• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제18권12호
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• pp.1106-1110
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• 2005

We fabricated (110) silicon hard master by using anisotropic wet etching for embossing. The etching chemical for the silicon wafer was a TMAH $25\%$ solution. The anisotropic wet etching produces a smooth sidewall surface and the surface roughness of the fabricated master is about 3 nm. After spin coating an organic-inorganic sol-gel hybrid material on a silicon substrate, we employed hot embossing technique operated at a low pressure and temperature to form patterns on the silicon substrate by using the fabricated master. We successfully fabricated the multi-mode planar optical waveguides showing low propagation loss of 0.4 dB/cm. The surface roughness of embossed patterns was uniform for more than 10 times of the embossing processes with a single hydrophobic surface treatment of the silicon hard master.

• 한국광학회지
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• 제15권1호
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• pp.28-33
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• 2004

상부 도파로와 중간 결합층이 적층된 단일모드 광섬유를 기본구조로 하는 측면 연마 광섬유 결합기를 상호 광 결합이 일어나는 영역을 다층막 도파로로 등가화하여 결합 효율을 해석하였다. 다층막 구조에서 중간 결합층의 유무에 따른 반사도를 계산하여 상부 도파로의 굴절률의 함수로 도시하였고, 상부 도파로의 굴절률이 광섬유 코어의 굴절률보다 클 경우 중간 결합층의 조건에 의해서 광 결합이 증가되어짐을 보였다. 리튬나오베이트를 상부 도파로로 가지는 결합기의 실험결과를 톤해 이론적 해석의 타당함을 보였고 계산 결과와 일치함을 보였다.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제51권2호
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• pp.85-91
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• 2002

A novel multi-section power divider configuration is Proposed to obtain wide-band frequency performance up to microwave frequency region. Design procedures for the proposed microwave broadband power divider are composed of a Planar multi-section three-Ports hybrid and a waveguide transformer design procedures. The multi∼section power divider is based on design theory of the optimum quarter- wave transformer Furthermore, in order to obtain the broadband isolation performance between the two adjacent output ports, the odd mode equivalent circuit should be matched by using the lossy element such as resistor. The derived design formula for calculating these odd mode∼matching elements is based on the singly terminated filter design theory. The waveguide transformer section is designed to suppress the propagation of the higher order modes such as waveguide modes due to employing the metallic electric wall. Simulation and experiment show excellent performance of multi section power divider.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1829-1831
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• 2001

A novel multi-section power divider configuration is proposed to obtain wide-band frequency performance up to microwave frequency region. Design procedures for the proposed microwave broadband power divider are composed of a planar multi-section three-ports hybrid and a waveguide transformer design procedures. The multi-section power divider is based on design theory of the optimum quarter-wave transformer. Furthermore, in order to obtain the broadband isolation performance between the two adjacent output ports, the odd mode equivalent circuit should be matched by using the lossy element such as resistor. The derived design formula for calculating these odd mode matching elements is based on the singly terminated filter design theory. The waveguide transformer section is designed to suppress the propagation of the higher order modes such as waveguide modes due to employing the metallic electric wall. Simulation and experiment show excellent performance of multi section power divider.

• 한국전자파학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.651-658
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• 2001

본 논문에서는 마이크로파대 광대역 다단 평면형 전력분배기의 설계방법과 구조를 새로이 제안하였다. 제시된 마이크로파 광대역 전력분배기의 설계과정은 평면형 다단 3-포트 하이브리드와 도파관트랜스포머 설계로 구성되었다. 다단 전력분배기는 최적화된 λ/4 트랜스포머 설계이론에 근거를 두고 있다. 두 인접 출력포드의 광대역 격리 특성을 얻기위해, 기모드 등기회로는 저항 같은 손실소자를 사용하여 정합되어야 한다. 기모드 정합소자 값을 계산하기 위한 설계공식은 단일 종단 여파기 설계이론으로부터 유도하였다. 도파관 트랜스포머단의 형상은 하우징 금속전계벽의 영향으로 인한 도파관 모드와 같은 고차모드의 전파를 억제하기 위해 설계되었다. 따라서, 설계된 각각의 도파관 트랜스포머단에서는 제안된 마이크로파 광대역 전력 분배기의 동작주파수 영역에서 모두 감쇄모드(evanescent mode)로 동작하여야 한다. 본 논문에서는 제안된 마이크로파 광대역 전력분배기의 검증을 위해, 다단 전력 분배기의 시뮬레이션과 실험 결과들을 제시하였다. 시뮬에이션과 실험 결과는 다단 전력분배기의 우수한 성능을 보여준다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2003년도 춘계학술대회
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• pp.945-949
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• 2003

LIGA(Lithographie Galvanoformung Abformung), a fabrication method for the production of microstructrues with a high aspect ratio, is now playing an important role in a fabrication of polymeric optical waveguide device as the replication processes have been developed such as hot embossing and injection molding. The present report deals with the fabrication of Ni master used for the replication of multi-mode polymeric optical waveguide. With the basic technological features in the sequence of the LIGA technique, we fabricated Ni master with 12 channel microstructures of $100\;{\times}\;100{\mu}m\;^2{\times}\;60mm$, and achieved an accuracy of ${\pm}1\;{\mu}m$. Manufactured polymeric optical wavegude with the same using hot embossing process has also the same accuracy and approved its mass production capability.

• 한국광학회지
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• 제12권4호
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• pp.312-319
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• 2001

본 연구에서는 기존의 RWG LD(Ridge waveguide laser diode)보다 Ridge 폭의 제어가 쉽고 Planar화에 유리하며 측방향의 굴절률차를 성장층의 두께로 조절이 가능한 Buried RWG LD를 제안하였다. 이론해석의 결과로부터 효율적으로 동작하는 MQW B-RWG(Multi-quantum well buried ridge waveguide)LD를 제작하기 위해서는 제작하고자 하는 Ridge 폭에 따라 측장향 유효굴절률차 $\Delta_{nL}$ 의 임계값보다 약간 크게 되도록 유효굴절률 조절을 위한 $d_2(\lambda_g=1.25{\mu}m, InGaAsP layer) 층과 P-InP cald 층인 $d_3$층의 두께를 제어해야 하며 임계전류값이 최소로 되면서 측방향에서 단일모드로 동작하도록 Ridge 폭을 설계해야 한다. 그리고 측방향 유효굴절률차를 적절히 조절한다면 $6~9{\mu}m$의 Ridgechr을 가지면서 단일모드로 동작하는 LD제작이 가능함을 알 수 있었다.

• 한국광학회지
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• 제13권6호
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• pp.461-466
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• 2002

파장분할 다중화 시스템의 다중 채널분리 필터가 측면연마 광섬유 결합기를 이용한 빗살필터로 구현됨을 제안하였다 단일 모드 광섬유의 기본모드와 결합하는 상부 평면 도파로의 모드가 고차일수록 광 전력전달 효율은 낮아지는데, 두 도파로 사이 에 중간 결합층을 삽입함으로서 개선시킬 수 있고 최적화 조건에서 20dB 이상의 채널간 소멸비를 얻을 수 있음을 보였다. 200fm두께의 리튬나오베이트를 상부 평면 도파로로 적용한 경우 4m의 채널간격을 가지는 빗살필터 특성을 얻었으며, 중간 결합층의 두께가 1 Um일 때 굴절률이 1.52-1.53 범위에서 최대 광 전력전달이 일어남을 관측하였고 빔 전파 방법을 이용하여 계산한 결과와 거의 일치함을 보였다.

• 한국광학회지
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• 제14권6호
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• pp.669-673
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• 2003

본 연구에서는 기존의 ridge waveguide laser diode(RWG LD)보다 ridge폭에 따른 측방향 단일모드 특성이 우수하고 planar 화에 유리하며 측방향의 유효 굴절률차를 ridge 구조에 추가로 성장된 InGaAsP층의 두께로 조절이 가능한 Buried RWG LD를제작하였다. 본 연구에서는 Buried RWG LD를 CBE장치로 InGaAs/InGaAsP multiple quantum well(MQW) 에피 웨이퍼를 성장하고, LPE로 재성장하여 B-RWG LD를 제작하였다. 또한 ridge 폭을 5 $\mu\textrm{m}$와 7 $\mu\textrm{m}$로 하여 B-RWG LD를 제작하고 특성을 비교하여 보았다. 제작된 7 $\mu\textrm{m}$ B-RWG LD에서 광출력이 20㎽에 이를 때까지 고차모드 발진에 의한 kink현상이 일어나지 않았으며, 포화 광출력이 80 ㎽ 이상임을 확인하였다. 제작된 B-RWG LD가 측방향 단일모드로 동작함을 확인하기 위해 FFP을 측정한 결과, ridge 폭이 5 $\mu\textrm{m}$일 때는 2.7I$_{th}$ , ridge 폭이 7 $\mu\textrm{m}$일 때는 2.4I$_{th}$ 까지 단일모드로 동작함을 확인할 수 있다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.305-314
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• 2007

본 논문에서는 단일 평면 구조를 가지는 CPW 급전 부채꼴형 UWB 안테나를 제안하였다. 방사 소자와 접지면이 마주 하는 부분은 지수 함수적으로 테이퍼 된 슬롯 형태를 이루도록 설계되었으며, 사각형 보우타이 구조 다이폴 안테나를 변형하여 다중 공진 모드를 형성하도록 함으로써 임피던스 대역폭을 확장시켜 $3.1\sim10.6GHz$ 에서 2 이하의 VSWR을 만족하는 특성을 구현하였다. 측정 결과 UWB 시스템 전 대역에서 -10 dB 이하의 반사손실을 만족하며, XZ 평면(Theta, $Phi=90^{\circ}$)에서 $40.1\sim89.9^{\circ}$의 반전력 빔 폭과 전 대역에서 $0.9\sim3.1dB$의 최대 이득을 나타내었다. 제안된 안테나는 기판 뒷면에 접지면이 없는 CPW 급전 구조를 사용하여 제작이 용이하고, 소형화가 가능하다.