• 센서학회지
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• 제31권5호
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• pp.353-359
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• 2022

This study investigated via computational analysis the application utility of series-cascaded ring resonators based on silicon-on-insulator (SOI) slot optical waveguides in integrated optical biochemical sensors. The radii of the two rings in the series-cascaded ring resonators were 59.4 ㎛ and 77.6 ㎛ respectively, and the coupling distance was 0.5 ㎛. The series-cascaded ring resonators were computationally analyzed using FIMMProp and PICWave numerical software. The free spectral range (FSR), full width at half maximum (FWHM), sensitivity, and quality-factor (Q-factor) of the series-cascaded ring resonators were 12.2 nm, 0.134 nm, 4100 nm/RIU, and 11580, respectively, and the measurement range was calculated to be slightly smaller than 3×10^-3 RIU. Although the measurement range was smaller than that of the single ring resonator, upon considering other characteristic parameters, the series-cascaded ring resonators are found to be more effective as integrated sensors than single ring resonators.

• 한국세라믹학회지
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• 제36권9호
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• pp.946-953
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• 1999

The etching characteristics of Er-doped sodium borosilicate glass film for the planar optical waveguides were investigated using reactive ion etching. The etch rate decreased as the pressure in creased but increased as the RF power increased. The etch rate increased as the flow rate C2F gas and the amount of O2 addition increased but decreased over critical point (C2F6 7,5 accm O2 20%) The etch rate was 180${\AA}$/min under C2F6 7.5 sccm O2 20% RF power 270 W, pressure 150 mTorr. With this optimum etching condition and subsequent heat treatment at 975$^{\circ}C$ for 30 minutes planar optical waveguides having improved sidewall roughness were fabricated successfully.

• 대한전자공학회논문지
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• 제25권3호
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• pp.343-351
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• 1988

Planar optical waveguides are fabricated on a Y-cut LiNbO3 single crystal substrate by Ti indiffusion method. From data measured by the bright M-line spectroscopy, refractive index profiles are reconstructed by WKB approximation method. Then, single strip, X-crossing strip, and Y-brinch strip optical waveguides are fabricated on X-cut LiNbO3 single crystal substrate, with waveguide patterns made by the laser beam direct writing method. And their near-field intensity profiles are observed after coupling the light to the waveguide edges.

• 한국세라믹학회지
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• 제37권1호
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• pp.77-81
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• 2000

Silica glass films to utilize optical waveguides was fabricated by Aerosol Flame Deposition(AFD) method. As the amount of B2O3 increased in the sol solution of (92-x)SiO2-xB2O3-8P2O5, the thermophoretic deposition rate onto Si substrate was markedly lowered due to vaporizing out of B2O3 and P2O5 during the vaporization and reaction of the aerosol in the flame. GeO2 was added to 62SiO2-30B2O3-8P2O5 in order to control easily the refractive index of glass films. As the amount of GeO2 increased from 2 to 12 wt%, its refractive index increased from 1.4633 up to 1.4716.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제7권1호
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• pp.38-41
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• 2003

We present an analysis of highly-dispersive guided modes of two-dimensional photonic crystal waveguides. By the plane ave expansion method, band structures and mode profiles of two-dimensional photonic crystal waveguides are obtained. It is found that guided modes have very small group velocities and very large group velocity dispersions in the region near the f-point and in the region near the Brillouin zone edge. Especially, the group velocity dispersions are found to be millions of times larger than that of a conventional optical fiber. The contributions of the transverse resonance formed by two photonic band gap reflectors and the standing wave mode formed by periodic structures are discussed. We conclude that the highly-dispersive characteristics originate from the resonator-like aspect of the photonic crystal waveguide.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.195-200
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• 2020

고유치 문제에 기초한 모드 전송선로 이론 (Modal Transmission-Line Theory: MTLT)을 이용하여 blazed 격자로 구성된 광 도파로의 누설특성과 Bragg 조건들을 정확하게 분석하였다. 대칭형, 톱니형, 비대칭형으로 분류한 blazed 격자형 광 도파로는 Bragg 조건들에서 leaky-wave stop-band가 나타났으며, Bragg 조건 근처에서 Rayleigh 조건에 기인한 anomalies 현상이 발생함을 보였다. 또한, 주기적인 격자구조의 특성 임피던스에 기초한 종 방향 등가 전송선로를 구성하여 광 도파로의 DFB 특성을 Bragg 조건에서 분석하였다. 분석 결과, leaky-wave stop-band가 발생하는 Bragg 조건에서 DFB 도파로의 반사전력이 최대가 되는 것을 확인하였다.

• 한국결정성장학회지
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• 제10권4호
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• pp.297-301
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• 2000

H와 Li의 양자교환법에 의해 평면도파로와 channel도파로를 $LiNbO_3$단결정 기판위에 구현하였다. 양자원으로 피로인산을 사용하였고 평면도파로의 모드들에 대한 유효굴절률을 측정하였으며 반응시간과 반응온도로부터 광도파로의 깊이와 계단형 형태의 굴절률 변화에 대한 식을 구하였다. 이 식에서 구한 단일모드 도파 조건으로 channel 도파로를 제작하였고 입사광의 제한 효과를 관찰하였다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제16권4호
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• pp.432-442
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• 2012

In this paper, we propose, analyze and simulate the performances of some new plasmonic logic gates in two dimensional plasmonic waveguides with nanodisk resonators, using the numerical method of finite difference time domain (FDTD). These gates, including XOR, XNOR, NAND, and NOT, can provide the highly integrated optical logic circuits. Also, by cascading and combining these basic logic gates, any logic operation can be realized. These devices can be utilized significantly in optical processing and telecommunication devices.

• 한국광학회지
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• 제7권2호
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• pp.136-141
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• 1996

본 논문에서는 두 개의 비선형 박막으로 둘러싸인 평면 광도파로에서의 TE 비선형 도파광 특성에 대한 새로운 접근 방법을 제안한다. 비선형 박막에 대한 특성을 묘사하는 비선형 특성행렬을 이용하여 비선형 광도파로에 대한 비선형 분산 방정식을 해석적 형태로 유도한다. 분산 방정식을 기반으로 하는 전산시늉으로 도파광의 파워에 대한 모드 굴절율 변화, 전장의 세기가 최대인 위치, 그리고 파워 분포 등의 도파광의 비선형 특성을 계산한다. 자기-집속형 광도파로 구조에서 비선형 박막의 두께를 감소하면 파워-의존 비선형 모드 굴절율의 광학적 쌍안정 특성이 나타나며 광학적 쌍안정 특성을 위한 임계 파워는 증가한다. 그리고 비선형 광도파로 구조 내부의 파워분포 특성은 비선형 Fabry-Perot etalon의 동작 특성과 유사한 광학적 쌍안정 특성을 나타낸다.

• 한국진공학회지
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• 제13권1호
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• pp.34-38
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• 2004

핫엠보싱 기술을 이용하여 고분자 광도파로를 제작하기 위해서는 핫엠보싱 마스터가 필수적이며, 본 연구에서는 deep-RIE 공정에 의해 실리콘 마스터를 제작하였다. 광도파로의 광손실과 직접 연관이 있는 실리콘 마스터의 측면 거칠기를 최소화하기 위해 deep-RIE 공정 수행 후, 온도 $1050^{\circ}C$에서 $H_2/O_2$ 분위기하에 산화층을 각각 400$\AA$, 1000$\AA$, 3000$\AA$, 4500$\AA$, 5600$\AA$ 및 6200$\AA$ 두께로 형성하였으며, 곧바로 $NH_4$F:HF=6:1 BOE를 사용하여 산화층을 제거하였다. 제작된 마스터의 측면 거칠기를 SPM-AFM을 이용하여 측정하였으며, 측면 거칠기가 scallop 부분의 경우, 산화층 형성과 제거 후, 12nm (RMS)에서 최소 약 6nm (RMS)로 개선되었으며, vertical striation부분은 162nm (RMS)에서 최소 39m (RMS)로 개선됨을 확인하였다.