• 한국광학회지
• /
• 제15권2호
• /
• pp.149-157
• /
• 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
• /
• 제14권5호
• /
• pp.521-529
• /
• 2003

Complex-coupled(CC) DFB 레이저의 경우 문턱 전류에서 spatial hole burning (SHB)현상을 나타내는 f 계수를 고려하여 구한 단일 모드 수율과 문턱 전류 이상에서의 단일 모드 수율과의 연관성이 존재하지 않음을 알 수 있었다. 문턱 전류에서 f 계수를 고려하여 구한 in-phase (IP) CC DFB 레이저와 anti-phase (AP) CC DFB 레이저의 단일 모드 수율은 일치하였으나 문턱 전류 이상에서는 큰 차이를 보였다. 문턱 전류 이상에서 IP CC DFB 레이저의 단일 모드 수율은 결합 계수 비가 증가할수록 증가하였다 반면에 AP CC DFB 레이저의 경우 결합 계수 비에 관계없이 주입 전류가 증가하면 단일 모드 수율은 급격히 감소함을 알 수 있었다. 양 단면 반사율 조합이 AR-HR인 경우 결합 세기가 작을수록 AR 단면의 반사율이 단일 모드 수율에 미치는 영향이 크게 나타났다. 결합 세기가 작을수록 단일 모드 수율의 증가율이 완만해지기 시작하는 결합 계수 비가 커졌고 또한 최대 단일 모드 수율이 증가하였다 양 단면 반사율 조합이 AR-HR과 AR-AR의 경우가 AR-CL과 CL-CL인 경우에 비하여 단일 모드 수율이 크게 나타났다.

• 한국광학회지
• /
• 제16권6호
• /
• pp.527-534
• /
• 2005

하나의 DFB 영역, 위상 조정 영역과 이득 영역으로 구성된 다중 전극 DFB 레이저의 pulsation 동작 특성을 살펴본다. Anti-phase (AP) complex-coupled (CC) DFB 구조를 사용한 경우가 in-phase CC DFB 구조나 index-coupled DFB 구조를 사용한 경우에 비하여 안정된 pulsation 동작이 발생하는 이득 영역과 위상 조정 영역의 전류 범위가 큼을 알 수 있다. AP CC DFB 구조를 사용한 경우 결합 세기가 커질수록, 이득 결합 계수가 커질수록 안정된 pulsation 동작이 발생하는 이득 영역의 전류 범위가 증가하고 pulsation 주파수의 튜닝 영역이 커짐을 볼 수 있다. 또한 위상 조정 영역의 위상 변화에 의한 pulsation주파수의 튜닝 영역도 커짐을 볼 수 있다. 고정된 결합 세기에서 DFB 영역의 길이가 증가할수록 pulsation 동작이 발생하는 위상 조정 영역과 이득 영역의 전류 범위가 증가하여 pulsation 주파수 튜닝 영역이 넓어짐을 볼 수 있다.

• 한국광학회지
• /
• 제17권2호
• /
• pp.191-197
• /
• 2006

두 개의 DFB 영역과 위상조정 영역으로 구성된 다중 영역 복소 결합 DFB 레이저에서 방출되는 두 모드의 비팅에 의해서 발생하는 Self-Pulsation(SP) 동작 특성을 전산 모의 하였다. SP 주파수는 두 DFB 영역에서 발진하는 모드의 파장 차이에 의해 결정되며, 각각의 DFB 영역의 발진 모드의 파장은 회절격자 주기의 변화에 의해 달라진다. 두 DFB 영역의 회절격자의 주기 차이를 변화시킴으로써 다중 영역 DFB 레이저에서 밭생하는 SP 주파수를 매우 낮은 주파수에서 THz 영역까지 변화시킬 수 있었다. 또한 발진 모드가 다른 DFB 영역의 금지대역에 놓이지 않는 경우 발진되는 모드는 다른 DFB 영역으로 큰 반사 없이 진행하여 두 모드들 사이의 상호작용이 크게 발생하여 index-coupled 회절격자를 가지는 다중 영역 DFB 레이저와는 달리 변조 지수가 매우 큰 출력을 얻을 수 있었다.

• 한국광학회지
• /
• 제18권5호
• /
• pp.323-332
• /
• 2007

양 단면 반사율과 단면 회절격자의 위상, 위상 조정 영역의 위상이 두 개의 DFB 영역과, 가운데 위상 조정 영역을 가진 다중 영역 CC(complex-coupled) DFB 레이저의 SP(self-pulsation) 동작 특성에 미치는 영향을 수율 관점에서 살펴보았다. 결합세기와 CR(coupling ratio)이 작을수록 양 단면과 다른 DFB 영역에서 반사되는 필드가 모드의 특성에 미치는 영향이 증가하여 수율이 감소한다. 결합세기와 CR에 상관없이 양 단면 반사율이 증가할수록 최대 수율과 수율이 60% 이상 되는 위상 조정 영역의 위상 범위가 감소함을 볼 수 있었다. 같은 결합세기에서는 CR이 0.2인 경우가 CR이 0.1인 경우보다 복소 결합 효과가 커 최대 수율과 수율이 60%이상 되는 위상 조정 영역의 위상 범위가 큼을 볼 수 있었다. 결합세기가 3이고 CR이 0.2인 경우가 DFB 영역의 발진 모드가 외부의 영향을 적게 받고 SHB(spatial hole burning) 효과도 크지 않아 양 단면 반사율의 변화와 위상 조정 영역의 위상 변화에 따른 수율 특성이 가장 좋음을 볼 수 있었다.

• 전자공학회논문지D
• /
• 제36D권7호
• /
• pp.80-91
• /
• 1999

흡수 회절결자를 가지는 복소결합 다중양자우물 구조의 DFB 레이저가 작은 문턱이득, 좋은 변조 특성 그리고 작은 선폭계수를 보이며 또한 큰 제작 공차를 가지는 최적의 복소 회절격자 구조를 보였다. 이러한 구조를 찾기 위해 확장된 새로운 층 방법을 사용하여 복소 결합계수와 복소결합계수비를 계산하였으며 흡수 회절격자 층에서의 모달 손실을 포함하는 문턱이득을 직각사각형과 사다리꼴 회절격자에 대하여 계산하였다. 제안된 여러 구조에 대한 계산 결과의 비교를 통하여 작은 문턱이득과 큰 제작 공차를 얻기 위한 설계 지침을 얻었다. 제안된 여러 구조 중에서 이중 회절격자 층 방법을 이용한 구조중 흡수 회절격자가 윗층에 있는 구조가 복소 결합계수의 크기와 문턱이득에 대한 제작 공차가 가장 컸다. 복소결합계수비에 대한 제작 공차는 모든 구조에서 매우 큰 값을 가지고 있어 회절격자 설계시 중요한 고려 대상이 아님을 볼 수 있었다.

• 한국광학회지
• /
• 제19권3호
• /
• pp.208-218
• /
• 2008

양 단면 반사율과 단면 회절격자의 위상, 위상 조정 영역의 위상이 모드 비팅에 의한 SP(self-pulsation) 주파수가 THz 대역인 다중 영역 CC(complex-coupled) DFB 레이저의 SP 동작 특성에 미치는 영향을 수율 관점에서 살펴보았다. 양 단면 회절격자의 위상을 0으로 고정시킨 다중 영역 CC DFB 레이저에서 같은 결합세기와 CR(coupling-ratio)을 가지는 경우 양 단면 반사율이 커질수록, 같은 결합 세기와 단면 반사율을 가지는 경우 CR이 작을수록, SP 주파수 변화폭이 큼을 볼 수 있다. 또한 같은 CR과 단면 반사율을 가지는 경우는 결합세기가 큰 경우가 SP 주파수 변화폭이 작음을 볼 수 있다. 결합세기가 3인 경우 같은 단면 반사율에서 CR이 커질수록 (같은CR에서 단면 반사율이 커질수록) 수율이 80% 이상 되는 위상 조정 영역의 위상 범위가 감소함을 볼 수 있다. 결합세기가 4인 경우 같은 단면 반사율에서 CR이 커질수록(같은 CR에서 단면 반사율이 커질수록) 수율이 80% 이상 되는 위상 조정 영역의 위상 범위가 증가함을 볼 수 있다.