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    10 Gbit/s 광통신 시스템을 위한 반도체 레이저 다이오드와 광변조기의 개발

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    본 연구에서는 초고속 광통신 시스템에서 중요한 역할을 하는 양자우물 레이져 다이오드(LD)의 새로운 등가회로 모델을 제시하였다. 이 등가회로 모델은 LD의 SCH 영역에서의 캐리어 전달 효과를 포함하고 있을 뿐만 아니라 주입 전류의 대신호 및 소신호 변화에 대한 광출력의 변화를 정확하고 안정적으로 얻을 수 있다. 제안된 모델은 저항, 콘덴서, 다이오드와 전류원으로 구성되어 있다. 이 모델을 이용하여 L-I 특성, 바이어스 전류와 SCH 길이의 변화에 따른 펄스 응답, 주파수 응답에 대해서 SPICE 시뮬레이션을 수행하였다.
    또한, 초고속 광통신 시스템을 위한 광흡수 변조기의 소광효율, 동작대역폭, 편광손실, 처핑등을 고려하여 최적구조를 설계하였다. 동작파장은 1.55㎛이고, 편광손실을 최소화하기 위해 deep ridge구조를 사용하였다. 모의실험결과, 10GHz 이상의 대역폭을 얻기 위해서는 흡수층 두께는 0.25㎛ 이상이고, 변조기 길이는 200㎛이하가 되어야 하며, 동시에 10dB/V 이상의 변조효율을 갖기 위해서는 파장 detuning을 40meV이하로 설계하여야 한다.
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    본 연구에서는 초고속 광통신 시스템에서 중요한 역할을 하는 양자우물 레이져 다이오드(LD)의 새로운 등가회로 모델을 제시하였다. 이 등가회로 모델은 LD의 SCH 영역에서의 캐리어 전달 효...

    본 연구에서는 초고속 광통신 시스템에서 중요한 역할을 하는 양자우물 레이져 다이오드(LD)의 새로운 등가회로 모델을 제시하였다. 이 등가회로 모델은 LD의 SCH 영역에서의 캐리어 전달 효과를 포함하고 있을 뿐만 아니라 주입 전류의 대신호 및 소신호 변화에 대한 광출력의 변화를 정확하고 안정적으로 얻을 수 있다. 제안된 모델은 저항, 콘덴서, 다이오드와 전류원으로 구성되어 있다. 이 모델을 이용하여 L-I 특성, 바이어스 전류와 SCH 길이의 변화에 따른 펄스 응답, 주파수 응답에 대해서 SPICE 시뮬레이션을 수행하였다.
    또한, 초고속 광통신 시스템을 위한 광흡수 변조기의 소광효율, 동작대역폭, 편광손실, 처핑등을 고려하여 최적구조를 설계하였다. 동작파장은 1.55㎛이고, 편광손실을 최소화하기 위해 deep ridge구조를 사용하였다. 모의실험결과, 10GHz 이상의 대역폭을 얻기 위해서는 흡수층 두께는 0.25㎛ 이상이고, 변조기 길이는 200㎛이하가 되어야 하며, 동시에 10dB/V 이상의 변조효율을 갖기 위해서는 파장 detuning을 40meV이하로 설계하여야 한다.

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    목차 (Table of Contents)

    • 초록문
    • 제1장 서론
    • 제2장 Laser Diode
    • 초록문
    • 제1장 서론
    • 제2장 Laser Diode
    • 제3장 광변조기
    • 제4장 결론
    • 제5장 참고문헌
    • 부록
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