최근 플라즈몬스위치와 변조기, 수감부와 같은 플라즈몬장치들에 대한 연구와 개발이 활발해지면서 집적화된 빛회로에 기초한 다음세대 정보기술발전을 추동하고있다. 이러한 연구개발에서 중요한 구조의 하나로 되고있는 금속판형도파관구조는 구조가 매우 간단한것으로 하여 리상적인 구조로 간주되고있다. 이 구조에서는 대칭모드(긴거리전파모드)와 반대칭모드(단거리전파모드)가 존재하는데 이 두가지 모드를 려기시키는데는 기술적으로 여러가지 난문제가 제기된다.
연구조에서는 비대칭유전환경속에 놓인 금속판형도파관에서 대칭모드와 반대칭모드사이의 플라즈몬모드변환에 대한 연구를 진행하였다. 연구에서는 모드비대칭성과 비대칭부분도파관에서 모드들사이의 결합에 의한 플라즈몬변조와 관련한 직관적인 해석식을 유도하였다. 수값모의의 방법으로 모드변환기능을 확증하고 유전률비대칭성정도에 따르는 모드변환기의 크기최적화특성을 평가하였다. 결과 제기한 모드변환기가 한 파장정도의 최적화된 크기와 90%이상의 높은 변환효률을 가진다는것을 밝히였다. 이 모드변환장치는 고집적빛통신망구성에서 큰 가능성을 가져다주게 된다.
연구결과는 《PHYSICAL REVIEW B》[111, L081406 (2025)]에 《Compact and highly efficient plasmonic mode conversion in a metal slab waveguide with asymmetric subwaveguides》(https://doi.org/10.1103/PhysRevB.111.L081406)의 제목으로 발표되였다.
