• Journal of the Optical Society of Korea
• /
• 제14권1호
• /
• pp.38-41
• /
• 2010

We design and fabricate a widely tunable laser diode made of InGaAsP-InP. The diode is monolithically integrated with a wavelength-selective coupled-ring reflector and semiconductor amplifiers. For realization of a compact size device, deeply etched multi-mode interference couplers and square ring resonators composed of total-internal-reflection mirrors are adopted and fabricated using a self-aligned process. It is demonstrated that the laser diode exhibits single mode operation and 16 nm tuning range with side-mode-suppression-ratio exceeding 20 dB.

• 한국광학회지
• /
• 제14권4호
• /
• pp.454-459
• /
• 2003

단일 모드 광원이 집적된 Mach-Zehnder간섭계형 파장 변환기를 제작하여 세계 최초로 10 Gb/s에서 파장 변환 특성을 확인하였다. 제작된 파장 변환기는 수동 도파로 영역에서의 전파 손실을 줄이기 위해 undoped InP층이 수동 도파로 위에 형성된 새로운 BRS 구조를 사용하였다. 단일 모드 광원으로 손실 결합형 분포 궤환형 반도체 레이저(loss-coupled distributed feedback laser; LC-DFB LD)를 사용하여, 파장 변환기에 있는 반도체 광증폭기의 주입전류가 200 mA까지 측모드 억제율이 30 dB 이상의 값을 나타내었다. 제작된 LC-DFB LD 집적 파장 변환기는 10 Gb/s의 동적 파장 변환 특성 측정 결과, 7 dB 정도의 소광비를 갖는 eye 패턴을 얻을 수 있었으며, power penalty는 $10^{-9}$ bit error rate에서 2.8 dB의 값을 나타내었다.

• 한국실내디자인학회논문집
• /
• 제23권6호
• /
• pp.78-86
• /
• 2014

Lighting in indoor space is being changed to system lighting converged with IT technology. Office space lighting with incandescent lamps and fluorescent lamps was completed through overall lighting plan by illumination in most cases, but convergence between LED lighting and IT technology enables the technology of responding to user requirements to be realized. Optical physical quantity suitable for humans and the lighting environment in accordance with user's sensibility, based on space function and user's behavior, would contribute to the improvement of service productivity, energy reduction, and enhancement of emotional satisfaction by providing user optimized lighting solution. Thus, user-customized system lighting guidelines to be applied with integration indicators of optics and sensibility are required. For the design elements required by users, environmental factors, product characteristics, optical characteristics, and sensibility factors are drawn from the design cases for office space and the survey, and the design check list and evaluation indicators are considered to reflect the requirements in the design and requirement indicators to give integrated satisfaction for optics and sensibility are developed. Purpose-centered design method from the user's viewpoint is applied to function-focused design through scenario, and it should be applied flexibly, as the new lightning design method solutions, to the concept design stage of space lighting design and device development. This paper, therefore, presents user-customized guidelines by pursuing the optics and sensibility evaluation and design method combining the requirement conditions and scenario, to be used for lighting content development and design.

• 한국광학회지
• /
• 제16권4호
• /
• pp.376-383
• /
• 2005

[ $Ti:LiNbO_3$ ] 채널 광도파로와 전기광학효과를 이용하여 설계된 집적광학 파장가변 편광모드 조절기를 설계 및 제작하고, 동작특성을 측정하였다. 소자는 $TE↔TM$ 모드변환기와 TE./TM 위상변환기로 구성되었으며, Jones 매트릭스를 이용하여 각각의 전달 매트릭스를 유도하였다. 위상변환기에 의한 파장 변환율을 전산 모사하였으며, 제작된 소자의 동작 특성들을 확인하였다. 폴래리미터와 Poincare 구 좌표계를 이용하여 편광 조절기의 동작 상태를 체계적으로 측정하였다.

• 한국광학회지
• /
• 제13권1호
• /
• pp.21-26
• /
• 2002

기존의 성형결합기는 광파가 자유전파영역에서 회절에 의해 전파되는 사실이 잘 알려져 있다. 본 논문에서는 손실을 줄이기 위하여 회절에 의한 광파의 전파가 아닌 W-테이퍼 도파로에 의한 광파의 전파를 하는 새로운 개념의 성형결합기를 제안하였고, 이를 광도파로열 격자 파장 필터에 적용시켜 여러 가지 특성을 조사하였다. 새로운 개념의 저 손실 성형결합기 및 이를 이용한 광도파로열 격자 파장 필터는 기존의 성혈결합기 및 광토파로열 격자 파장 필터와 같은 성능을 나타내면서도 손실이 작음을 확인하였다.

• Current Optics and Photonics
• /
• 제5권6호
• /
• pp.711-720
• /
• 2021

A novel optical hybrid device that doubles the multilevel demodulation resolution by adding the optical interferometer with a waveguide crossover is proposed, theoretically analyzed and experimentally verified. We report two types of all-passive phase control schemes that will be referred to as a phase compensation scheme and a phase optimization scheme. We also apply the proposed phase control schemes to a 45° optical hybrid consisting of two parallel 90° optical hybrids together with the proposed phase control scheme for demodulating 8-level differential phase shift keying optical signals. Octagonal phase response with low wavelength sensitive excess loss of <0.8 dB over 31-nm-wide spectral range will be demonstrated in the InP-based material platform.

• 한국광학회지
• /
• 제9권5호
• /
• pp.333-341
• /
• 1998

본 논문에서는 기존의 분포궤환형 레이저 다이오드와 광흡수 변조기(DFB-LD/EA­ MOD.)가 집적된 소자의 낮은 광효율과 수율의 문제점을 해결하고, 동시에 우수한 chirp특성을 나타내는 분포반사기 레이저 다이오드와 광흡수 변조기 (DR-LD/EA­MOD.)가 집적된 소자를 제안하였다. DR-LD/EA­MOD. 집적소자는 제작상으로 DR-LD/EA­MOD. 소자와 비교해서 선택 MOVPE성장시 SiO2 마스크 폭만 조절하는 것 외엔 거의 동일하므로 실용적 측면에서도 우수한다. 집적소자의 정특성 및 동특성을 해석하기 위하여 시간의존성을 갖는 전달 메트릭스방법, 활성층내의 비율 방정식, 변조기의 QCSE효과를 고려한 Schrodinger 방정식을 동시에 풀이하였다. 1.55$\mu\textrm{m}$ DR-LD/EA­MOD. 집적소자와 종래 사용중인 1.55$\mu\textrm{m}$ DR-LD/EA­MOD. 집적소자의 성능을 비교 분석하여, LD에 동일전류를 주입할 경우 광변조기의 on상태의 광출력이 약 30%이상 향상되고, 동일 광변조기의 잔류단면반사율에 대해 광출력의 ripple이 적고, 동적파장 천이량이 약 50%이상 줄어듦을 알 수 있었다. 또한 DR-LD/EA­MOD. 소자는 시분할 파장특성은 광 펄스의 leading edge에서 blue-shift, falling edge에서 red-shift 특성이 기대되었다. 이는 일반적인 단일모드 광섬유를 사용하여 광 펄스를 전송할 경우 전송시 펄스 폭이 좁아지는 효과를 주어 이로 인해 전송대역폭을 크게 향상시킬 수 있음을 의미한다.

• 한국광학회지
• /
• 제14권2호
• /
• pp.135-141
• /
• 2003

양의 열광학 계수를 갖는 실리카를 하부클래드 및 코아에 그리고 음의 열광학 계수를 갖는 폴리머를 상부클래드에 적용한 AWG(Arrayed Waveguide Grating) 파장분할 다중화 소자에 대하여 이차원 스칼라 유한차분법(Scalar Finite Difference Method; SFDM)으로 온도의존 특성을 분석한 결과, 클래드의 굴절률을 변화시키거나 실리카 코어 상부에 실리카 박막이 존재하는 구조에서 박막의 두께를 변화시켜 온도의존 특성을 조절할 수 있음을 확인하였다. 이러한 해석결과에 근거하여 폴리머 상부클래드가 적용된 AWG 소자를 제작하였으며 기존의 실리카 AWG 소자와 특성을 비교분석하였다. 폴리머 상부클래드의 도입에 의해 삽입손실 및 크로스톡은 큰 변화가 없었으나 중심파장의 온도의존성은 0.0130 nm/$^{\circ}C$에서 0.0028 nm/$^{\circ}C$ 수준으로 감소하였다.

• Current Optics and Photonics
• /
• 제1권5호
• /
• pp.514-524
• /
• 2017

We proposed an integrated wavelength-selective photodetector based on a grating-assisted contradirectional coupler and a graphene absorption layer for a coarse wavelength division multiplexing (CWDM) communication system. The center wavelength of the absorption spectrum of the proposed device can be tuned simply by changing the period of the grating, and the proposed device structure is suitable to forming a cascaded structure. Therefore, an array of the proposed device of different grating periods can be used for simultaneous wavelength demultiplexing and signal detection in a CWDM communication system. Our theoretical study showed that the designed device with a grating length of $500{\mu}m$ could have an absorption of 95.1%, an insertion loss of 0.2 dB, and a 3 dB bandwidth of 7.5 nm, resulting in a -14 dB crosstalk to adjacent CWDM channels. We believe that the proposed device array can provide a compact and economic solution to receiver implementation in the CWDM system by combining functions of wavelength demultiplexing and signal detection.

• Current Optics and Photonics
• /
• 제1권1호
• /
• pp.65-72
• /
• 2017

We propose a nearly lossless, compact, electrically modulated vertical directional coupler, which is based on the controllable evanescent coupling in a previously proposed graphene-assisted total internal reflection (GA-FTIR) scheme. In the proposed device, two single-mode waveguides are separate by graphene-$SiO_2$-graphene layers. By changing the chemical potential of the graphene layers with a gate voltage, the coupling strength between the waveguides, and hence the coupling length of the directional coupler, is controlled. Therefore, for a properly chosen, fixed device length, when an input wave is launched into one of the waveguides, the ratio of their output powers can be controlled electrically. The operation of the proposed device is analyzed, with the dispersion relations calculated using a model of a one-dimensional slab waveguide. The supermodes in the coupled waveguide are calculated using the finite-element method to estimate the coupling length, realistic devices are designed, and their performance was confirmed using the finite-difference time-domain method. The designed $3{\mu}m$ by $1{\mu}m$ device achieves an insertion loss of less than 0.11 dB, and a 24-dB extinction ratio between bar and cross states. The proposed low-loss device could enable integrated modulation of a strong optical signal, without thermal buildup.