Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD (대한전자공학회논문지SD)

The Institute of Electronics and Information Engineers (대한전자공학회)
권호 표지

$1{\times}5$ Equal-Power Splitter Using Ion-Exchange Method

이온교환법을 이용한 균등한 출력 파워를 갖는 $1{\times}5$ 광파워 분리기

  • Kang, Dong-Sung (Division of Electronics and Information Engineering) ;
  • Jeon, Keum-Soo (Division of Electronics and Information Engineering) ;
  • Kim, Hee-Ju (Division of Electronics and Information Engineering) ;
  • Pan, Jae-Kyung (Division of Electronics and Information Engineering)
  • 강동성 (全北大學校 電子情報工學部) ;
  • 전금수 (全北大學校 電子情報工學部) ;
  • 김희주 (全北大學校 電子情報工學部) ;
  • 반재경 (全北大學校 電子情報工學部)
  • Published : 2000.11.01
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

In this paper, we have modeled and fabricated $1{\times}5$ equal power splitter for 1.55${\mu}m$ wavelength using finite-difference beam propagation method and $Ag^+-Na^+$ ion-exchanged method in BK7 glass, respectively. The power splitting ratio could be controlled by changing the center waveguide gap and the inner Y-branch angle. As a result, the power splitting ratio shows 0.46dB when the waveguide width, the inner Y-branch angle and the center waveguide gap are 4.5${\mu}m$, 0.3 degree and 575${\mu}m$, respectively.

본 논문에서는 1.55${\mu}m$파장에서 동작하는 $1{\times}5$ 광파워 분리기를 유한 차분 빔전파법(FD-BPM)을 이용하여 모델링하고, BK7 유리 기판에 $Ag^+-Na^+$ 이온교환법을 이용하여 제작하였다. 제작된 소자는 중심 도파로의 이격 거리와 내부 Y-분리기의 분리 각을 조절해 원하는 분리 비를 얻을 수 있는 구조로 되어있다. 도파로 폭 4.5${\mu}m$, 내부 Y-분리기의 분리 각 0.3$^{\circ}$, 중심 도파로의 이격 거리가 575${\mu}m$일 때 TE 모드 입력에 대해 0.46dB의 광파워 분리 비를 얻었다.

Keywords

References

  1. M. Belanger, G. L. Yip, and M, Haruna, Passive planar multi branch optical power divider: some design considerations, Appl. Opt., vol. 22, no. 15, pp. 2283-2289, 1983
  2. W. Y. Hung, H. P. Chan, and P. S. Chung, Single mode $1{\times}3$ integrated optical branching circuit design using phase-Trent accelerator, Electron. Lett., vol. 24, no. 22, pp. 1365-1466, 1988 https://doi.org/10.1049/el:19880934
  3. H. B. Lin, Y. H. Wang, and W. S. Wang, Single mode $1{\times}3$ integrated optical branching circuit design using microprism, Electron. Lett., vol. 30. no. 5, pp. 408-409, 1994 https://doi.org/10.1049/el:19940260
  4. S. Banba and H. Ogawa, Novel symmetrical three-branch optical waveguide equal power division, IEEE Microwave Guided Wave Lett., vol. 2, pp. 188-190, 1992 https://doi.org/10.1109/75.134350
  5. H. Y. Song, T. W. Oh, S. Y Shin, S. Y. Yi, W. H. H. Jang and T. H. Rhee, Four-branch Single-mode waveguide power divider, IEEE Photon. Technol. Lett., vol. 10, no. 12, pp. 1760 -1762, 1998 https://doi.org/10.1109/68.730494
  6. T.J. Wang, Y. H. Wang, and W. S. Wang, Single-mode $1{\times}3$ equal-power divider using a substrate microprism and two waveguide expanders, IEEE Photon. Technol. Lett., vol. 12, no. 2, pp. 164 -169, 2000 https://doi.org/10.1109/68.823504
  7. 김민수, $Ag^{+}-Na^{+}$ 이온교환법을 이용한 BK7 방향성 광결합기의 설계 및 제작, 전북대학교 대학원 석사학위 논문, 1999
  8. 전금수, 반재경, $Ag^+-Na^+$ 이온교환법을 이용한 BK7 유리 평판형 광도파로의 특성, 전자공학회논문지, 제35권 D편, 제1호, pp. 84-93, 1998