• 한국결정성장학회지
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• 제16권2호
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• pp.53-58
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• 2006

조화용융조성 $LiNbO_3$ 결정에 외부 전계를 인가하였을 때 초기 도메인 생성 및 이동에 관하여 연구하였다. 0.5mm 두께의 $LiNbO_3$ 결정에 23.5, 22.0, 21.0kV/mm의 전계를 인가하였을 때 도메인 벽은 각각 28.70, 16.02, $5.75{\mu}m/sec$의 속도를 나타내었다. 분극 반전 시스템에 전류 제어를 위한 외부저항으로 $1 M{\Omega}$을 사용하였을 시 너무 빠른 도메인 성장으로 인하여 원활한 분극 반전 제어가 이루어지지 않으므로 $10 M{\Omega}$ 외부저항을 사용하여 전하량을 제어하여 50% duty cycle을 가진 주기적 분극 반전 $LiNbO_3$ 결정을 제작하였다.

• 한국광학회지
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• 제14권6호
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• pp.657-662
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• 2003

SiO$_2$ 박막형 음향파 도파로와 Hamming 가중결합 구조를 이용하여 1550nm 파장대역에서 동작하는 음향광학형 2${\times}$2 Ti:LiNbO$_3$ 광 삽입/분기 멀티플렉서를 구현하였다 제안된 소자는 두 개의 입ㆍ출력 광도파로, 두 개의 편광모드분리기와 음향광학형 편광모드 변환기로 구성되었다. 제작된 소자의 삽입손실은 -7 ㏈로 측정되었으며, ∼32 ㎽ RF 구동 파워에서 -l9 ㏈ 의 부 모드 레벨이 측정되었다. 삽입/분기 동작 특성을 확인하였으며, 3 ㏈ 통과대역폭과 tuning rate는 ∼l.5 mm, 8.1 nm/MHz 로 각각 측정되었다.

• 한국세라믹학회지
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• 제46권4호
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• pp.419-424
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• 2009

Congruent or stoichiometric $LiNbO_3$ fiber single crystals were grown by the $\mu$-PD method, and the grown fiber crystals have the several (2 or 3) ridges with a diameter of $1.35{\sim}1.5\;mm$ and a length of $40{\sim}100\;mm$. In this $\mu$-PD process, different growth rates ($10{\sim}60\;mm/h$) were applied. Pt wire or $LiNbO_3$ crystal was used as a seed. The properties of grown $LiNbO_3$ fiber single crystals having a-axis or c-axis according to seeds were effected by the grown conditions(Pt tube diameter, pulling speed, after heater etc.). Disk-type $LiNbO_3$ samples were poled in condition of DC 5 V/cm at 1050, 1075 or $1100^{\circ}C$. XRD, SEM, conoscope image through the polarized microscope, $T_C$ measuring apparatus, optical transmittance measuring instrument are used to identify the properties of $LiNbO_3$.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2002년도 춘계학술대회 논문집 센서 박막재료 반도체재료 기술교육
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• pp.111-118
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• 2002

A new lithium niobate optical modulator with a polymer buffer layer on Ni in-diffused optical waveguide is proposed for the fist time, successfully fabricated and examined at a wavelength of 1.3 mm. By determining the diffusion parameters of Ni in-diffused waveguide to achieve more desirable mode size which is well matched to the mode in the fiber, the detailed results on the achievement of high optical throughput are reported. In addition, the usefulness of polymer buffer layer which can be applicable to a buffer layer in Ni in-diffused waveguide devices is demonstrated. Several sets of channel waveguides fabricated on Z-cut lithium niobate by Ni in-diffusion were obtained and on which coplanar traveling-wave type electrodes with a polymer-employed buffer layer were developed by a conventional fabrication method for characterizing of electro-optical performances of the proposed device. The experimental results show that the measured half-wave voltage is of ~10 V and the total measured fiber-to-fiber insertion loss is of ~6.4 dB for a 40 mm long at a wavelength of =1.3 mm, respectively. From the experimental results, it is confirmed that the polymer-employed buffer layer in LiNbO3 optical modulator can be a substitute material instead of silicon oxide layer which is usually processed at a high temperature of over $300^{\circ}C$. Moreover, the fabrication tolerances by using polymer materials in LiNbO3 optical modulators are much less strict in comparison to the case of dielectric buffer layer.

• 한국결정학회지
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• 제4권2호
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• pp.74-85
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• 1993

Lithium niobate(LiNbO3) 단결정은 유전성, 압전성, 초전성, 비선형 광학 및 선형 전기광학 물질로서 다양한 응용 성을 가지고 있으므로 전기와 광학장치로 널리 사용되어지고 있다. 그러나 LiNbo3 단결정이 레이저를 이용한 광학장치로 응용될 때 레이저광의 세기에 따라 상굴절(ne)과 이상굴절(no)이 불규칙하게 변하는 장손상이 발생하여 비선 형 광학소자로의 이용에 한계가 있음이 밝혀졌다. 1980년 Zhong등이 LiNbO3에 MgO를 4.5mol% 첨가한 MgO:LiNbO3단결정을 성장시켜 물성을 조사한 결과 광손 상이 현저하게 감소된다고 발표한 후 이 분야의 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 순수한 LiNbO3 단결정의 최적 성장조건인 congrugnt한 LiNbOs(Li/Nb=0.486)에 MgO를 0, 2.5, 5.0, 7.5, 10.0 mol% 첨가시킨 MgO:LiNb03 단결정을 Czochalski법으로 성공적으로 성장시켰다. 결정성장은 성장온도 1250℃ 근방에서 회전속도 15rpm 인상속도 2.85 ∼3.25 mm/hr로 하였으며 냉각율은 30℃/hr이다. 성장시킨 단결정의 X-ray 회절실험과 편광현미경의 conoscope상 관찰로 양질의 MgO:LiNbO3 단결정이 성장되었음을 확인하였다. c축에 수직되게 절단한 c-pltae 시료 중 MgO가 첨가된 MgO:LiNb03 시료에서 나이테 형태의 둥근 원무늬가 나타나고 있다. 이 현상은 결정성장시 공기 중의 산소분압에 의해 MgO:LiNbO3 의 용융상태에서 MgO가 균일하게 분포되지 못하기 때문에 나타난 것으로 해석 된다. MgO 첨가량에 따른 MgO:LiNbo3 단결정의 결정 결함 구조를 조사하기 위하여 밀도측정을 하였다. MgO:LiNbO3 단결정의 밀도는 MgO론 2.5mol% 첨가한 시료에서 감소 하다가 5.0mol% 첨가한 시료에서 다시 증가하였으며 5.0mol%이상에서는 다시 감소하였다. 이 실험결과로 MgO 첨가량에 따른 결정 결함구조를 점 결함 모형 (point defect medel)으로 해석하였다.

• 한국광학회지
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• 제16권4호
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• pp.376-383
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• 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.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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• pp.121-122
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• 2008

Lithium Niobate (LN:LiNbO3) is a compound of niobium, lithium and oxygen. The characteristics of LN are piezoelectricity, ferroelectricity and photoelectricity, and which is widely used in surface acoustic wave (SAW). To manufacture LN device, the LN surface should be a smooth surface and defect-free because of optical property, but the LN material is processed difficult by traditional processes such as grinding and mechanical polishing (MP) because of its brittleness. To decrease defects, chemical mechanical polishing (CMP) was applied to the LN wafer. In this study, the suitable parameters scuh as pressure and relative velocity, were investigated for the LN CMP process. To improve roughness, the LN CMP was performed using the parameters that were the highest removal rate among process parameters. And, evaluation of optical property was performed by the optical reflectance and non-linear characteristic.

• 한국결정성장학회지
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• 제17권4호
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• pp.151-155
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• 2007

녹색 광 발진을 위해 조화용융조성의 MgO가 첨가된 $LiNbO_3$ 결정을 이용하여 준위상정합 2차 조화파 도파로 소자를 제작하였다. 도메인 반전을 위해 +Z면에 주기적인 전극 패턴을 형성하였으며, 외부전계의 균일한 인가를 위해 LiCl 전해 용액을 사용하여 도메인을 반전 시켰다. 선택적 화학식각을 통해, 약 $6.8{\mu}m$의 분극 반전 주기를 확인 할 수 있었으며, $7{\mu}m$ ridge 높이와 $3{\mu}m$의 slap높이를 갖는 폭 $5{\mu}m$의 PPMgLN ridge-type 도파로 소자의 비선형 특성을 측정하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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• pp.230-233
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• 2002

A new lithium niobate optical modulator with a polymer buffer layer on Ni in-diffused optical waveguide is proposed for the fist time, successfully fabricated and examined at a wavelength of 1.3 ${\mu}m$. The experimental results show that the measured half-wave voltage is of ${\sim}10$ V and the total measured fiber-to-fiber insertion loss is of ${\sim}-6.4$ dB for a 40 mm long waveguide at a wavelength of 1.3 ${\mu}m$, respectively.

• 한국재료학회지
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• 제12권4호
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• pp.254-258
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• 2002

To realize channel cross-connecting in optical communications systems, a high speed optical matrix switch was fabricated using z-cut $LiNbO_3$. For switch fabrication was design bending structure and coupling length and four $2{\times}2$ directional couplers were integrated on one substrate far construction of a $4{\times}4$ switch. Single-mode optical waveguides were formed by Ti-diffusion at a wet $O_2$ atmosphere. Ti-diffusion profile, refractive index variation and waveguide morphology were analyzed by Prism coupler and optical microscopy, respectively.