| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2021년 가을 (11/24 ~ 11/26, 경주 라한호텔) |
| 권호 | 27권 2호 |
| 발표분야 | F. 광기능/디스플레이 재료 분과 |
| 제목 | 실리카 유리 기반 광섬유 모재 제조 공정에서 불소 도핑 농도 향상 |
| 초록 | 광을 전송하는 대표적인 매질로 널리 활용되고 있는 광섬유는 크게 광섬유 모재를 제작하는 단계와 광섬유 모재로부터 광섬유를 인출하는 단계로 나뉜다. 광섬유 모재 제조 단계에서 광섬유의 기계적/광학적 재료 특성이 대부분 결정되기 때문에, 광섬유 모재를 제조하는 다양한 방법이 제안되었다. 특히 실리카 유리 기반 광섬유는 기계적 강도와 광투과 특성이 우수하기 때문에 통신, 의료, 국방, 가공, 전력 분야 등에서 널리 사용되고 있으며, 실리카 유리 기반 광섬유 모재를 제작하는 대표적인 방법으로 외부 기상 증착(Outside Vapor Deposition, OVD) 공정, 개선된 화학기상 증착(Modified Chemical Vapor Deposition, MCVD) 공정, 기상 축방향 증착(Vapor-phase Axial Deposition, VAD) 공정 등이 있다. 일반적으로 광섬유를 통해서 광을 전송하기 위해서는 코어 굴절률이 클래딩 굴절률 보다 커야 하므로, 코어 영역은 실리카에 굴절률을 증가시키는 도판트(GeO2, P2O5, TiO2 등)를, 클래딩 영역은 실리카에 굴절률을 낮추는 도판트(F-, B2O3 등)를 도핑하게 된다. 최근 광섬유에서 광손실을 낮추는 방안으로 순수 실리카를 코어로 사용하고 클래딩은 실리카에 불소 이온(F-)을 도핑하는 광섬유 제조 방법이 널리 이용되고 있다. 하지만, 실리카 유리에 불소 이온 도핑 농도를 향상시키는 것은 다른 도판트들에 비해서 상대적으로 어려운 것으로 알려졌다. 이에 실리카 기반의 광섬유 모재 제조 공정에서 불소 도핑 농도를 향상시키는 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 한국광기술원이 보유하고 있는 광섬유 모재 제조 장비인 MCVD를 활용하여 실리카 유리 기반의 광섬유 모재의 불소 도핑 농도 향상을 위해서 진행했던 연구 결과들을 발표하고자 한다. |
| 저자 | 김윤현 |
| 소속 | 한국광기술원 |
| 키워드 | <P>광섬유 모재; 실리카 유리; 불소 도핑 농도; 개선된 화학기상 증착 공정</P> |
