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문턱 전류 이상에서 Complex-Coupled DFB 레이저 다이오드의 여러 가지 결합 계수 비와 양 단면 반사율 조합에 따른 단일 모드 수율 해석
김부균,김상택,전재두 한국광학회 2003 한국광학회지 Vol.14 No.5
For complex-coupled (CC) DFB lasers, we found that there might be little correlation between the single mode yields at threshold and above threshold. At threshold, the single mode yield considering f number of in-phase (IP) CC DFB lasers is the same as that of anti-phase (AP) CC DFB lasers. However, the single mode yield as a function of injection current above threshold of IP CC DFB lasers is much different from that of AP CC DFB lasers. In the case of IP CC DFB lasers, the single mode yield increases as the coupling coefficient ratio (CR) increases, while, in the case of AP CC DFB lasers, the single mode yield decreases rapidly regardless of CR as the injection current increases. In the case of AR-HR combinations, the effect of AR ref1ectivity on the single mode yield increases as the coupling strength decreases. As the coupling strength decreases, the CR at which the increase rate of the single mode yield starts to decrease, increases, and the maximum single mode yield increases. Single mode yields of AR-HR and AR-AR combinations are larger than those of AR-CL and CL-CL combinations. 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.
매우 넓은 영역의 Self-Pulsation 주파수와 높은 변조 지수를 가자는 다중 영역 복소 결합 DFB 레이저
김부균,김태영,김상택,김선호,박경현,Kim, Boo-Gyoun,Kim, Tae-Young,Kim, Sang-Taek,Kim, Sun-Ho,Park, Kyung-Hyun 한국광학회 2006 한국광학회지 Vol.17 No.2
We analyze the self-pulsation(SP) characteristics due to mode beating of two modes emitted in a multi-section complex-coupled (CC) DFB laser composed of two DFB sections and a phase control section between them. SP frequency due to mode beating of the two modes is determined by the difference of grating periods in the two CC DFB regions. As the difference of grating periods in the two CC DFB regions increases, the SP frequency increases from very low frequency to the THz region. In the case of a mode which is not located in the stop band of the other DFB region, the mode propagates into the other DFB region without a high reflection, so that output powers emitted in a multi-section CC DFB laser have high modulation indexes due to the large interaction between the two modes. 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.
위상 천이 조정 DFB 파장 가변 필터의 투과 증폭 스펙트럼에 관한 이론적 해석
김부균,정기숙,이봉영 대한전자공학회 1996 전자공학회논문지-A Vol.33 No.7
We derive the analytic equations for the transmission gain spectrum of a phase shift controlled (PSC) DFB filters with complexed coupled gratings considering both facet reflections and the phase of gratings using the transfer matrix method. The number of parameters of the equations is reduced by using the parameter of effective phase shift defined by the sum of the phase shift in a PSC region the effect of both facets reflections and the effective phase shift on the transmission gain spectrum and verify the validity of those equations from the computer simulation results. Computer simulation results show the PSC DFB filter with a pure index coupled grating has the widest tunable range and that with a pure gain grating has the largest side mode suppression ratio.
DFB 구조 소자의 자연 방출 스펙트럼에 관한 이론적 해석
김부균,최지연,정기석,조성찬,이봉영 대한전자공학회 1995 전자공학회논문지-A Vol.32 No.3
We derive analytic expressions for the spontaneous emission spectrum of a device using DFB structures including the effects of both facet reflections and the phase of a grating. In solution of coupled mode equations. Equations for the reations between the spontaneous emission spectrum and structure parameters of the device are derived to investigate the effect of structure parameters on the spontaneous emission spectrum and operating characteristics of possibility of evaluating the structure parameters of the device from its spontaneous emission spectrum.
상태 방정식을 이용한 능동 R 필터의 특성 해석 및 합성에 관한 연구
오세호,김부균 崇田大學校 1983 論文集 Vol.13 No.1
Characteristics of active - R filters are expressed by dynamical equations using one-pole roll-off model for the operational amplifiers. These equations are utilized to the analysis and synthesis of active - R filters. Good correlation has been observed between predicted and experimental results.