전이금속 디칼코겐화합물(TMD) 다층 물질로 형성되는 도파관을 포함하되,상기 도파관은 제1 측단면으로부터 제1 도파관 및 제2 도파관으로 분기하고, 제2 측단면에서 다시 합쳐지는 형태의 구조로서, 상기 제1 도파관에 펌핑 파워가 제공되면 엑시톤 피크가 이동하여, 엑시톤-폴라리톤 모드에 대한 유효 굴절율이 변화되는 것을 특징으로 하는 초박형 TMD 물질의 엑시톤-폴라리톤 도파관을 이용하는 초소형의 광 변조기.

제1항에 있어서,변조 레이저를 이용하여, 엑시톤의 에너지 보다 큰 빛을 사용하는 펌핑 파워를 상기 제1 도파관에 국부적으로 제공하여 엑시톤 피크를 이동시키는 것을 특징으로 하는 초박형 TMD 물질의 엑시톤-폴라리톤 도파관을 이용하는 초소형의 광 변조기.

제1항에 있어서,상기 도파관은 텅스텐 디설파이드(Tungsten Disulfide), 텅스텐 디셀레나이드(Tungsten Diselenide), 몰리브데늄 디설파이드(Molybdenum Disulfide), 또는 몰리브데늄 디셀레나이드(Molybdenum Diselenide) 중에서 적어도 하나 이상의 화합물로 형성되는 것을 특징으로 하는 초박형 TMD 물질의 엑시톤-폴라리톤 도파관을 이용하는 초소형의 광 변조기.

제1항에 있어서,상기 도파관은, 미리 지정된 두께와 넓이 이내로 형성되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 초박형 TMD 물질의 엑시톤-폴라리톤 도파관을 이용하는 초소형의 광 변조기.

제4항에 있어서,상기 도파관은 0.8 nm(단일층) 내지 200 nm의 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 초박형 TMD 물질의 엑시톤-폴라리톤 도파관을 이용하는 초소형의 광 변조기.

제4항에 있어서,상기 도파관은 100 nm 내지 3 μm의 폭으로 형성되는 것을 특징으로 하는 초박형 TMD 물질의 엑시톤-폴라리톤 도파관을 이용하는 초소형의 광 변조기.

전이금속 디칼코겐화합물(TMD) 필름을 기판 상에 전사하거나, 또는 화학기상증착법(CVD)로 기판 바로 위에 TMD 필름을 성장하는 단계;스핀코터를 이용하여 상기 전이금속 디칼코겐화합물(TMD) 필름 상에 마스킹 재료를 코팅하는 단계;상기 코팅된 마스킹 재료 상에 도파관 패턴을 리소그라피하되,제1 측단면으로부터 제1 도파관 및 제2 도파관으로 분기하고, 분기된 제1 도파관 및 제2 도파관이 제2 측단면에서 다시 합쳐지는 형태로 상기 도파관 패턴을 리소그라피하는 단계; 및상기 리소그라피된 도파관 패턴을 식각하여 도파관을 형성하는 단계를 포함하는 초박형 TMD 물질의 엑시톤-폴라리톤 도파관을 이용하는 초소형의 광 변조기의 제조 방법.

제7항에 있어서,폴리디메틸실록산 필름(polydimethylsiloxane film)을 사용하여 WS2 벌크 결정(2D Semiconductors)에서 초박형의 전이금속 디칼코겐화합물(TMD) 필름을 기계적으로 박리하는 단계를 더 포함하고,상기 전이금속 디칼코겐화합물(TMD) 필름을 기판 상에 전사하는 단계는,건식 전사법을 이용하여 상기 기계적으로 박리한 전이금속 디칼코겐화합물(TMD) 필름을 기판 상에 전사하는 단계를 포함하는 초박형 TMD 물질의 엑시톤-폴라리톤 도파관을 이용하는 초소형의 광 변조기의 제조 방법.

제7항에 있어서,상기 전이금속 디칼코겐화합물(TMD) 필름은 WS2 필름이고, 상기 기판은 SiO2/Si 기판인 것을 특징으로 하는 초박형 TMD 물질의 엑시톤-폴라리톤 도파관을 이용하는 초소형의 광 변조기의 제조 방법.