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광 신호를 스위칭하기 위한 장치에 있어서,입력 포트 및 제1 출력 포트를 구성하는 제1 도파로;제2 출력 포트를 구성하는 제2 도파로를 포함하며,상기 제1 도파로는, 전 구간에 걸쳐 제1 물질로 구성되고,상기 제2 도파로는, 전 구간에 걸쳐 상기 제1 물질로 구성되고, 일부 구간에서 상기 제1 물질의 상단에 결합된, 온도에 따라 상전이를 일으키는, 제2 물질을 포함하며,상기 제1 도파로 및 상기 제2 도파로 간 간격은, 제1 구간에서 제1 값으로 균일하고, 제2 구간에서 제1 값에서 제2 값으로 증가하고, 제3 구간에서 제3 값으로 균일하며,상기 일부 구간은, 상기 제1 구간의 적어도 일부 및 상기 제2 구간의 적어도 일부를 포함하고,상기 제1 도파로 및 상기 제2 도파로는, 상기 제1 구간의 적어도 일부에서, 격자 구조(grating structure)를 가지는 장치
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청구항 1에 있어서,상기 격자 구조는, 상기 제1 구간의 적어도 일부에서, 상기 제1 물질 및 상기 제2 물질에 적용되는 장치
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청구항 1에 있어서,상기 제1 도파로에 적용되는 상기 격자 구조는, 상기 제2 도파로가 시작되는 지점부터 형성되는 장치
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청구항 1에 있어서,상기 제2 도파로에 적용되는 상기 격자 구조는, 상기 제2 도파로의 일단으로부터 형성되는 장치
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5
청구항 1에 있어서,상기 제2 물질의 폭은, 상기 제1 물질의 폭보다 좁은 장치
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청구항 1에 있어서,상기 격자 구조는, 상기 제1 도파로 및 상기 제2 도파로가 마주보는 측면에 형성되는 장치
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7
청구항 1에 있어서,상기 제1 물질은, SiN을 포함하고,상기 제2 물질은, GST(Ge2Sb2Te5)를 포함하는 장치
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8
청구항 1에 있어서,상기 격자 구조는, 상기 광 신호의 파장보다 작은 주기의 격자를 포함하는 장치
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청구항 1에 있어서,상기 입력 포트로 입력되는 광 신호를 상기 제1 출력 포트로 출력하고자 하는 경우, 상기 제2 물질은 결정(crystal) 상태로 제어되는 장치
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10
청구항 1에 있어서,상기 입력 포트로 입력되는 광 신호를 상기 제2 출력 포트로 출력하고자 하는 경우, 상기 제2 물질은 비결정(amorphous) 상태로 제어되는 장치
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11
청구항 1에 있어서,상기 제1 도파로 및 상기 제2 도파로 간 모드 매칭 여부는, 상기 제2 물질의 상태에 기반하여 달라지는 장치
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12
청구항 11에 있어서,상기 제1 도파로 및 상기 제2 도파로는, 상기 제2 물질이 비결정 상태인 경우 모드 매칭되고, 상기 제2 물질이 결정 상태인 경우 모드 미스 매칭되는 장치
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청구항 11에 있어서,상기 제1 도파로 및 상기 제2 도파로는, 상기 제2 물질이 비결정 상태인 경우 상대적으로 약한 모드 미스 매칭되고, 상기 제2 물질이 결정 상태인 경우 상대적으로 강한 모드 미스 매칭되는 장치
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14
광 신호를 스위칭하기 위한 장치에 있어서,제1 포트를 구성하는 제1 도파로;제2 포트를 구성하는 제2 도파로;제3 포트를 구성하는 제3 도파로를 포함하며,상기 제1 도파로는, 전 구간에 걸쳐 제1 물질로 구성되고,상기 제2 도파로는, 전 구간에 걸쳐 상기 제1 물질로 구성되고, 일부 구간에서 상기 제1 물질의 상단에 결합된, 온도에 따라 상전이를 일으키는, 제2 물질로 구성되는 제1 메타 물질을 포함하며,상기 제3 도파로는, 전 구간에 걸쳐 상기 제1 물질로 구성되고, 일부 구간에서 상기 제1 물질의 상단에 결합된, 온도에 따라 상전이를 일으키는, 제2 물질로 구성되는 제2 메타 물질을 포함하며,상기 제1 포트로 입력되는 광신호는, 상기 제1 메타 물질의 상태 및 상기 제2 메타 물질의 상태의 조합에 기반하여, 상기 제2 포트, 상기 제3 포트 중 하나로 출력되는 장치
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청구항 14에 있어서,상기 제1 도파로는, 상기 제1 포트가 배치된 일단과 다른 타단에 제4 포트를 포함하고,상기 제2 도파로는, 상기 제2 포트가 배치된 일단과 다른 타단에 제5 포트를 포함하고,상기 제3 도파로는, 상기 제3 포트가 배치된 일단과 다른 타단에 제6 포트를 포함하고,상기 제1 포트로 입력되는 광신호는, 상기 제1 메타 물질의 상태 및 상기 제2 메타 물질의 상태의 조합에 기반하여, 상기 제2 포트, 상기 제3 포트, 상기 제4 포트 중 하나로 출력되고,상기 제4 포트로 입력되는 광신호는, 상기 제1 메타 물질의 상태 및 상기 제2 메타 물질의 상태의 조합에 기반하여, 상기 제5 포트, 상기 제6 포트, 상기 제1 포트 중 하나로 출력되는 장치
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16
청구항 14에 있어서,상기 제1 도파로 및 상기 제2 도파로는, 임계치 이하의 간격을 가지고 마주보는 측면에 격자 구조(grating structure)를 가지고,상기 제1 도파로 및 상기 제3 도파로는, 임계치 이하의 간격을 가지고 마주보는 측면에 격자 구조를 가지는 장치
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17
청구항 16에 있어서,상기 제1 도파로에서, 상기 격자 구조를 가지는 구간은, 테이퍼(taper) 구조로 구성되는 장치
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청구항 14에 있어서,상기 제2 도파로와 수직으로 교차하며, 상기 제3 도파로와 방향성 결합기 구조를 가지는 제4 도파로를 더 포함하며,상기 제1 도파로, 상기 제2 도파로, 상기 제3 도파로, 상기 제4 도파로는, 하나의 스위치 요소를 구성하고,상기 장치는, 복수의 스위치 요소들을 포함하고,상기 복수의 스위치 요소들은, 2차원 배열 형태로 배치되며, 첫번째 열에 포함되는 스위치 요소들로 입력되는 복수의 광 신호들은, 상기 복수의 스위치 요소들에 포함되는 메타 물질들의 상태에 기반하여, 마지막 열에 포함되는 스위치 요소들 또는 마지막 행에 포함되는 스위치 요소들로 출력되는 장치
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청구항 14에 있어서,상기 제2 도파로와 수직으로 교차하는 제4 도파로; 및상기 제3 도파로 및 상기 제4 도파로와 방향성 결합기 구조를 가지는 제5 도파로를 더 포함하고,상기 제1 도파로, 상기 제2 도파로, 상기 제3 도파로, 상기 제4 도파로, 상기 제5 도파로를 포함하는 도파로 세트는, 하나의 스위치 요소를 구성하고,상기 장치는, 복수의 스위치 요소들을 포함하고,상기 복수의 스위치 요소들은, 2차원 배열 형태로 배치되며, 첫번째 열에 포함되는 스위치 요소들로 입력되는 복수의 광 신호들은, 상기 복수의 스위치 요소들에 포함되는 메타 물질들의 상태에 기반하여, 마지막 열에 포함되는 스위치 요소들 또는 마지막 행에 포함되는 스위치 요소들로 출력되고,마지막 행에 포함되는 스위치 요소들로 입력되는 복수의 광 신호들은, 상기 복수의 스위치 요소들에 포함되는 메타 물질들의 상태에 기반하여, 첫번째 행에 포함되는 스위치 요소들 또는 첫번째 열에 포함되는 스위치 요소들로 출력되는 장치
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광 신호를 스위칭하기 위한 장치에 있어서,제1 포트 및 제2 포트를 구성하는 제1 도파로;제3 포트 및 제4 포트를 구성하며, 상기 제1 도파로와 수직으로 교차하는 제2 도파로;상기 제1 도파로에서 상기 제1 포트에 인접한 영역 및 상기 제2 도파로에서 상기 제3 포트에 인접한 영역과 임계치 이하의 간격을 가지도록 배치된 제3 도파로,상기 제1 도파로에서 상기 제2 포트에 인접한 영역 및 상기 제2 도파로에서 상기 제3 포트에 인접한 영역과 임계치 이하의 간격을 가지도록 배치된 제4 도파로,상기 제1 도파로에서 상기 제1 포트에 인접한 영역 및 상기 제2 도파로에서 상기 제4 포트에 인접한 영역과 임계치 이하의 간격을 가지도록 배치된 제5 도파로,상기 제1 도파로에서 상기 제2 포트에 인접한 영역 및 상기 제2 도파로에서 상기 제4 포트에 인접한 영역과 임계치 이하의 간격을 가지도록 배치된 제6 도파로를 포함하고,상기 제1 도파로 및 상기 제2 도파로는, 전 구간에 걸쳐 제1 물질로 구성되고,상기 제3 도파로, 상기 제4 도파로, 상기 제5 도파로, 상기 제6 도파로 각각은, 전 구간에 걸쳐 상기 제1 물질로 구성되고, 일부 구간에서 상기 제1 물질의 상단에 결합된, 온도에 따라 상전이를 일으키는, 제2 물질로 구성되는 메타 물질을 포함하며,상기 제1 포트로 입력되는 광신호는, 상기 제3 도파로, 상기 제4 도파로, 상기 제5 도파로, 상기 제6 도파로에 포함되는 메타 물질들의 상태의 조합에 기반하여, 상기 제2 포트, 상기 제3 포트, 제4 포트 중 하나로 출력되는 장치
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