Korean Journal of Optics and Photonics (한국광학회지)

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Device Miniaturization using Butterfly Grating-Assisted MMI Couplers

나비형 격자구조 다중모드 간섭 결합기를 사용한 소자의 소형화

  • 호광춘 (한성대학교 정보통신공학과)
  • Published : 2008.02.29
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Abstract

In this paper, a novel architecture for device miniaturization of multimode interference-based (MMI) couplers is proposed. The coupling length of $N{\times}N$ MMI couplers scales as the square of the MMI region width so that the use of these structures with large-N ports can require large chip size. To solve the design problem, the butterfly grating-assisted MMI couplers, that have smaller device dimensions than conventional MMI couplers, are discussed and evaluated. Numerical simulations and novel design rules for such structures derived through theoretical analysis are presented.

다중 모드 간섭 결합기를 소형화하기 위한 새로운 구조가 본 논문에서 제안되었다. N개의 입/출력 단자를 갖는 $N{\times}N$ MMI 결합기의 결합길이는 MMI 영역 폭의 증가에 따라 2의 급수에 비례하여 증가한다. 그 결과 많은 N개의 단자로 구성된 MMI 결합기를 설계 할 경우 소자의 크기가 기하급수적으로 커진다. 그러므로, 설계 시에 발생하는 문제를 해결하기 위하여 기존에 제안되어 왔던 MMI 결합기보다 더운 작은 소자크기를 갖는 새로운 나비형 격자구조 MMI 결합기를 제안하고 분석하였다. 또한, 제안한 소자에 대한 이론적 분석을 통하여 새로운 설계 기준을 제시하였고 수치해석적 결과와 비교 분석하였다.

Keywords

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