생몰정보
소속
직위
직업
활동분야
주기
서지
국회도서관 서비스 이용에 대한 안내를 해드립니다.
검색결과 (전체 1건)
원문 있는 자료 (1) 열기
원문 아이콘이 없는 경우 국회도서관 방문 시 책자로 이용 가능
목차보기더보기
표제지
인사말씀
제출문
요약문
SUMMARY
CONTENTS
목차
제1장 서론 37
제1절 개요 39
제2절 연구 동향 40
제3절 기술 동향 42
제2장 E-PON ONU용 Triplexer 모듈 개발 47
제1절 서론 49
제2절 구도 53
제3절 제작 59
제4절 Triplexer 패키징 및 특성 측정 86
제5절/제4절 결론 111
참고 문헌 113
제3장 하이브리드 집적형 다채널 WDM-PON OLT 광모듈개발 117
제1절 평면도파로 플랫폼 설계 및 제작 119
제2절 WDM-PON OLT용 R-SOA 제작 및 특성 129
제3절 R-SOA/PD 플립칩 본딩(Flip-Chip Bonding) 136
제4절 RSOA/PD 구동회로 설계 및 PCB 제작 141
제5절 광모듈 피그테일링 및 패키징 143
제6절 전송시험 148
참고 문헌 154
제4장 WDM-PON ONU용 RSOA 개발 155
제1절 서론 157
제2절 RSOA 구조 및 설계 160
제3절 제작 방법 170
제4절 특성측정 178
제5절/제4절 결론 188
참고 문헌 189
제5장 장파장 표면방출 레이저 191
제1절 서론 193
제2절 장파장 표면방출 레이저의 구조 설계 195
제3절 1.3 ㎛ 표면방출 레이저 성장 기술 203
제4절 1.3 ㎛ 표면방출 레이저 공정 기술 211
제5절 1.3 ㎛ 표면방출 레이저 모듈의 특성 230
제6절 요약 241
참고 문헌 243
제6장 결론 245
부록 249
(표 2-1-1) 여러 가지 PON 시스템의 특성 비교 50
(표 2-1-2) TDM-PON 용 광송수신 소자의 규격 51
(표 2-3-1) Digital PD의 특성 비교 85
(표 2-4-1) COMSOL을 사용하여 열해석 하기 위한 소재의 기계적 물성 89
(표 2-4-2) 광섬유를 통한 광접속효율 측정 결과 104
(표 2-4-3) Triplexer의 파장별 누화율 측정표 106
(표 2-4-4) Triplexer 모듈의 아날로그 비선형도 측정값 110
(표 3-1) 설계된 AWG WDM 소자의 주요 변수 121
(표 5-1) 일반적인 G-PON과 E-PON의 비교 194
(표 5-2) InP/InAlGaAs 반사경의 장점과 단점을 비교 195
(표 5-3) 1.3 ㎛ 표면방출레이저 구조도 198
(표 5-4) 각 시료의 interruption 시간과 V 족 원료가스 상태 205
(표 5-5) Hybride 1.3 ㎛ 표면방출레이저용 In(Al,Ga)As 박막의 성장 속도, 파장 및 용도 210
(그림 2-1-1) TDM-PON Triplexer 용 양방향 모듈 (a) TO 패키징을 이용한 벌크형 Triplexer (b) PLC 플랫폼을 이용한 하이브리드 집적 Triplexer 52
(그림 2-2-1) TO 캔 형태 LD 및 PD를 이용한 diplexer (a) 및 triplexer (b) 구조 53
(그림 2-2-2) PLC 플랫폼 기반 트랜시버 모듈 (NEL TRM13) 54
(그림 2-2-3) PLC 플랫폼 기반 트랜시버 모듈 55
(그림 2-2-4) TFF 삽입 위치에서의 광도파로 구조 56
(그림 2-2-5)/(그림 2-2-4) TFF 삽입 위치에 따른 광손실 시뮬레이션 (a) 및 측정 결과 (b) 57
(그림 2-3-1) PLC 플랫폼 기반 트라이플렉서 모듈 구조 59
(그림 2-3-2) PLC 플랫폼 단면 구조 60
(그림 2-3-3) Sawing 공정으로 형성된 TFF 삽입 도랑 61
(그림 2-3-4) PLC 플랫폼 wafer 배치도 62
(그림 2-3-5) SC-FPLD 제작에 사용된 에피 구조 64
(그림 2-3-6) SCH 구조에 따른 매립형 LD의 threshold current 64
(그림 2-3-7) SCH 구조에 따른 매립형 LD의 slope efficiency 65
(그림 2-3-8) 2중 taper를 가지는 SC-FP LD의 개략도 66
(그림 2-3-9) Taper end width & SCH 두께에 대한 coupling efficiency 66
(그림 2-3-10) Intrinsic InP층을 가지는 전류 차단층에서 온도에 따른 LD의 threshold current 변화 68
(그림 2-3-11) 제작된 SC-FPLD 칩 사진 68
(그림 2-3-12) SC-FPLD 단면 SEM 사진 69
(그림 2-3-13) SC-FP LD의 온도에 따른 L-I 특성 69
(그림 2-3-14) SC-FPLD의 Far Field Pattern 70
(그림 2-3-15) 1.3㎛ uncooled SC-FPLD 파장 특성 70
(그림 2-3-16) SC-FP LD의 Rf Respose 특성 71
(그림 2-3-17) 포토다이오드의 결정 성장 단면 구조 72
(그림 2-3-18) 대칭의 경사형 굴절율 분포 73
(그림 2-3-19) 광섬유와의 결합손실 계산 74
(그림 2-3-20) PLC 도파로와의 결합손실 계산 75
(그림 2-3-21) SiO₂/TiO₂ 박막에 의한 AR coating 76
(그림 2-3-22) 광섬유와 반도체 detector chip 간 광 결합 78
(그림 2-3-23) cavity 형성으로 oscillation하는 모양을 계산한 그래프 78
(그림 2-3-24) 제작한 Digital PD 의 현미경 사진 81
(그림 2-3-25) 디지털 PD Bandwidth 82
(그림 2-3-26) Digital PD의 capacitance를 측정한 그래프 82
(그림 2-3-27) OLT 모듈의 PD Responsivity 측정 (PD R ＞ 0.4~0.5A/W including WDM loss) 83
(그림 2-3-28) 1.25Gbps PD Receiver sensitivity for 16ch WDM-PON OLT 83
(그림 2-4-1) 실리콘 플렛폼 도면 86
(그림 2-4-2) 플립칩 공정을 위한 PLC와 광소자의 단면도 87
(그림 2-4-3) 플립칩 공정을 위한 실리콘 벤치와 광소자의 본딩패드 설계 도면 87
(그림 2-4-4) OSA 설계 도면 88
(그림 2-4-5) 열해석을 위하여 OSA의 단순화된 도면 89
(그림 2-4-6) 1.25 Gbps 광전 트라이플렉스 모듈의 전기적 혼신 모델 90
(그림 2-4-7) (a) BER＝10-12(이미지참조)에서의 디지털 신호 수신감도에 따른 LD 와 디지털 PD 의 전기적 혼신 레벨과 (b) 아날로그 신호 수신감도에 따른 디지털 PD 와 아날로그 PD 의 전기적 혼신 레벨 92
(그림 2-4-8) (a) 유한요소해석법을 위한 전기적 혼신 해석 모델과 (b) 해석 결과 93
(그림 2-4-9) LD의 플립칩 공정을 위한 온도 및 변위 사이클 95
(그림 2-4-10) 플립칩 공정 후 정렬도 확인을 위한 IR 사진 96
(그림 2-4-11) 광섬유와 PCL 간의 능동정렬시의 광접속 효율 96
(그림 2-4-12) 패키징된 OSA 사진 97
(그림 2-4-13) 전기적 혼신 측정 장비 구성도 (a) LD 와 디지털 PD, (b) 디지털 PD 와 아날로그 PD 99
(그림 2-4-14) (a) LD 와 디지털 PD 사이의 거리(S₁)와 (b) 디지털 PD 신호선과 가상접지선과의 거리(g)에 따른 전기적 혼신 특성 측정 결과 101
(그림 2-4-15) (a) 디지털 PD 와 아날로그 PD 사이의 거리(S₂)와 (b) 신호선과 가상접지선과의 거리에 따른 전기적 혼신 특성 측정 102
(그림 2-4-16) 열해석에 의한 LD의 온도 분포 결과 103
(그림 2-4-17) 패키징 케이스 재료에 따른 온도분포 열해석 결과 103
(그림 2-4-18) 실리카층의 두께에 따른 LD의 온도분포 변화 104
(그림 2-4-19) 제작된 Triplexer의 Tx 특성 (a) 온도별 L-I 특성 (b) 스펙트럼 특성 105
(그림 2-4-20) Triplexer 송신부 동적 특성 (a) 1.25Gbps 변조 Eye Diagram (b) 22km 전송 전후의 BER 특성 곡선 (PRBS 패턴길이 2 23-1)(이미지참조) 107
(그림 2-4-21) Triplexer 디지털 수신기의 BER 특성 곡선 (푸른선:Tx off시, 붉은선:Tx on시) 108
(그림 2-4-22) CATV용 RF 입력 채널의 (a) 스펙트럼 및 (b) 비선형 간섭 현상 109
(그림 2-4-23) 제작된 아날로그 PD의 2차 비선형(IMD2) 동작 특성 110
(그림 3-1) WDM-PON 용 PLC 플랫폼의 구성도 119
(그림 3-2) AWG WDM 의 동작 원리를 나타내는 구조도 120
(그림 3-3) AWG WDM 소자의 구조 및 전형적인 광특성 122
(그림 3-4) LD 및 PLC 간 광 결합 구조 123
(그림 3-5) PLC 플랫폼의 최종 설계 구조, (a)LD 부 플랫폼 구조, (b)PD 플랫폼 구조 (c)PLC 플랫폼 전체 구조 124
(그림 3-6) 실리카 테라스 PLC 플랫폼 구조 125
(그림 3-7) Graing 공정 결과 126
(그림 3-8) 완성된 플랫폼 모습 128
(그림 3-9) (a) R-SOA의 계략도, (b) R-SOA의 단면도 130
(그림 3-10) Butt 재성장 과정을 나타낸 계략도 132
(그림 3-11) 성장된 butt 계면의 SEM 사진 133
(그림 3-12) (a) 제작된 SLD의 표면사진, (b) 활성층의 단면 SEM 사진, (c) ridge 도파로의 SEM 단면 사진 133
(그림 3-13) (a) 제작된 R-SOA의 I-L 특성, (b) 파장 특성 135
(그림 3-14) 플립칩 본딩의 개념도 137
(그림 3-15) 다중 플립칩 본딩 공정의 온도 및 압력 조건 138
(그림 3-16) 다중 플립칩 본딩 전과 후의 솔더의 상태 139
(그림 3-17) 다채널 집적 광모듈의 다중 플립칩 본딩을 위한 구도 140
(그림 3-18) 솔더가 형성된 R-SOA 및 PD와 솔더 패드가 형성된 광도파로 플랫폼 140
(그림 3-19) 광도파로 플랫폼 상에 실장 된 R-SOA의 SEM 사진 141
(그림 3-20) 송수신 서브 보드가 수직 장착된 PLC-PCB 실장 구조 142
(그림 3-21) 송신부 및 수신부의 PLC-PCB 간 Wire-Bonding 구조 143
(그림 3-22) PCB 보드에 PLC가 장착된 구조 144
(그림 3-23) 완성된 WDM-PON 송수신 모듈의 전체 구조 145
(그림 3-24) PLC 칩의 수신용 PD 및 송신용 LD 특성 146
(그림 3-25) Metal Housing 으로 패키징된 WDM-OLT 용 OSA 147
(그림 3-26) R-SOA 및 WGPD의 측정 과정 및 시스템 148
(그림 3-27) 반송파 주입형 WDM-PON OLT 광모듈 및 송신부 전송실험 셋업 149
(그림 3-28) 송신부 채널 1번의 1.25 Gbps eye-pattern 150
(그림 3-29) 송신부 채널 1번의 주입광 세기에 따른 1.25 Gbps eye-pattern 151
(그림 3-30) 수신부의 1.25 Gbps eye-pattern 152
(그림 3-31) 외부공진기형 송신부의 1.25 Gbps eye-pattern 153
(그림 4-1-1) Injection locked FP-LD 를 이용한 WDM-PON 시스템 구성도 159
(그림 4-1-2) 반사형 반도체 광증폭기를 이용한 WDM-PON 시스템 구성 개략도 160
(그림 4-2-1) 모드 변환기 구조도 161
(그림 4-2-2) (a) BPM 시뮬레이션을 이용한 광결합 효율 계산. (b) 제작된 RSOA의 far field angle 측정 결과 162
(그림 4-2-3) RIE 공정을 이용한 PBH FP-LD의 단면 SEM 사진 164
(그림 4-2-4) PBH FP-LD 300um의 온도 특성. (a) L-I data, (b) Slop efficienty & Ith(이미지참조) 166
(그림 4-2-5) Butt-Joint 재성장 공정도 167
(그림 4-2-6) RIE와 HBr 식각후 기판 SEM 사진 169
(그림 4-2-7) (a) 재성장후 표면 광학현미경 사진. (b) SiO₂ 박막을 이용하여 butt-joint 재성장한 후 SEM 사진 169
(그림 4-2-8) 1st(이미지참조) 성장 Epi. 특성. (a) PL data, (b) XRD data 170
(그림 4-2-9) RSOA 제작을 위한 공정 흐름도 171
(그림 4-2-10) 반사형 반도체 광증폭기 제작 공정 단면도 172
(그림 4-2-11) 제안된 광원의 구도 174
(그림 4-2-12) 2-section 반사형 반도체 광증폭기 표면 사진 175
(그림 4-2-13) (a) 반사형 반도체 광 증폭기를 사용한 TO 모듈 구조도. (b) TO모듈 제작을 위한 광결합 효율 계산 177
(그림 4-2-14) 반사형 반도체 광증폭기의 (a) L-I 특성 , (b) ASE spectrum 178
(그림 4-2-15) 주입전류에 대한 반도체 광증폭기의 이득특성 179
(그림 4-2-16) 반사형 반도체 광증폭기의 이득특성.:(a) 출력광 세기에 대한 이득특성, (b) 입력광 세기에 대한 이득 특성 181
(그림 4-2-17) 반사형 반도체 광증폭기 TO모듈의 이득특성 182
(그림 4-2-18) 2-Section 반사형 반도체 광증폭기의 이득특성 183
(그림 4-2-19) 2-Section 반사형 반도체 광증폭기의 이득특성 184
(그림 4-2-20) 2-Section 반사형 반도체 광증폭기의 1.25Gbps ASE Eye Diagram 184
(그림 4-2-21) 반사형 반도체 광증폭기 전송 실험 Setup 185
(그림 4-2-22) 20km 전송 특성. (a) T＝25℃, (b) T＝65℃ 186
(그림 4-2-23) 20km 전송 특성. (a) λ＝1537.32nm, (b) λ＝1562.16nm 187
(그림 5-1) 현재 세계적으로 개발중인 1.3 ㎛ 표면방출레이저 주요 제작 구도;(a) wafer bonding 방법, (b) metamorphic성장 + hybrid 구도, (c) all-epitaxial monolithic 구도 196
(그림 5-2) 공진구조 설계 개념도 201
(그림 5-3) 효율적 열방출을 고려한 소자 설계 구도 202
(그림 5-4) MOCVD 으로 성장한 InP/In(Al,Ga)As 박막의 현미경(x500) 표면사진 204
(그림 5-5) Interruption 시간과 AsH3와 PH3가스 유양에 대한 InP/InGaAs 박막 표면의 현미경 (x100) 사진 205
(그림 5-6) In0.52AlxGa0.48-xAs/InP(이미지참조) 박막의 타입-II 정렬로 인한 전자와 양공간의 재결합 PL 데이타 207
(그림 5-7) In0.52AlxGa0.48-xAs 박막의 Al 조성 x에 따른 PL(이미지참조) 208
(그림 5-8) 저온 성장한 탄소 첨가 p-InAlAs 박막의 열처리 효과 209
(그림 5-9) hybride형 1.3um 표면 방출레이저 반사율 데이터 211
(그림 5-10) 상부 반사경 및 전극이 드러나도록 에칭된 소자의 전자현미경 사진 212
(그림 5-11) 기판출력형 표면방출 레이저의 구조 213
(그림 5-12) 가입자용 하이브리드 표면방출 레이저 소자 초기 제작 공정 214
(그림 5-13/그림 3-13) 기판 출력형 하이브리드 표면방출 레이저의 제작 공정 215
(그림 5-14) 에피 출력형 하이브리드 표면방출 레이저의 제작 공정 217
(그림 5-15) Si 기판에 7쌍의 TiO₂/SiO₂ 박막이 증착된 경우의 반사율 측정(실선) 및 계산(점선) 218
(그림 5-16) 7쌍의 TiO₂/SiO₂ 박막이 증착된 경우의 1.3 ㎛ 표면방출 레이저 공진기에서의 반사율 스펙트럼 219
(그림 5-17) 원자층 증착 방법으로 단일 원자층들이 형성되는 과정 설명:알루미늄 원자층의 화학흡착 및 반응 과정(A)과 쓸어버리는 과정(B) 그리고 산소의 원자층 형성하는 과정들(C, D)을 동일하게 보여주고 있는데, 결과적으로 Al₂O₃ 단일 분자층(D)이 기판에 형성되었다 222
(그림 5-18) InP 기반 Al₂O₃ 내재 전류 제한 구조의 단면 전자현미경 사진 223
(그림 5-19) 선택 에칭한 전류 구경과 Al₂O₃ 증착한 전류 구경의 누설 전류 특성:Al₂O₃ 내재 전류 제한 구조는 표면 누설 전류를 억제하는 효과를 가진다 224
(그림 5-20) 에칭된 패턴의 현미경 사진 225
(그림 5-21) PECVD로 증착된 박막의 타원 분광기 법 측정 및 계산 결과 227
(그림 5-22) 타원 분광기 법으로 측정 및 해석된 SiNx 박막의 굴절률 및 흡수 계수 229
(그림 5-23) 1.31 ㎛ 파장에서의 무반사 박막 계산 229
(그림 5-24) monolithic 1.3 ㎛ 표면방출 레이저의 상온 L-I-V 특성 230
(그림 5-25) monolithic 1.3 ㎛ 표면방출 레이저의 온도별 L-I-V 특성 231
(그림 5-26) monolithic 1.3 ㎛ 표면방출 레이저의 출력 스펙트럼 232
(그림 5-27) monolithic 1.3 ㎛ 표면방출 레이저의 far field pattern (왼쪽) 과 beam divergence angle (오른쪽) 233
(그림 5-28) monolithic 1.3 ㎛ 표면방출 레이저의 변조 특성 234
(그림 5-29) monolithic 1.3 ㎛ 표면방출 레이저의 eye diagram. (a) 1.25 Gpbs and (b) 2.5 Gbps 235
(그림 5-30) 1.25 Gbps 에서 전송거리에 따른 monolithic 1.3 ㎛ 표면방출 레이저의 BER 특성 236
(그림 5-31) 2.5 Gbps 에서 전송거리에 따른 monolithic 1.3 ㎛ 표면방출 레이저의 BER 특성 236
(그림 5-32) TO-56 with ball lensed cap 237
(그림 5-33) 단일 모드 광섬유 동축 모듈 238
(그림 5-34) hybrid 1.3 ㎛ 표면방출 레이저의 상온 L-I-V 특성 239
(그림 5-35) hybrid 1.3 ㎛ 표면방출 레이저의 온도별 L-I-V 특성 240
(그림 5-36) 하이브리드 1.3 ㎛ 표면방출 레이저의 온도별 스펙트럼 특성 241
원문구축 및 2018년 이후 자료는 524호에서 직접 열람하십시요.
도서위치안내: / 서가번호:
우편복사 목록담기를 완료하였습니다.
* 표시는 필수사항 입니다.
* 주의: 국회도서관 이용자 모두에게 공유서재로 서비스 됩니다.
저장 되었습니다.
로그인을 하시려면 아이디와 비밀번호를 입력해주세요. 모바일 간편 열람증으로 입실한 경우 회원가입을 해야합니다.
공용 PC이므로 한번 더 로그인 해 주시기 바랍니다.
아이디 또는 비밀번호를 확인해주세요
