• 한국광학회지
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• 제20권6호
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• pp.339-345
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• 2009

결정을 이용하여 고출력 단일모드 특성을 가지는 수직공진 표면발광 레이저를 제작하고 발진 특성을 관찰하였다. 일반적으로 광 밴드갭 형성을 위해 수십개의 광 결정 홀을 식각하나, 이번 연구에서는 6개의 홀만으로 단일모드를 구현하였고, 폴리이미드로 홀을 메우게 되어 신뢰성이 유리한 장점이 있다. 산화 구경과 광 결정 홀의 크기를 변화시키며 실험을 진행하여 단일모드 특성의 변화를 분석하였다. 다양한 광 결정 구조를 가진 수직공진 표면발광 레이저에서 고출력 단일모드 발진이 가능함을 확인하였다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제16권2호
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• pp.157-161
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• 2012

This work reports the stability of the resonant characteristics in multimode interferometer coupled square ring semiconductor cavities. Based on the analysis of single square ring cavities, the single mode operations in the multimode interferometer coupled ring cavities are analyzed and the devices are demonstrated on the semiconductor multiple quantum well epitaxial structure. By varying the lasing conditions such as substrate temperature and input pump power, single resonant mode operations are also observed.

• ETRI Journal
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• 제32권2호
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• pp.339-341
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• 2010

The fundamental transverse mode lasing of a hybrid laser diode is a prerequisite for efficient coupling to a single-mode silicon waveguide, which is necessary for a wavelength-division multiplexing silicon interconnection. We investigate the lasing mode profile for a hybrid laser diode consisting of silicon slab and InP/InGaAsP deep ridge waveguides. When the thickness of the top silicon is 220 nm, the fundamental transverse mode is lasing in spite of the wide waveguide width of $3.7{\mu}m$. The threshold current is 40 mA, and the maximum output power is 5 mW under CW current operation. In the case of a thick top silicon layer (1 ${\mu}m$), the higher modes are lasing. There is no significant difference in the thermal resistance of the two devices.

• 한국광학회지
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• 제20권1호
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• pp.41-47
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• 2009

다중모드 간섭기를 이용한 반도체 이중사각형 링 공진기에서의 단일 파장 모드 발진특성을 관찰하였다. 실험에 사용된 공진기의 에피택시는 발진 중심파장이 $1.55{\mu}m$인 InGaAsP-InP 다중양자우물 구조를 활성층으로 사용하여 제작되었다. 공진기의 구조는 다중모드 간섭기를 결합기로 이용한 이중사각형 링 공진기이며 발진특성을 측정하였다. 여러 가지 구조 변수를 즉 공진기의 구조 및 크기, 다중모드 간섭기의 길이를 변화시키며 실험을 진행하였다. 실험 결과 다양한 크기와 구성에서 단일파장모드선택 특성이 잘 나타남을 확인할 수 있었다.

• 한국광학회지
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• 제15권2호
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• pp.149-157
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• 2004

문턱 전류 이상에서 complex-coupled(CC) DFB 레이저의 여러 가지 ｜$\chi$L｜과 양 단면 반사율 조합에 대하여 파워 추출 효율과 발진 파장 분포를 구하였고 문턱 전류에서의 결과와 비교하였다. 또한 결함 계수 비(CR)와 Ar 단면의 반사율이 파워 추출 효율과 발진 파장 분포에 미치는 영향에 대하여 살펴보았다. 문턱 전류에서 in-phase(IP) CC DFB 레이저와 anti-phase(AP) CC DFB 레이저의 파워 추출 효율에 대하여 도시한 단일 모드 수율은 정확히 일치하였다. 그러나 문턱 전류 이상에서는 IP CC DFB 레이저의 파워 추출에 대하여 도시한 단일 모드 수율은 AP CC DFB 레이저보다 크게 나타났다. IP CC DFB 레이저의 경우 양 단면 반사율 조합이 AR-HR의 경우가 다른 반사율 조합에 비해 단일 모드 수율이 크고 또한 파워 추출 효율이 큼을 알 수 있었다. 본 논문에서 고려한 경우 중에서 ｜$\chi$L｜이 0.8이고 AR-HR인 경우가 문턱 전류 이상에서 단일 모드 수율과 파워 추출 효율이 가장 컸다. 양 단면 반사율 조합이 AR-HR인 경우 CR이 커질수록, AR단면의 반사율이 작아질수록 spatial hole burning 현상이 완화되어 단일 모드 수율과 파워 추출 효율이 커졌다. 양 단면 반사율 조합이 AR-HR인 경우 CC DFB 레이저의 발진 파장은 DFB 금지 대역 내에 넓게 분포하였다. CR이 증가할수록 IP CC DFB 레이저는 장파장 모드에, AP CC DFB 레이저는 단파장 모드에 발진 파장 분포가 증가하였다. ｜$\chi$L｜이 커질수록 발진 파장이 존재하는 파장 폭이 작아 지고 발진 파장 분포가 장파장 쪽으로 이동하였다.

• 한국광학회지
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• 제27권5호
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• pp.181-187
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• 2016

본 연구에서는 단일모드 사각형 링 공진기에 테이퍼-스텝 구조를 적용하여 단 방향 발진을 구현하였으며, 다양한 테이퍼-스텝 구조 변수를 갖는 소자를 제작하여 그 특성을 분석하였다. 소자는 InP기판을 기반으로 성장된 InGaAsP/InGaAs 다중 양자 우물구조의 반도체에 제작하였으며, 제작된 소자의 출력과 광 손실을 측정하였다. 이를 바탕으로 주어진 반도체 에피 구조와 단일모드 사각 링 공진기에서의 최적화된 구조 변수를 도출할 수 있었다.

• 한국광학회지
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• 제14권3호
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• pp.292-297
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• 2003

최대 1.9 W의 레이저 다이오드 출력을 Nd:YV $O_4$결정 단면에 집속시키고 공진기 내부에 KTP 결정을 두어서 제2고조파 변환시켜 녹색광(532 nm) 레이저를 발생시켰다. 다이오드 레이저 스퍽트럼과 레이저 결정의 흡수 스펙트럼을 비교하여 최적의 다이오드 작동 온도를 찾았다. 공진기 길이와 출력경의 곡률을 변화시키면서 출력의 변화를 관측한 결과, 최대 80 ㎽의 녹색광 레이저 출력을 얻었으며 최대 출력을 내는 공진기 조건에서는 집속된 여기광의 직경과 TE $M_{00}$ 모드의 직경이 일치함을 알았다. 발생된 녹색광 레이저는 다중모드로 발진하였으며 출력 요동이 심하였다. 단일모드 발진을 시키기 위하여 브루스터 판과 에탈론 등을 사용하는 여러 가지 형태의 공진기를 시도하여 보았다. 실험 결과, 에탈론을 사용한 공진기에서 가장 큰 출력인 60 ㎽ 의 단일 종모드 출력을 얻었다. 단일모드로 발진하는 레이저의 출력 요동은 다중 모드에 비하여 1/10이하로 감소하였다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 1999년도 제16회 광학 및 양자전자 학술발표회Proceedings of 16th Optics and Quantum Electronics Conference, 1999
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• pp.88-89
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• 1999

• ETRI Journal
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• 제24권3호
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• pp.255-258
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• 2002

We created a new design for an Nd-doped clad-pumped silica fiber laser to enhance the pump absorption and lasing efficiency for a butt-coupled, end-pumped scheme. Two concatenated adiabatic tapers formed within the laser cavity simultaneously removed higher order modes and were spliced to conventional single mode fibers. We theoretically analyzed mode propagation along the composite cavity and experimentally achieved continuous wave oscillation in the $LP_{01}$ mode at $1.06\;{\mu}m$ and a laser output power of over 820 mW with a slope efficiency of 27%.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제12권4호
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• pp.326-336
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• 2008

A WDM-PON has been considered as an ultimate solution for access networks. However, there were many technical and practical issues for commercial deployment. These issues were solved with wavelength locked F-P LD and the WDM-PONs employing this optical source were commercialized. These WDM-PON systems have been deployed in Korea, Europe, and US. We reviewed wavelength locking technology and WDM-PON achievements. When we inject spectrum sliced broadband light into an F-P LD, the multimode output is changed to a quasi single mode. Then, we can use the single mode light for WDM signal transmission. The broad spectral gain of the semiconductor gain medium enables a color-free operation of WDM-PON, i.e., an identical ONT can be used for each user. The wavelength locking properties depend on many parameters, especially alignment of injection wavelength to a lasing mode, passband profile of AWG and front facet reflectivity of F-P LD. However, these dependencies can be reduced by proper design of the laser and the injection bandwidth. Thus, WDM-PON systems have been achieved with color-free operation.