초록

- 대형 코아 광도파로 제작 기술 및 구조 연구 계속
- 소형 단일 모드 광도파로 구조와 집적화 시키기 위한 효율적 제작 공정 연구
- 삼차원 BPM 을 통한 adiabatic mode coupling 현상 연구
- 대형 코아 구조를 이용한 광감쇠기 설계
- 대형 코아 광감쇠기 제작 및 특성 측정

Abstract ▼

Large core waveguides draw attention for optical interconnection application based on multi-mode polymer waveguides [4]. However, single mode large core waveguides are demonstrated recently by the authors [5]. It was also shown that If one needs to fabricate small core waveguide circuits after the l

Large core waveguides draw attention for optical interconnection application based on multi-mode polymer waveguides [4]. However, single mode large core waveguides are demonstrated recently by the authors [5]. It was also shown that If one needs to fabricate small core waveguide circuits after the large core waveguide, they can be interconnected via an adiabatic tapered structure [6]. In this work, as a functional device employing the large core waveguide structure, highly efficient polymeric variable optical attenuators (VOA) are proposed. Low-loss polymer materials carefully designed for commercial optical waveguide devices are utilized for the device fabrication [7]. Due to the superior thermo-optic effect of polymer materials, polymer VOAs have become attractive especially for the multi-channel array device [8]. In addition to the increased alignment tolerance, it is shown that the proposed device exhibits highly efficient attenuation inherently due to the small index contrast of the large core polymer waveguide.

목차 Contents

• 요약문 ... 1
• SUMMARY ... 4
• 목차 ... 7
• 제1장. 서론 ... 9
• 제2장. Large core 광도파로 설계 및 제작공정 ... 10
• 2-1. Large core 광도파로 설계 ... 11
• 2-1-1. BPM을 이용한 굴절률 차에 따른 도파 모드 계산 ... 11
• 2-2. 제작공정 ... 15
• 2-2-1. 도파로 패턴 제작 1 (SU-8 and pattern clear mask) ... 15
• 2-2-2. 도파로 패턴 제작 2 (AZ9260 and pattern dark mask) ... 16
• 2-2-3. Inverted 립 광도파로 패턴 제작 (SU-8 and patter dark mask) ... 17
• 2-2-4. PDMS embossing 공정 ... 17
• 2-2-5. Buried 광도파로 제작(core injection molding) ... 17
• 2-2-6. Inverted 립 광도파로 제작(press molding) ... 19
• 제3장. 광도파로의 특성 측정 ... 20
• 제4장. 광도파로 제작상의 문제점 및 해결방법 ... 26
• 4-1. 패턴 제작공정에서의 문제점 ... 26
• 4-1-1. 낮은 접착력 문제로 인한 패턴의 분리현상 ... 26
• 4-1-2. 패턴의 side wall roughness ... 26
• 4-2. PDMS mold 경화 공정에서 문제점 ... 26
• 4-3. 패턴 복제 공저에서 문제점 ... 27
• 4-3-1. PDMS mold 의 변형 ... 27
• 4-3-2. 패턴 복제 후 mold 제거 공정에서 문제점 ... 27
• 4-4. 광도파로 제작 공정에서의 문제점 ... 27
• 4-4-1. PDMS 의 표면 특성에 의한 코어 폴리머 삽입 문제 ... 27
• 4-4-2. UV 경화 후 폴리머 재료의 혼합 문제 ... 28
• 4-5. PDMS 에 의한 폴리머 특성 변화 ... 28
• 4-5-1. 폴리머 표면 특성 변화 ... 28
• 4-5-2. 폴리머의 굴절률 특성 변화 ... 29
• 4-6. 립 광도파로 제작상의 문제점 ... 30
• 제5장. 저전력 구동 VOA (variable optical attenuator) 설계 ... 37
• 5-1. micro heater 에 의한 열 분포 특성 계산 ... 37
• 5-2. BPM 을 이용한 도파모드 계산 ... 41
• 5-3. 저전력 구동을 위한 heater 최적화 ... 44
• 제6장. VOA 제작 및 특성평가 ... 50
• 6-1. VOA(variable optical attenuator) 제작 ... 50
• 6-2. VOA 특성 측정 ... 53
• 결론 ... 55
• 참고문헌 ... 56