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Ti:LiNbO3 집적광학형 편광모드 조절기의 이론적 고찰
A theoretical study on Ti:LiNbO3 integrated optical polarization mode controllers

문제영   (홍익대학교 대학원, 전자전산공학과UU0001569  ); 정홍식   (홍익대학교 대학원, 전자전산공학과UU0001569  ); 이한영   (광통신연구센터, 전자부품연구원  );
  • 초록

    z-축 방향으로 진행하는 Ti:LiNbO $_3$ 광도파로와 전기광학효과를 이용하여 설계된 집적광학형 편광조절기를 검토하였다. 소자는 λ/4 - λ/2 - λ/4 wave-plates들로 구성되었으며, Jones matrix에 근거하여 유도된 전달 메트릭스와 Poincare 구 좌표계를 이용하여 소자의 동작원리를 체계적으로 분석하였다. 편광제어에 필요한 전압들을 전산모사 하였으며, 이로부터 본 연구에서 제안된 편광조절기는 어떠한 입력 편광 상태로부터 특정한 출력 편광 상태로 변화시킬 수 있음을 확인하였다.


    We investigated a Ti:LiNbO $_3$ based integrated-optic polarization controller with a Ti-indiffused waveguide along the z-axis utilizing the electro-optic effect. The device consists of a first quarter-wave (λ/4) phase-shifter followed by a half-wave(λ/2) and a second quarter-wave(λ/4) wave-plate, which is rotated synchronously with the first quarter-wave phase-shifter. We analyzed the operation principles of the device utilizing cascaded transfer matrices based on Jones matrix and Poincare sphere, simulated driving voltages for various input states of polarization (SOP), and theoretically confirmed transformations from any arbitrary input SOP into any general output SOP.


  • 주제어

    polarization mode dispersion .   Jones matrix .   Poincare sphere.  

  • 참고문헌 (11)

    1. WDM Polarization Controller in PLC Technology , L.Moller , IEEE Photonics Technol. Lett. / v.31,pp.,
    2. Managing polarization mode dispersion , Michel Chbat , Photonics Spectra / v.,pp.100-104,
    3. Serge Huard , Polarization of light / v.,pp.,
    4. Wavelength-tunable electrooptic polarization conversion in birefringent waveguides , Fred Heiwmann;R.C.Alferness , IEEE J. Quantum Electron / v.QE-24,pp.,
    5. Analysis of a reset-free polarization controller for fast automatic polarization stabilization in fiber-optic transmission systems , Fred Heismann , Lightwave Technol. / v.12,pp.690-699,
    6. Fabrication of Integrated-Optic Polarization Controller Using Z-Propagaing Ti-LiNb$O_3$ Waveguides , T.Kawazoe;K.Satoh;I.Hayashi;H.Mori , J. Lightwave Technol. / v.10,pp.,
    7. 10Gb/s PMD compensation field experiment over 425km using principal state transmission method , T.Ono;Y.Yano , Optics Photonics News / v.,pp.61,
    8. Broadband reset-free automatic polarization controller , Fred Heismann;M.S.Whalen , Electron. Lett. / v.27,pp.377-379,
    9. Modeling and characterization of an electrooptic polarization controller on LiNb$O_3$ , A.J.P.Van Haasteren(et al.) , J. Lightwave Technol. / v.11,pp.1151-1157,
    10. Integrated optical LiNb$O_3$ distributed polarization mode dispersion compensator in 20Gbit/s transmission system , R.Noe(et al.) , Electronics Letters / v.35,pp.652-653,
    11. Integrated-optic polarization trans-formet for reset-free endless polarization control , Fred Heismann , IEEE J. Quantum. Electron. / v.25,pp.1898-1906,

 저자의 다른 논문

  • 문제영 (1)

    1. 2004 "Ti:LiNbO3 편광모드 조절기 제작 및 성능 평가에 관한 연구" 한국광학회지 = Korean journal of optics and photonics 15 (6): 547~554    
  • 정홍식 (17)

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