KR100428410B1 - 광자결정 광결합기 및 이의 응용 - Google Patents

광자결정 광결합기 및 이의 응용 Download PDF

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KR100428410B1 KR10-2002-0044671A KR20020044671A KR100428410B1 KR 100428410 B1 KR100428410 B1 KR 100428410B1 KR 20020044671 A KR20020044671 A KR 20020044671A KR 100428410 B1 KR100428410 B1 KR 100428410B1
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Abstract

광자결정 광결합기 및 이의 응용에 대해 개시한다. 본 발명의 광자결정 광결합기는, 입사하는 빔을 전송하는 도파영역으로 제1 코어 및 제2 코어를 포함한 2개의 코어 영역을 형성시키고, 상기 제1 코어 및 제2 코어 주변으로 클래딩을 형성하기 위해서 도파로 방향으로 다수의 구멍을 형성시키며, 제1 코어 및 제2 코어 중에서 어느 하나의 코어로부터 전송된 빔이 다른 나머지 하나의 코어와의 결합을 방지하기 위해 상기 제1 코어와 제2 코어 사이에 적어도 하나 이상의 공기구멍을 형성시키고, 상기 제1 코어와 제2 코어 사이의 공기구멍의 간격을 FTIR을 발생시킬 수 있는 간격으로 형성시켜 상기 제1 코어 및 제2 코어 중에서 어느 하나의 코어로부터 전송된 빔이 다른 나머지 하나의 코어와 FTIR을 겪으면서 빔의 전부 또는 일부가 결합하는 영역을 적어도 하나 이상 형성시켜서 이루어진 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, 광자결정 광결합기는 결합효율을 쉽게 가변할 수 있다는 장점 이외에도 구현이 쉽고 상품화도 용이하기 때문에 광통신, 광전자분야에 많이 기여할 것이다.

Description

광자결정 광결합기 및 이의 응용{Photonic crystal optical couplers and Optical switch}
본 발명은 광자결정 광결합기 및 이의 응용에 관한 것으로, 특히 2개의 코어와 이들 코어 주변에 공기구멍을 형성시킨 광도파로에서 공기구멍의 간격을 조절하여 빔의 결합효율을 조절하는 광자결정 광결합기 및 이의 응용에 관한 것이다.
광자결정 광도파로의 일종인 광자결정 광섬유는 광섬유 중심 주변에 도파로 방향으로 여러개의 공기구멍(air hole) 또는 공기층이 있는 광섬유로써 공기층 내부의 영역을 코어영역으로 볼 수 있으며, 공기층이 있는 영역의 평균 굴절률은 공기의 굴절률보다는 크고 광섬유의 굴절률보다는 작은 값이 되기 때문에 공기층이 있는 영역을 클래딩영역으로 볼 수 있다. 따라서 광섬유 주변의 공기층의 수와 공기층의 두께를 조절함으로써 쉽게 클래딩의 유효굴절률을 조절할 수 있다. 흔히 이러한 방법으로 코어의 직경이 큰 단일모드 광섬유가 제작될 수 있는데, 이 경우 코어의 직경이 크기 때문에 광원에서 나오는 빔을 광섬유에 쉽게 결합시킬 수 있는 장점이 있다.
이 광자결정 광섬유는 최근에 영국의 배스(Bath)대학교 광전자그룹에서 실제로 빛이 도파되는 샘플을 제작하는데 성공하였으며, 현재 제작되는 광자결정 광섬유의 광손실은 아직까지 10dB/km 정도로 기존의 통신용 광섬유에 비해서 크지만 앞으로 크게 손실이 줄어들 것으로 예상된다. 따라서 현 수준에서는 수백 미터 이하의 짧은 길이로 사용하는데 적합하다. 현재까지 동작특성수준을 살펴보면, 넓은 파장범위에 대해서 단일모드로 동작할 수도 있으며, 가시광선영역과 근적외선 영역에서 anomalous GVD특성이 있다. 이러한 새로운 특징 때문에 광자결정 광섬유는 분산없는 광전송로, 광 솔리톤 통신, 고출력 광섬유 레이저, 광측정 및 임상진단 등 여러분야에 폭넓은 응용이 전 세계적으로 시도되고 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 광도파로에서 결합효율을 용이하게 조절하기 위해, 2개의 코어와 이들 코어 사이 및 주변에 공기구멍을 형성시킨 광도파로에 압박이나 열에 의해 변형에 의해 2개의 코어 사이에 형성된 공기구멍의 간격을 조절하여 FTIR을 겪으면서 빔의 전부 또는 일부가 결합하는 영역을 형성시킨 광자결정 광결합기를 제공하는데 있다. 또한, 이를 응용한 광자결정 광스위치를 제공하는데 있다.
도 1a는 주변이 구멍으로 둘러 싸여있는 2개의 코어 영역이 형성되고, 코어 영역 사이에 1개의 공기구멍이 존재하는 광자결정 광결합기의 단면도,
도 1b는 주변이 구멍으로 둘러 싸여있는 2개의 코어 영역이 형성되고, 코어 영역 사이에 2개의 공기구멍이 존재하는 광자결정 광결합기의 단면도,
도 2a는 도 1a의 광자결정 광결합기에 형성된 2개 코어의 연장선상에서 압박을 가하여 코어 사이에 형성된 공기구멍의 두께가 얇아진 광자결정 광결합기의 단면도,
도 2b는 도 1b의 광자결정 광결합기에 형성된 2개 코어의 연장선상에서 압박을 가하여 코어 사이에 형성된 공기구멍의 두께가 얇아진 광자결정 광결합기의 단면도,
도 3a 및 도 3b는 2개 코어 사이에 형성된 공기구멍의 두께가 일정할 때, TIR에 의해서 각각의 코어에서 빔이 진행하는 상황을 도시한 도면,
도 4a는 광자결정 광결합기의 특정 부위를 압박함으로써 얇아진 공기층을 통해서 일부의 빔이 인접되는 코어를 통해서 빔이 결합되는 상황을 도시한 도면,
도 4b는 광자결정 광결합기의 특정 부위를 압박함으로써 얇아진 공기층을 통해서 인접되는 코어를 통해서 모든 빔이 결합되는 상황을 도시한 도면,
도 5는 광자결정 광결합기에서 한 곳 이상에서 결합이 일어나도록 여러 부위를 압박하는 상황을 도시한 도면이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10, 11 : 광자결정 광섬유
12 : 클래딩
14, 15 : 코어
20 : 코어 주변 공기구멍
21 : 2개 코어 사이의 공기구멍
26, 27 : 두께가 엷어진 공기구멍
30, 31 : 외부로부터 인가되는 압력
36 : 코어 층에 입사된 빔
38 : 인접한 코어 층으로 결합된 뒤에 TIR을 통해서 진행하는 빔
40 : 광자결정 광결합기의 특정 부위를 압박함으로써 얇아진 공기층을 통해서 인접한 코어 층으로 결합되는 빔
50 : 광자결정 광결합기의 결합영역
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 광자결정 광결합기는, 입사하는 빔을 전송하는 도파영역으로 제1 코어 및 제2 코어를 포함한 2개의 코어 영역을 형성시키고, 상기 제1 코어 및 제2 코어 주변으로 클래딩을 형성하기 위해서 도파로 방향으로 다수의 구멍을 형성시키며, 제1 코어 및 제2 코어 중에서 어느 하나의 코어로부터 전송된 빔이 다른 나머지 하나의 코어와의 결합을 방지하기 위해 상기 제1 코어와 제2 코어 사이에 적어도 하나 이상의 공기구멍을 형성시켜서 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 광자결정 광결합기는, 상기한 구성에 상기 제1 코어와 제2코어 사이의 공기구멍의 간격을 FTIR을 발생시킬 수 있는 간격으로 형성시켜 상기 제1 코어 및 제2 코어 중에서 어느 하나의 코어로부터 전송된 빔이 다른 나머지 하나의 코어와 FTIR을 겪으면서 빔의 전부 또는 일부가 결합하는 영역을 적어도 하나 이상 형성시켜서 이루어진다. 이 때, 상기 제1 코어와 제2 코어 사이의 공기구멍의 간격을 FTIR을 발생시킬 수 있는 간격으로 형성시키기 위해 도파로 방향으로 임의의 길이를 갖는 압박수단을 이용하며, 이 압박수단은 제1 코어의 중심과 제2 코어의 중심을 잇는 연장선상에 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 이 압박수단은 임의의 간격을 갖는 요철을 형성시킨 것도 바람직하며, 가압정도를 조절할 수 있는 가압조절장치를 더 포함하는 것도 더욱 바람직할 것이다.
한편, 상기 제1 코어와 제2 코어 사이의 공기구멍의 간격을 FTIR을 발생시킬 수 있는 간격으로 형성시킬 수 있도록 외부에서 열을 가하여 인장시켜서 형성시킬 수 있으며, 열을 가하는 방향이 제1 코어의 중심과 제2 코어의 중심을 잇는 연장선상에서 이루어진다. 이 때, 상기한 광도파로는 광섬유 또는 평면도파로를 모두 포함한다.
본 발명은 광자결정 광결합기에 대한 발명으로 도파로 형태에 따라서 광자결정 광섬유결합기와 광자결정 평면도파로 광결합기로 나눌 수 있으며, 따라서 두 가지가 다 본 별명에 귀속되나 편의상 도파로가 광섬유인 것으로 가정해서 본 발명을 설명하고자 한다.
본 발명인 광자결정 광결합기는 우선 도 1에서처럼 2개의 코어를 갖는 광자결정 광섬유를 이용하는 것을 특징으로 하고 있으며, 2개의 코어 사이에 작은 공기층을 한 개 이상 둠으로써 2개 코어로 진행하는 빔들이 이 층에서 TIR이 일어남으로써 서로 결합할 수 없게 만들 뿐만 아니라, 상기 2개의 코어 사이에 형성된 작은 공기층의 두께만을 충분히 얇게 만들어 이 영역에서 도 4처럼 한쪽 코어의 빔이 다른 코어로 결합이 되어 빠져나가게 만든 소자이다. 2개 코어가 있는 광자결정 광섬유는 모재에 도 1처럼, 예상되는 코어 주변에 구멍을 뚫고 광섬유로 추출함으로써 쉽게 제작할 수 있으며, 구멍의 수는 도 1 보다 훨씬 많거나 적게도 할 수 있으며, 구멍의 위치와 크기도 다양하게 할 수 있다. 이때 추출된 광섬유의 모양은 모재의 모양과 같기 때문에 여러 형태의 광자결정 광섬유와 이를 기반으로 하는 광결합기가 가능하다.
이는 광자결정 광결합기에 있어서 2개 코어 간의 결합은 결합영역에서 2개 코어 사이에 있는 공기층의 두께가 충분히 얇아서 FTIR이 일어나기 때문이다. 본 발명인 광자결정 결합기에서 결합영역에서 2개 코어사이에 형성된 공기층의 두께가 얇아짐에 따라서 결합기의 결합계수(coupling coefficient)가 커지고, 결합영역의 길이가 길면 길수록 결합이 많이 일어난다. 따라서 결합기의 결합영역의 길이와 공기층의 두께를 조절함으로써 결합기의 결합효율을 조절할 수 있다. 즉, 결합영역(50)의 길이와 공기층의 두께를 조절함으로써 3dB coupler나 100％ 다른 코어로 결합되게 할 수 있는 결합기 또는 스위치를 구현할 수 있다. 또한, 외부에서 압박을 가함으로써 결합영역에 있는 공기층의 두께를 조절할 수 있다면 결합효율을 가변할 수 있는 튜닝가능한 광결합기도 구현할 수 있다. 이 때, 외부에서 결합영역에 압박을 가하는 방법은 평평한 받침판과 눌림판 사이에 상기 광섬유를 놓고 눌림판에 힘 또는 압력(pressure)를 가함으로써 행해질 수 있으며, 이때 가하는 힘이나 압력(pressure)을 가변하는 경우 쉽게 결합효율을 가변할 수 있는 튜닝가능한 광결합기가 구현될 수 있다. 여기서, 상기 눌림판은 외부 전기신호나 초음파 신호에 의해서 구동되는 구동신호발생수단과 접속되는 것이 바람직할 것이다.
만일 일정한 결합효율을 갖는 광자결정 결합기를 제작하고자 하는 경우에는 첫째, 외부에서 결합영역에 일정한 압박을 가해서 공기층의 두께가 일정한 값이 되도록 고정시킴으로써 구현할 수 있다. 둘째, 외부에서 결합영역에 일정한 열을 가해서 공기층의 두께가 일정한 값이 되도록 고정시킴으로써 구현할 수 있다. 셋째, 코어가 2개인 상기 광자결정 광섬유를 결합영역에서 공기층의 두께가 일정한 값이 되도록 열을 가하면서 테이퍼링시킴으로써 구현할 수 있다. 여기에서 테이퍼링은 융착접속기와 같이 광섬유를 녹이면서 광섬유를 길이 방향으로 적당히 잡아 늘림으로써 구현할 수 있다. 본 발명에서는 광자결정 광섬유 내부에 외부로부터 압력이나 열을 여러 영역에 가해 줌으로써 결합영역이 2개 이상인 광자결정 결합기도 구현할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 설명한다.
도 1은 광자결정 광도파로의 종류인 광자결정 평면도파로와 광자결정 광섬유 중에서 광자결정 광섬유의 절단면을 보여주는 도면으로서, 구체적으로 도 1a는 2개 코어 사이의 공기구멍(21)이 하나인 경우이고, 도 1b는 2개 코어 사이의 공기구멍(21)이 2개인 경우를 나타내는 도면이다. 도 1에서는 코어 주변 공기구멍(20)이 10개 내지 12개가 있지만 이 공기구멍(20)의 수는 이 보다 훨씬 많을 수 있으며, 공기구멍(20)의 크기와 수가 많을수록 클래딩(12)의 유효굴절률이 작아지게 된다. 광자결정 광섬유(10, 11)에서 공기층으로 싸고 있는 중심부분과 주변부분은 각각 일반 광섬유의 코어(14, 15)와 클래딩(12)에 해당한다. 주로 광자결정 광섬유(10, 11)를 만들 수 있는 재질로는 실리카, 플래스틱, 유리와 같이 빛에 투명한 재질 등이 이용된다.
도 2는 외부에서 광자결정 광섬유에 도파로 방향과 수직으로, 즉, y(-y)방향으로 압력, 압박 혹은 힘(P, 30)을 가했을 때 공기층(27)의 두께가 얇아진 모습을 보여주는 도면으로, 충분히 압박함으로써, 한쪽 코어의 빔이 다른 쪽 코어로 FTIR을 통해서 빠져나갈 수 있음을 제시해 주는 도면이다. 물론 이때 주변에 있는 공기층(26)도 약간 찌그러지지만 여기에서는 FTIR이 일어나지 않는다.
도 3은 2개 코어 사이에 있는 공기층의 두께가 일정할 경우에 TIR에 의해서 한쪽 코어만을 통해서 빔이 진행하는 것을 보여 주는 광자결정 광결합기의 도파로 방향으로의 절단면이다. 구체적으로 도 3a는 윗 코어(14)로 빔을 입사시켰을 때 코어 주변 공기구멍(20)과 2개 코어 사이의 공기구멍(21)에서 TIR을 거치면서 해당 코어(14)만으로만 도파하는 모습을 보여주고 있고, 도 3b는 아래 코어(15)로 빔을 입사시켰을 때 마찬가지로 아래 코어(15) 주변에 형성된 코어 주변 공기구멍(20)과 2개 코어 사이의 공기구멍(21)에서 TIR을 통해서 반사됨으로써 윗 코어(14)로 결합되지 않고 해당 코어(15)로만 z-방향으로 도파되는 모습을 보여주는 도면이다.
도 4a는 광자결정 광결합기의 특정 부위 또는 결합영역(50)을 압박함으로써 두께가 엷어진 공기구멍을 통해서 코어(14)로 진행하는 빔 중에서 일부의 빔, 즉이 예에서는 50％는 다른 한 쪽 코어(15)를 통해서 빔이 결합되어 나오고, 나머지 50％는 코어(14)로 그대로 빠져나오는 것을 보여 주는 광자결정 광결합기의 절단면의 모습이다. 여기서, 참조번호 36은 코어 층에 입사된 빔, 37은 해당 코어 층을 계속진행하는 빔, 38은 인접한 코어 층으로 결합된 뒤에 TIR을 통해서 진행하는 빔, 40은 광자결정 광결합기의 특정 부위를 압박함으로써 얇아진 공기층을 통해서 인접한 코어 층으로 결합되는 빔을 각각 나타낸다. 도 4b는 광자결정 광결합기의 결합영역(50)를 압박함으로써 얇아진 공기층을 통해서 다른 한 쪽의 코어를 통해서 모든 빔이 결합되어 나오는 것을 보여 주는 광자결정 광결합기의 절단면의 모습이며, 동일한 광자결정 광결합기(10, 11)일 경우에는 모든 빔이 코어(15)로 결합되어 나오는데 요구되는 압박의 크기 P2는 도 4a의 경우인 P1보다 커야한다. 만일 압박의 크기가 P1보다는 크고 P2 보다는 작다면 코어(15)로 빠져나오는 빔은 50％ 이상 100％ 이하가 될 것이다. 만일 P1 보다 압박의 크기가 작다면 50％ 이하의 빔이 코어(15)로 결합되어 나올 것이다. 따라서 압박부위 즉, 결합영역의 길이 뿐만 아니라 압박의 크기를 조절함으로써 결합기의 결합률을 쉽게 조절할 수 있다. 압박함에 따라서 결합율이 증가하는 이유는 2개 코어 사이의 공기구멍(21)의 두께가 압박함에 따라서 얇아지기 때문이며, 따라서 FTIR이 더 크게 일어나기 때문이다. 만일 압박을 가하든지 또는 열을 결합영역에 가함으로써 공기층의 두께를 일정한 값이 되도록 얇게 만드는 경우 결합효율이 고정된 값을 갖는 광자결정 광결합기가 될 것이다.
만일 결합정도를 가변할 수 있도록 광자결정결합기를 제작한다면 튜닝할 수있는 광자결정결합기가 될 것이다. 또한 외부 전기신호나 초음파 신호에 의해서 광자결정 광섬유의 일정부위에 압박이 가해지고, 따라서 결합영역에서 한쪽코어에서 다른 쪽의 코어로 100％ 결합 또는 스위칭이 일어나게 제작한다면 광자결정 광스위치가 될 것이다. 열을 가하는 방법으로는 융착접속기나 마이크로토치를 이용해서 결합영역을 녹이면서 인장을 시켜 테이퍼링을 시키는 방법도 있다. 이 경우 테이퍼링 정도나 인장 길이에 따라서 결합효율이 달라질 것이다.
도 5는 광자결정 광결합기에서 한 곳 이상에서 결합이 일어나도록 여러 부위를 압박하는 것을 보여 주는 광자결정 광결합기의 절단면의 모습을 나타낸다. 여기에서 압박에 의해서 결합영역에서 결합이 일어나게 하는 방법으로 광자결정 광섬유를 평평한 받침판과 압박판 사이에 놓고 압박판에 일정한 힘 또는 압력(pressure)을 가함으로써 구현하는 방법이 있는데 만일 압박판이 요철이 있는 요철판인 경우 여러부위가 한꺼번에 눌림을 받게되어 결합영역이 2개 이상이 되게 된다. 한편, 외부에서 도파로 방향과 수직인 방향으로 열을 인가해서 결합영역을 발생시키는 방법에서는 인가해주는 열이 짧은 시간동안 공기구멍이나 광자결정 광섬유를 변형시킬 정도로 커야하며, 이때 열을 발생시키는 방법으로 CO2레이저 빔을 광섬유에 측면에서 집광을 하거나, 융착접속기로 일정한 부위에 녹임으로써 공기구멍이나 광섬유를 변형시킬 수 있다.
본 발명에 대한 설명은 주로 도파로를 광섬유로 보고 발명을 설명했으나, 광섬유대신 평면도파로 로된 광자결정 광소자의 경우도 동일하게 적용된다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 코어가 2개인 광섬유를 이용해서 쉽게 구현할 수 있는 광 네트워크나 통신시스템에서의 핵심소자인 광결합기 또는 광스위치에 관한 것으로, 이 광자결정 광결합기 및 광스위치는 결합효율을 쉽게 가변할 수 있다는 장점 이외에도 구현이 쉽고 상품화도 용이하기 때문에 광통신, 광전자분야에 많이 기여할 것이다.
본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 많은 변형이 가능함은 명백할 것이다.

Claims (14)

  1. 입사하는 빔을 전송하는 도파영역으로 제1 코어 및 제2 코어를 포함한 2개의 코어 영역을 형성시키고, 상기 제1 코어 및 제2 코어 주변으로 클래딩을 형성하기 위해서 도파로 방향으로 다수의 구멍을 형성시키며, 제1 코어 및 제2 코어 중에서 어느 하나의 코어로부터 전송된 빔이 다른 나머지 하나의 코어와의 결합을 방지하기 위해 상기 제1 코어와 제2 코어 사이에 적어도 하나 이상의 공기구멍을 형성시켜서 이루어진 것을 특징으로 하는 광자결정 광결합기.
  2. 입사하는 빔을 전송하는 도파영역으로 제1 코어 및 제2 코어를 포함한 2개의 코어 영역을 형성시키고, 상기 제1 코어 및 제2 코어 주변으로 클래딩을 형성하기 위해서 도파로 방향으로 다수의 구멍을 형성시키며, 제1 코어 및 제2 코어 중에서 어느 하나의 코어로부터 전송된 빔이 다른 나머지 하나의 코어와의 결합을 방지하기 위해 상기 제1 코어와 제2 코어 사이에 적어도 하나 이상의 공기구멍을 형성시키고, 상기 제1 코어와 제2 코어 사이의 공기구멍의 간격을 FTIR을 발생시킬 수 있는 간격으로 형성시켜 상기 제1 코어 및 제2 코어 중에서 어느 하나의 코어로부터 전송된 빔이 다른 나머지 하나의 코어와 FTIR을 겪으면서 빔의 전부 또는 일부가 결합하는 영역을 적어도 하나 이상 형성시켜서 이루어진 것을 특징으로 하는 광자결정 광결합기.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 제1 코어와 제2 코어 사이의 공기구멍의 간격을 FTIR을 발생시킬 수 있는 간격으로 형성시키기 위해 도파로 방향으로 임의의 길이를 갖는 압박수단을 이용하는 것을 특징으로 하는 광자결정 광결합기.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 압박수단은 외부 전기신호나 초음파 신호에 의해서 구동되는 구동신호발생수단과 접속되는 것을 특징으로 하는 광자결정 광결합기.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 압박수단은 제1 코어의 중심과 제2 코어의 중심을 잇는 연장선상에 형성되는 것을 특징으로 하는 광자결정 광결합기.
  6. 제 3 항에 있어서, 상기 압박수단은 가압정도를 조절할 수 있는 가압조절장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광자결정 광결합기.
  7. 제 3 항에 있어서, 상기 압박수단은 광자결정 광섬유를 평평한 받침판과 압박판 사이에 놓고 압박판에 일정한 힘을 가함으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 광자결정 광결합기.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 압박판은 평평한 것을 특징으로 하는 광자결정 광결합기.
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 압박판은 임의의 간격을 갖는 요철을 형성시킨 것을 특징으로 하는 광자결정 광결합기.
  10. 제 2 항에 있어서, 상기 제1 코어와 제2 코어 사이의 공기구멍의 간격을 FTIR을 발생시킬 수 있는 간격으로 형성시킬 수 있도록 외부에서 열을 가하여 인장시켜서 이루어진 것을 특징으로 하는 광자결정 광결합기.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 열을 가하는 방향이 제1 코어의 중심과 제2 코어의 중심을 잇는 연장선상에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 광자결정 광결합기.
  12. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 도파로는 광섬유인 것을 특징으로 하는 광자결정 광결합기.
  13. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 도파로는 평면도파로인 것을 특징으로 하는 광자결정 광결합기.
  14. 입사하는 빔을 전송하는 도파영역으로 제1 코어 및 제2 코어를 포함한 2개의 코어 영역을 형성시키고, 상기 제1 코어 및 제2 코어 주변으로 클래딩을 형성하기 위해서 도파로 방향으로 다수의 구멍을 형성시키며, 제1 코어 및 제2 코어 중에서 어느 하나의 코어로부터 전송된 빔이 다른 나머지 하나의 코어와의 결합을 방지하기 위해 상기 제1 코어와 제2 코어 사이에 적어도 하나 이상의 공기구멍을 형성시키고, 상기 제1 코어와 제2 코어 사이의 공기구멍의 간격을 FTIR을 발생시킬 수 있는 간격으로 형성시킬 수 있도록 도파로의 임의의 영역에 적어도 하나 이상의 압박수단을 마련하고, 외부 전기신호나 초음파 신호에 의해서 도파로의 일정부위에 압박이 가해져 상기 제1 코어 및 제2 코어 중에서 어느 하나의 코어로부터 전송된 빔이 다른 나머지 하나의 코어와 FTIR을 겪으면서 빔의 100％ 결합 또는 스위칭이 이루어지는 것을 특징으로 하는 광자결정 광스위치.
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