광통신 및 광전소자 기술은 본 연구실의 핵심 연구 분야 중 하나로, 고속 대용량 데이터 전송을 위한 광섬유 기반 통신 시스템과 다양한 광전소자의 개발 및 최적화에 중점을 두고 있습니다. 본 연구실은 파장분할다중화(WDM) 기술, 광섬유 증폭기(EDFA, SOA), 광섬유 브래그 격자(FBG) 등 첨단 광통신 부품 및 시스템의 설계와 성능 향상에 대한 연구를 활발히 수행하고 있습니다. 이를 통해 장거리, 고밀도, 고신뢰성의 광통신 네트워크 구현을 목표로 하고 있습니다. 특히, 광섬유 센서와 브릴루앙 상관영역해석(BOCDA) 기반의 분포형 변형 측정 시스템 개발에 주력하고 있으며, 다양한 환경 및 구조물 내에서의 실시간 모니터링 기술을 연구합니다. 이러한 센서 시스템은 복합재료 구조물의 손상 감지, 변형 분포 측정 등 다양한 산업 분야에 적용될 수 있습니다. 또한, 광섬유 기반의 신호 증폭 및 파장 변환 기술, 광신호의 잡음 및 신호 왜곡 최소화 등 실용적 문제 해결에도 집중하고 있습니다. 이러한 연구는 국내외 학술지 및 특허 출원, 산학협력 프로젝트 등으로 이어지고 있으며, 실제 산업 현장에서 요구되는 고성능 광통신 시스템의 실현에 기여하고 있습니다. 앞으로도 차세대 광통신 인프라 구축과 스마트 센서 네트워크의 발전을 위해 지속적으로 연구를 확장해 나갈 계획입니다.

본 연구실은 차세대 태양전지 및 에너지 하베스팅 소자 개발에도 심도 있는 연구를 진행하고 있습니다. 특히, 박막 실리콘 태양전지, CIGS(구리-인듐-갈륨-셀레나이드) 기반 반투명 태양전지, 텐덤 구조의 고효율 태양전지 등 다양한 신재생에너지 소자에 대한 소재 및 공정 기술을 연구합니다. 플렉서블 기판 위에 구현되는 박막 태양전지의 효율 향상, 투광형 및 양면형 태양전지의 광변환 효율 최적화, 나노결정 실리콘-카바이드(p-nc-SiC:H) 도핑층 개발 등 혁신적인 소재 및 구조 설계가 주요 연구 주제입니다. 이와 더불어, 태양전지의 광학적 특성 개선을 위한 후면 반사막(Ag/Al:Si, ZnO:Al 등) 텍스처링, 저온 공정 기술, 투명 전극 및 접합구조 최적화 등 다양한 공정 기술을 개발하고 있습니다. 이러한 연구는 신재생에너지의 효율적 활용과 건물 일체형(BIPV) 에너지 하베스팅, 스마트 윈도우 등 미래형 에너지 응용 분야로의 확장을 목표로 하고 있습니다. 국내외 유수 학술지 발표와 국제 학술대회 참가, 산학협력 프로젝트 수행을 통해 연구 성과를 꾸준히 축적하고 있으며, 실제 산업 현장에서 요구되는 고효율, 고신뢰성의 에너지 소자 개발에 기여하고 있습니다. 앞으로도 친환경 에너지 기술의 발전과 지속가능한 사회 구현을 위해 연구를 지속적으로 심화할 예정입니다.

레이저 공학 및 광학과 전자기술의 융합 연구는 본 연구실의 또 다른 핵심 분야입니다. 다양한 파장대역에서 동작하는 광섬유 레이저, 광대역 가변 레이저, 고출력 및 고효율 레이저 다이오드의 설계와 제작, 그리고 이들의 통신 및 센서 응용에 대한 연구를 수행하고 있습니다. 특히, C-밴드와 L-밴드에서 독립적으로 동작하는 광섬유 레이저, 다중 파장 동시 발진, 저가 구조의 광섬유 레이저 등 실용적이고 혁신적인 레이저 시스템 개발에 주력하고 있습니다. 이와 함께, 광학적 자동 이득 조정, 광증폭기의 이득 평탄화, 전자회로와의 집적화 등 광학과 전자기술의 융합을 통한 신기술 창출에 힘쓰고 있습니다. 이러한 융합 연구는 차세대 광통신, 광센서, 광계측, 의료용 광기기 등 다양한 분야에 적용될 수 있으며, 실제 산업 현장에서 요구되는 고성능, 고신뢰성의 광전자 시스템 구현에 중요한 역할을 합니다. 연구실은 관련 특허 출원과 기술이전, 산학협력 프로젝트를 통해 연구 성과를 실용화하고 있으며, 미래 광학-전자기술 융합 산업의 발전을 선도하고 있습니다. 앞으로도 첨단 레이저 및 광전자기술의 혁신을 위해 지속적으로 연구를 확장할 계획입니다.