• Title/Summary/Keyword: Lightwave

Search Result 87, Processing Time 0.034 seconds

바이오센서용 평판형 광도파로 센서 제작 및 황색포도상구균 검출 특성 (Fabrication of Planar Type Optical Waveguide for the Application of Biosensor and Detection Characteristics of Staphylococcus Aureus)

  • 김준형;양회영;유정희;이현용
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 2009년도 하계학술대회 논문집
    • /
    • pp.223-223
    • /
    • 2009
  • In this paper, designed and simulated Power Splitter (PS) integrated Mach-Zehnder interferometer (MZI) based planar type optical waveguide devices (which is called here a PS-MZI). The PS-MZI optical waveguide sensor was preceded by a Y-junction, which splits the input power between the sensor, and a reference branch, to minimize the effect of optical power variations. The PS-MZI optical waveguide sensor induced changing phases of the incident beam, which had fallen upon the waveguide through computer simulation, according to the small changes in the index of refraction, thus beam intensity was changed. The waveguide were optimized at a wavelength of 1550 nm and fabricated according to the design rule of 0.45 delta%, which is the difference of refractive index between the core and clad. The fabrication of PS-MZI optical waveguide sensor was performed by a conventional planar lightwave circuit (PLC) fabrication process. The PS-MZI optical waveguide that was fabricated to be applied as a biosensor revealed a low insertion loss and a low polarization-dependent loss. After having etched the over-clad at the sensor part in the MZI optical waveguide that was fabricated, Ti deposition was made on the adhesion layer, and then Au thin-film deposition was carried out thereon. In addition, its optical properties were measured by having changed the index of refraction oil at the sensing part of the MZI. To apply the planar type PS-MZI optical waveguide as a biosensor, a detection test for Staphylococcus aureus was conducted according to changes in concentration, having adopted Ti-alkoxide as ligand. The detection result of the S. aureus by the PS-MZI optical waveguide sensor was possible to the level of $10^1$ CFU/ml.

  • PDF

실리콘 기판의 광집적회로를 위한 Pyrex 무응력 도파박막 (Stress-Free Pyrex-Based Optical Waveguide for Planar Lightwave Circuits on Silicon Substrate)

  • 문형명;정형곤;이용태;김한수;전영윤;정석종;윤선현;이형종
    • 한국광학회지
    • /
    • 제9권3호
    • /
    • pp.156-161
    • /
    • 1998
  • 에어로졸 화염증착법을 개발하고 이 방법을 써 실리콘 기판 위에 Pyrex 무응력 도피박막으로 제작하였다. 파이렉스 도파 박막계의 굴절률은 조절하기 위하여 지르코늄을 첨가하였으며, 지르코늄 함량이 0wt%부터 3wt5까지 변하는 경우 굴절률이 1.460부터 1.475까지 변화하였다. 파이렉스 도파로의 평판도파로형 광증폭기에 응용 가능성을 보기 위하여 어븀을 첨가하여보았으며 어븀 함량이 0wt%부터 1wt% 까지 변하는 경우 박막의 굴절률이 1.460부터 1.465 까지 변화함을 확인하였다. 프리즘 커플러를 써서 제작된 도피피막에 과을 여기시킨 결과 광집적회로에 응용이 가능한 수준의 투과성이 우수한 박막임을 확인하였다. 파이렉스 도피피막의 편광 변화에 따른 박막굴절률의 변화는 2$\times$104이하로 측정되었다.

  • PDF

반 링과 전반사 미러를 이용한 다중모드 간섭기로 결합된 링 공진기 (Multimode interference coupled ring resonator using half ring and total internal reflection mirrors)

  • 김두근;최영완
    • 대한전자공학회논문지SD
    • /
    • 제44권2호
    • /
    • pp.46-54
    • /
    • 2007
  • 본 연구에서는 WDM 시스템의 집적화를 위해서 InP 기반의 신개념의 마이크로 링 공진기 필터를 제안하고, 제작을 통해서 그 특성을 측정 분석하였다. 전반사 미러가 삽입된 구조는 자동 정렬 (Self-Aligned) 공정을 통해서 구현 하였고, 측정된 전반사 미러의 손실은 한 개의 미러당 0.71 dB를 얻을 수 있었다. 마이크로 링 공진기의 결합기로는 다중모드 간섭기를 이용하여 빛이 광도파로를 따라 진행할 때 링으로 결합되는 파워를 높였다. 다중모드 간섭기의 주변을 깊게 에칭을 하여 간섭기의 길이와 폭을 $119{\mu}m$$9{\mu}m$로 하였다. 링 공진기 내부의 광도파로와 전반사 미러에서의 손실을 보상하기 위해서 링 공진기 내부에 길이가 $190{\mu}m$인 반도체 광 증폭기를 집적하였다. 이때 얻어진 FSR는 대략 1.333 nm (162 GHz)이고 소광비는 13 dB이다.

마하젠더 간섭계로 구성된 실리카 평판 광 도파회로 트라이플렉서의 설계 및 분석 (Design and Analysis of Mach-Zehnder-Interferometer-Based Silica Planar Lightwave Circuit Triplexer)

  • 이태형;이동현;정영철
    • 한국광학회지
    • /
    • 제18권6호
    • /
    • pp.447-451
    • /
    • 2007
  • 실리카 평판 광집적회로 마하젠더 간섭 구조를 이용한 트라이플렉서를 제안하고, 시뮬레이션을 통해 그 특성을 분석하였다. 1310 nm 대역과 $1480{\sim}1560nm$ 대역을 분리하기 위하여 마하젠더 암의 길이 차는 1310 nm 파장의 정수배 더하기 반 파장으로 하고, 방향성 결합기의 균형도는 $1480{\sim}1560nm$ 대역에서 적정화하였다. 이와 같은 마하젠더 간섭 구조를 한 단 더 사용함으로써, 매우 우수한 채널 누화 특성을 얻을 수 있었다. 1490 nm 대역과 1550 nm 대역을 추가적으로 분리하기 위하여 마하젠더 간섭구조를 추가로 두 단 더 사용하였다. 삼차원 BPM과 전송행렬방법을 통하여 각 채널들 사이의 낮은 누화 특성을 확인하였고, 제작 과정에서 발생할 수 있는 공정오차에 둔감한 특성을 보임을 확인하였다.

0.75Δ% 굴절율차를 가진 40채널 광파장 다중화 및 역다중화 소자 제작 및 특성 (40channel Arrayed Waveguide Grating with O.75delta% Refractive Index)

  • 문형명;최기선;이길현;김동훈;이지훈;이동환;오진경;곽승찬;권오관;강동수;최준석;정건;이현용
    • 한국광학회지
    • /
    • 제16권3호
    • /
    • pp.196-200
    • /
    • 2005
  • [ $0.75delta\%$ ]의 평판광회로(PLC;Planar Lightwave Circuit)소자의 설계 및 제작기술을 가지고 저손실과 높은 누화율을 가진 파장 다중화 및 역다중화 소자를 개발하였다. C-band AWG(Arrayed Waveguide Grating)에서의 삽입손실은 2.503이하, 누화율은 35dB이상, 균일도는 1dB이하이며 L-band에서는 Vernier 디자인을 적용하여 ITU-T의 파장 정확도가 0.04nm이하가 되도록 제작하였다.

롤투롤 공정을 이용한 광정렬 구조 내장형 광소자 연구 (The Study of Optical Device embedded Optical Alignment fabricated by Roll to Roll Process)

  • 조상욱;강호주;정명영
    • 마이크로전자및패키징학회지
    • /
    • 제20권3호
    • /
    • pp.19-22
    • /
    • 2013
  • 고속, 대용량 정보 전송 수요가 급격하게 증가함에 따라 대량생산 및 고효율의 PLC형 집적 광소자의 연구가 증가하고 있다. 본 논문에서는 광소자와 광섬유가 수동 정렬이 가능하도록 일체형 정렬 구조를 제안하였다. 일체형 구조의 광소자는 기본적으로 1채널의 입력부의 광신호를 2채널의 출력부를 통해 분리하는 광분배기 구조이다. 본 연구에서 제안된 일체형 구조의 제작은 롤투롤 공정 기술을 이용하여 제작하고 그 특성을 평가하였다. 롤투롤 공정 기술은 광소자의 제작에 들어가는 시간을 절감하고 연속생산이 가능한 방법이다. 제작된 광소자의 광특성은 1550 nm의 광원을 이용하여 약3.9 dB의 삽입손실과 0.2 dB의 채널 균일도를 나타내었다.

샘플링검사를 이용한 PLC의 불량률 추정 및 불량원인 개선 사례연구 (A Case Study for Estimating the Defect Rate of PLC Using Sampling Inspection and Improving the Cause of Defects)

  • 문인선;이동형
    • 산업경영시스템학회지
    • /
    • 제44권4호
    • /
    • pp.128-135
    • /
    • 2021
  • WDM(Wavelength Division Multiplexing) is called a wavelength division multiplexing optical transmission method and is a next-generation optical transmission technology. Case company F has recently developed and sold PLC(Planar Lightwave Circuit), a key element necessary for WDM system production. Although Chinese processing companies are being used as a global outsourcing strategy to increase price competitiveness by lowering manufacturing unit prices, the average defect rate of products manufactured by Chinese processing companies is more than 50%, causing many problems. However, Chinese processing companies are trying to avoid responsibility, saying that the cause of the defect is the defective PLC Wafer provided by Company F. Therefore, in this study, the responsibility of the PLC defect is clearly identified through estimating the defect rate of PLC using the sampling inspection method, and the improvement plan for each cause of the PLC defect for PLC yeild improvement is proposed. The result of this research will greatly contribute to eliminating the controversy over providing the cause of defects between global outsourcing companies and the head office. In addition, it is expected to form a partnership with Company F and a Chinese processing company, which will serve as a cornerstone for successful global outsourcing. In the future, it is necessary to increase the reliability of the PLC yield calculation by extracting more precisely the number of defects.

Application of Micromachining in the PLC Optical Splitter Packaging

  • Choi, Byoung-Chan;Lee, Man-Seop;Choi, Ji-Hoon;Park, Chan-Sik
    • Journal of the Optical Society of Korea
    • /
    • 제7권3호
    • /
    • pp.166-173
    • /
    • 2003
  • This paper presents micromachining results on planar-lightwave-circuit (PLC) chips with Si substrate and the quartz substrate by using Ti:Sapphire femtosecond-pulsed laser. The ablation process with femtosecond laser pulses generates nothing of contamination, molten zone, microcracks, shock wave, delamination and recast layer. We also showed that the micromachine for PLC using femtosecond pulsed lasers is superior to that using nanosecond pulsed lasers. The insertion loss and the optical return loss of the 1 ${\times}$ 8 optical power splitters packaged with micromachined input- and output-port U-grooves were less than 11.0 ㏈ and more than 55 ㏈, respectively. The wavelength dependent loss (WDL) was distributed within $\pm$0.6 ㏈ and the polarization dependent loss (PDL) was less than 0.2 ㏈.

Thermal Characteristics of a Laser Diode Integrated on a Silica-Terraced PLC Platform

  • Kim, Duk-Jun;Han, Young-Tak;Park, Yoon-Jung;Park, Sang-Ho;Shin, Jang-Uk;Sung, Hee-Kyung
    • ETRI Journal
    • /
    • 제27권3호
    • /
    • pp.337-340
    • /
    • 2005
  • A spot-size converted Fabry-Perot laser diode (LD) was flip-chip bonded to a silica-terraced planar lightwave circuit(PLC) platform to examine the effect of the silica terrace on the heat dissipation of the LD module. From the measurement of the light-current characteristics, it was discovered that the silica terrace itself is not a strong thermal barrier, but the encapsulation of the integrated LD with an index-matching polymer resin more or less deteriorates the heat dissipation.

  • PDF

Gain Dependent Optimum Pulse Generation Rates of a Hybrid-Type Actively and Passively Mode-Locked Fiber Laser

  • Kim, Kyong-Hon;Jeon, Min-Yong;Park, Seo-Yeon;Lee, Hak-Kyu;Lee, El-Hang
    • ETRI Journal
    • /
    • 제18권1호
    • /
    • pp.1-14
    • /
    • 1996
  • We have experimentally observed and theoretically analyzed the gain dependent optimum repetition rates of a hybrid-type active and passive mode locked laser pulses in an erbium-doped fiber laser of the figure-of-eight geometry by utilizing a nonlinear amplifier loop mirror (NALM) as a saturable absorber and a directional-coupler type electro-optic modulator as an active mode locker. Transform-limited mode-locked pulses of about 10 ps width were obtained at repetition rates which correspond to harmonics of the cavity fundamental frequency and depend on the optical amplifier gain in the NALM.

  • PDF