Measurement of Behaviors of Optical Filter using Evanescent Field Coupling between Single Mode Fiber and Multimode Planar Waveguide

단일모드 광섬유와 다중모드 평면도파로의 소산장결합을 이용한 광필터의 동작특성 측정

  • Kim, Kwang-Taek (School of Electronical and Electronic Engineering, Kyungpook National University) ;
  • Yu, Ho-Jong (School of Electronical and Electronic Engineering, Kyungpook National University) ;
  • Song, Jae-Won (School of Electronical and Electronic Engineering, Kyungpook National University) ;
  • Kim, Si-Hong (School of Sensor Engineering, Kyungpook National University) ;
  • Kang, Shin-Won (School of Sensor Engineering, Kyungpook National University)
  • 김광탁 (慶北大學敎 電子電氣工學部) ;
  • 유호종 (慶北大學敎 電子電氣工學部) ;
  • 송재원 (慶北大學敎 電子電氣工學部) ;
  • 김시홍 (慶北大學敎 센서공학과) ;
  • 강신원 (慶北大學敎 센서공학과)
  • Published : 1999.07.01

Abstract

In this paper, we proposed a simple measurement method to find the behaviors of the fiber-to-waveguide coupler. The polished fiber blocks and planar waveguides on silicon dioxide were fabricated independently and then optically coupled by physical pressure. Several kinds of polymer with different refractive indices were used for waveguide films. The proposed method makes it possible to measure the center wavelength, bandwidth, extinction ratio, and polarization dependence of the coupler during fabrication procedure. The wavelength sensitivity increased with refractive index of polymer. The symmetric planar waveguide structure and isotropic property of guiding materials reduced polarization dependent property. Insertion loss of the coupler was less than 0.5dB. It is expected that our measurement method is useful for developing various optical devices using evanescent coupling between polished fiber and planar waveguide such as optical modulators and filters etc.

측면이 코어 가까이 연마된 단일모드 광섬유와 평면도파로의 소산장 결합을 이용한 광필터의 동작특성을 측정할 수 있는 간단한 방법이 제안되었다. 측면이 연마된 하나의 광섬유 블록(block)과 실리콘 산호막위에 평면도파로를 독립적으로 제작한 후 특성을 측정하기 위하여 물리적 압력으로 광결합을 시켰다. 굴절률이 다른 몇 가지 폴리머를 평면도파로의 코어층으로 이용하였다. 이 측정방법으로 소자제작 과정에서 광 결합기의 중심파장, 대역폭, 소멸비, 그리고 편광 의존성들이 간단하게 측정될 수 있다. 광도파로 물질의 굴절률이 높을수록 파장선택성이 높아졌다. 평면도파로의 대칭적 도파로 구조와 도파 물질의 등방성 때문에 편광의존성이 작게 나타났다. 삽입 손실을 0.5dB이하였다. 본 연구에서 제안한 측정방법은 광섬유와 평면도파로 결합기를 이용한 광변조기와 광필터 등 다양한 소자개발에 도움이 될 수 있을 것으로 기대된다.

Keywords