광섬유 레이저·포토닉 회로용 광학 부품 및 신호 변조 소자 연구

Optical components and modulation devices for fiber lasers and photonic circuits

연구 내용

광섬유 클래딩 산란 억제, Fabry-Pérot 포토써멀 변조, 고출력용 PM DCF 설계 및 비선형 파장 생성 공정을 통해 레이저 성능과 변조 기능을 확보하는 연구

고성능 광섬유 레이저와 포토닉 회로 구현을 위해 광학 부품의 구조 설계와 재료·공정 변수를 최적화하는 연구를 수행합니다. 주기 홈 구조 클래딩 라이트 스트리퍼에서 표면 거칠기와 역방향 산란의 상관을 모델링하고, 열점 발생을 줄이면서 균일한 스트리핑을 유도합니다. 또한 V2C MXene의 광열 특성을 Fabry-Pérot 간섭계에 접목해 안정적인 섬유 기반 변조를 구현하고, 비선형 캡 웨이브가이드로 초연속 스펙트럼 생성 성능을 조절합니다. 고출력 장치에 필요한 편광 유지 성능은 FEM 기반으로 응력-적용부 및 재료 조합을 설계하여 개선합니다.

관련 프로젝트

3건

연구 흐름

연구는 2022년부터 광섬유 부품의 손실·성능 제한 요인을 구조 수준에서 다루는 방향으로 진행되었습니다. 주기 홈 클래딩 라이트 스트리퍼에서 역방향 산란 억제 설계를 검증했고, 이어서 Fabry-Pérot 간섭계 기반 포토써멀 변조 소자를 섬유 플랫폼에서 구현했습니다. 이후 비선형 파장 생성으로 확장하여, 캡핑 웨이브가이드의 비선형성을 조절해 초연속 생성 특성을 분석했습니다. 2025년에는 대구경 고출력용 편광 유지 대형 모드영역 더블 클래드 파이버의 이방성과 응력 분포를 FEM으로 체계화하여 설계 가이드를 제시했습니다. 동시에 ZBLAN 2.8 µm 대역 광섬유 레이저 기술 개발 과제를 통해 장파장 레이저 구현 역량을 유지·확장하고 있습니다.

활용 가능성

활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.

광섬유 클래딩 라이트 스트리퍼
포토써멀 기반 전광 스위치
Fabry-Pérot 간섭계 변조기
초연속 생성 광원
비선형 캡 웨이브가이드
고출력 PM DCF 설계
편광 유지 광학 부품
2.8 µm 대역 광섬유 레이저
더블 클래드 파이버 안정화
열점 저감형 레이저 모듈