KR101268386B1 - 더블릿 펄스 생성 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 더블릿 펄스 생성 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면 프로브 빔과 비선형 광 매체의 비정상 GVD 영역에 위치하는 파장을 가지는 컨트롤 빔이 입사되면, OPA 현상 및 XPM 현상이 발생하는 비선형 광 매체를 포함하는 비선형 광학 루프 거울을 이용하여 더블릿 펄스를 생성할 수 있다.

Description

더블릿 펄스 생성 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR GENERATING DOUBLET PULSE}
본 발명은 더블릿 펄스 생성 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 프로브 빔과 비선형 광 매체의 비정상 GVD 영역에 위치하는 파장을 가지는 컨트롤 빔이 입사되면, OPA 현상 및 XPM 현상이 발생하는 비선형 광 매체를 포함하는 비선형 광학 루프 거울을 이용하여 더블릿 펄스를 생성하는 더블릿 펄스 생성 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명은 한국연구재단의 일반연구자 지원사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2011-0004795, 과제명: 광대역 유무선 융합 네트워크 구현을 위한 초고속 Photonic UWB 신호 처리 및 전송 기술 개발].
UWB(Ultra WideBand: 초광대역)는 차세대 무선 통신 기술로 울트라 와이드 밴드 또는 무선 디지털 펄스라고도 하며, 다른 통신 시스템에 간섭을 주지 않을 정도로 낮은 출력과 500MHz 이상의 넓은 주파수 대역을 이용하여 10m 이내의 가까운 거리에서 수백 Mbps의 초고속으로 정보 전송이 가능한 근거리 무선 통신 기술이다.
UWB 전송 시스템은 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)-UWB 방식 또는 IR(Impulse Radio)-UWB 신호를 이용하는 방식으로 구현된다. 특히, IR-UWB 방식의 경우 캐리어 프리 변조(Carrier free modulation)가 가능하다는 장점과 파워 소모가 적다는 장점으로 인하여 많은 주목을 받고 있다.
IR-UWB 신호는 일반적으로 사용하는 주파수 확산 방식을 이용한 광대역 통신 방식에 비해 훨씬 넓은 대역폭을 차지한다. 이러한 IR-UWB 신호의 초광대역성은 시간 영역에서 폭이 아주 좁은 펄스의 형성에서 비롯된다. 즉, IR-UWB 신호의 시간 영역 혹은 주파수 영역에서의 특성은 모두 시간 영역에서의 펄스 신호에 바탕을 둔다. IR-UWB 신호는 모노사이클 펄스(monocycle pulse) 또는 더블릿 펄스(doublet pulse)를 사용하여 생성할 수 있다. 바람직하게는, 더블릿 펄스를 사용할 수 있다.
IR-UWB 신호를 생성하기 위해서는 전기-광학 변환(electro-optic conversion)에 기반한 기술과 올 옵틱 변환(all-optic conversion)에 기반한 기술이 이용될 수 있다.
전기-광학 변환에 기반한 기술은 입력 시드 신호로 가우시안 펄스를 사용하며, 전기-광학 변환기로서 인텐시티 모듈레이터(intensity modulator), 위상 변조기 또는 편광 변조기를 이용하여 가우시안 펄스를 모노 사이클 또는 더블릿 펄스로 변조한다.
그러나 전기-광학에 기반한 기술은 전기-광학 변환기가 필수적이며, 이로 인하여 구조가 복잡하여 설계가 어렵다는 단점이 있다.
전기-광학 변환기가 필요 없는 올 옵틱 변환에 기반한 기술은 대부분 서로 다른 동작 파장을 갖는 다수의 레이저 빔에 비선형 광신호처리 효과를 사용하여 양 혹은 음의 펄스들을 만든 후, 이를 시간축에서 적절히 조합함으로써 더블릿 펄스를 만드는 원리를 사용한다. 종래의 광학 루프 거울을 이용하여 더블릿 펄스를 만드는 방법도 이러한 원리를 사용한다.
그러나 이러한 방법으로 발생된 더블릿 펄스 들은 두 개 이상의 동작 파장을 갖게 되어 광섬유 전송선로를 통해 전송시 분산에 의하여 전송거리가 수 km 이내로 제한되는 단점이 있다.
따라서, 구조가 간단하면서도 하나의 동작 파장을 가지는 더블릿 펄스를 생성하는 장치 및 방법에 대한 연구가 시급하다.
상기 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 프로브 빔과 비선형 광 매체의 비정상 GVD 영역에 위치하는 파장을 가지는 컨트롤 빔이 입사되면, OPA 현상 및 XPM 현상이 발생하는 비선형 광 매체를 포함하는 비선형 광학 루프 거울을 이용하여 더블릿 펄스를 생성하는 더블릿 펄스 생성 장치 및 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명에 따른 더블릿 펄스 생성 장치는 프로브 빔을 생성하는 프로브 빔 생성부; 비선형 광 매체의 비정상 GVD 영역에 위치하는 파장을 가지는 컨트롤 빔을 생성하는 컨트롤 빔 생성부; 상기 컨트롤 빔에 의한 OPA 현상 및 XPM 현상이 발생하는 비선형 광 매체를 포함하며, 상기 컨트롤 빔 생성부가 출력하는 상기 컨트롤 빔이 입력되는 입력단, 상기 프로브 빔 생성부가 출력하는 상기 프로브 빔이 입력되며 반사광을 출력하는 입출력단 및 상기 반사광의 반전광을 출력하는 반전 출력단을 구비하는 비선형 광학 루프 거울부; 및 상기 비선형 광학 루프 거울부가 출력한 상기 반사광으로부터 상기 컨트롤 빔을 필터링하여 더블릿 펄스를 출력하는 필터부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 비선형 광학 루프 거울부는 상기 비선형 광 매체를 포함하며 상기 입출력단 및 반전 출력단을 구비하는 광섬유 루프; 상기 입출력단 및 반전 출력단을 광학적으로 결합하도록 상기 광섬유 루프에 설치되는 제1 커플러; 및 상기 광섬유 루프와 상기 입력단을 광학적으로 결합하는 제2 커플러를 포함할 수 있다.
상기 제1 커플러는 50:50 커플러를 포함할 수 있다.
상기 비선형 광 매체는 컨트롤 빔의 출력이 증가함에 따라 XPM 현상 및 OPA 현상이 순차적으로 발생하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 비선형 광 매체는 HNL-DSF를 포함할 수 있다.
상기 HNL-DSF는 실리카 기반 광섬유, 비스무스 기반 광섬유, 포토닉 크리스털 광섬유 및 찰코지나이드 기반 광섬유 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 더블릿 펄스 생성 장치는 제1 포트로 입력된 상기 프로브 빔을 제 2포트를 통해 상기 입출력단으로 전송하며, 상기 제 2포트로 입력된 상기 반사광을 제3 포트를 통해 상기 필터부로 전송하는 서큘레이터를 더 포함할 수 있다.
상기 컨트롤 빔은 솔리톤 펄스를 포함할 수 있다.
상기 필터부는 대역 통과 필터를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 더블릿 펄스 생성 방법은 (a) 프로브 빔을 생성하는 단계; (b) 비선형 광 매체의 비정상 GVD 영역에 위치하는 파장을 가지는 컨트롤 빔을 생성하는 단계; (c) 상기 프로브 빔 및 컨트롤 빔을 비선형 광 매체를 포함하는 비선형 광학 루프 거울부의 입출력단 및 입력단에 각각 입력하는 단계; (d) 상기 비선형 광 매체에서 상기 컨트롤 빔에 의한 OPA 현상 및 XPM 현상이 발생한 반사광을 상기 입출력단으로 출력하는 단계; 및 (e) 상기 반사광으로부터 상기 컨트롤 빔을 필터링하여 더블릿 펄스를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 (c) 단계는 (c-1) 상기 컨트롤 빔의 출력을 XPM 임계값 이상으로 증가시켜 XPM 현상을 발생시키는 단계; 및 (c-2) 상기 컨트롤 빔의 출력을 OPA 임계값 이상으로 증가시켜 OPA 현상을 발생시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 비선형 광 매체는 HNL-DSF를 포함할 수 있다.
상기 HNL-DSF는 실리카 기반 광섬유, 비스무스 기반 광섬유, 포토닉 크리스털 광섬유 및 찰코지나이드 기반 광섬유 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 컨트롤 빔은 솔리톤 펄스를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 더블릿 펄스 생성 장치 및 방법은 종래 기술에 비하여 그 구조가 간단하다.
또한, 본 발명의 더블릿 펄스 생성 장치 및 방법에 의해 생성된 더블릿 펄스는 단일 파장만을 가지므로 광섬유를 통하여 더블릿 펄스를 전송하는 경우에 발생하는 분산에 의한 전송 거리의 제약을 가지지 않는다는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 더블릿 펄스 생성 장치를 도시한 개략도.
도 2는 본 발명에 따른 더블릿 펄스 생성 장치의 비선형 광학 루프 거울부를 도시한 개략도.
도 3은 본 발명에 따른 더블릿 펄스 생성 장치의 전달 함수 및 종래 기술에 따른 전달 함수를 도시한 그래프.
도 4는 본 발명에 따른 더블릿 펄스 생성 방법을 도시한 흐름도.
도 5는 본 발명에 따른 더블릿 펄스 생성 방법에서 S300 단계의 일례를 도시한 흐름도.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 더블릿 펄스 생성 장치(100)를 도시한 개략도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 더블릿 펄스 생성 장치(100)는 프로브 빔 생성부(110), 컨트롤 빔 생성부(190), 비선형 광학 루프 거울부(120) 및 필터부(180)를 포함한다. 또한 본 발명에 따른 더블릿 펄스 생성 장치(100)는 서큘레이터(170)를 더 포함할 수 있다.
프로브 빔 생성부(110)는 프로브 빔을 생성한다.
프로브 빔 생성부(110)는 레이저 빔을 생성하는 광원(미도시), 레이저 빔을 증폭하는 광 증폭기(미도시) 및 증폭된 레이저 빔의 편광을 조절하는 편광 조절기(미도시)를 포함할 수 있다. 광원은 연속파(continuous wave) 레이저 빔을 생성하는 외부 공진 파장 가변 연속파 레이저(external cavity tunable continuous wave laser)를 포함할 수 있다.
컨트롤 빔 생성부(190)는 컨트롤 빔을 생성한다.
컨트롤 빔 생성부(190)에서 생성된 컨트롤 빔은 비선형 광 매체(130)의 비정상(anomalous) GVD(group velocity dispersion, 군속도 분산) 영역에 위치하는 파장을 가진다.
구체적으로, 컨트롤 빔은 비선형 광 매체(130)의 영분산(zero-dispersion) 파장에 가까운 비정상 GVD 영역에 위치한다. 비정상 GVD 영역에 위치하는 파장을 가지는 컨트롤 빔이 비선형 광 매체(130)를 통과하면, OPA(optical parametric amplification, 광 매개변수 증폭) 현상이 발생한다. 이에 대한 상세한 설명은 비선형 광학 루프 거울부(120)에서 설명하도록 한다.
또한 컨트롤 빔은 솔리톤 펄스 또는 가우시안 펄스를 포함할 수 있다. 솔리톤 펄스 또는 가우시안 펄스를 생성하는 장치는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 도출할 수 있으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 2는 본 발명에 따른 OPA 현상 및 XPM(cross phase modulation, 상호 위상 변조) 현상을 이용한 더블릿 펄스 생성 장치(100)의 비선형 광학 루프 거울부(120)를 도시한 개략도이다.
도 2를 참조하면, 비선형 광학 루프 거울부(120)는 비선형 광 매체(130)을 포함하며, 입력단(122), 입출력단(121), 반전 출력단(123)을 구비한다. 또한, 비선형 광학 루프 거울부(120)는 광섬유 루프(140), 제1 커플러(150) 및 제2 커플러(160)를 포함한다.
비선형 광 매체(130)는 컨트롤 빔에 의하여 OPA 현상 및 XPM 현상이 발생하며, 광섬유 루프(140)에 설치된다.
비선형 광 매체(130)는 HNL-DSF(highly nonlinear dispersion-shifted fiber)인 것이 바람직하다. HNL-DSF는 실리카 기반 광섬유, 비스무스 기반 광섬유, 포토닉 크리스털 광섬유 및 찰코지나이드 기반 광섬유 중 어느 하나일 수 있으나, 이에 국한되는 것은 아니다.
광섬유 루프(140)는 비선형 광 매체(130)를 포함하며 입출력단(121) 및 반전 출력단(123)을 구비한다.
입력단(122)에는 컨트롤 빔 생성부(190)가 출력하는 컨트롤 빔(230)이 입력된다.
입출력단(121)에는 프로브 빔 생성부(110)가 출력하는 프로브 빔(200)이 입력되며, 반사광(240a)을 출력한다.
반전 출력단(123)은 반사광의 반전광(240b)을 출력한다.
제1 커플러(150)는 입출력단(121) 및 반전 출력단(123)을 광학적으로 결합하도록 광섬유 루프(140)에 설치된다. 제1 커플러는 50:50 커플러를 포함할 수 있다. 구체적으로, 제1 커플러(150)는 입출력단(121)으로 입력되는 프로브 빔(200)을 분배하여 광섬유 루프(140)에서 서로 반대 방향으로 진행하도록 한다. 또한 제1 커플러(150)는 광섬유 루프(140)을 시계 방향으로 돌아온 빔(210c)과 반시계 방향으로 돌아온 빔(220b)을 결합하여, 반사광(240a)을 입출력단(121)으로 출력하고, 반사광의 반전광(240b)을 반전 출력단(123)으로 출력한다.
제2 커플러(160)는 광섬유 루프(140)와 입력단(122)을 광학적으로 결합하도록 광섬유 루프(140)에 설치된다. 구체적으로, 제2 커플러(160)는 입력단(122)으로 입력된 컨트롤 빔(230)과 시계 방향으로 진행하는 빔(210a)을 결합하고, 결합된 빔(210b)을 시계방향으로 진행하도록 한다.
이하에서는 비선형 광학 루프 거울부(120)에서 OPA 현상 및 XPM 현상이 발생하는 과정을 설명한다.
먼저, 프로브 빔 생성부(110)에 의해 생성된 프로브 빔이 입출력단(121)으로 입력된다. 화살표(200)는 입출력단(121)으로 입력되는 프로브 빔을 나타낸다.
프로브 빔(200)이 입출력단(121)으로 입력되면, 제1 커플러(150)는 프로브 빔(200)을 분배하여 광섬유 루프(140)에서 서로 반대 방향으로 진행하도록 한다. 화살표(210a)는 시계방향으로 분배된 프로브 빔을 나타내며, 화살표 (220a)는 반시계 방향으로 분배된 프로브 빔을 나타낸다.
컨트롤 빔은 화살표(230)와 같이 입력단(122)으로 입력되고, 제2 커플러(160)는 입력된 컨트롤 빔(230)과 시계 방향으로 진행하는 프로브 빔(210a)을 결합한다. 화살표(210b)는 컨트롤 빔과 시계방향으로 진행하는 프로브 빔이 결합되어 진행하는 빔을 나타낸다.
빔(210b)은 비선형 광 매체(130)를 통과하며, 반시계 방향으로 분배된 프로브 빔(220a)과 교차한다.
이때, 컨트롤 빔의 출력이 일정 레벨 이상이 되면, 시계방향으로 진행하는 프로브 빔(210a)의 위상 이동이 발생한다. 이를 XPM(cross phase modulation, 상호 위상 변조) 현상이라 하며, XPM 현상이 발생하기 시작하는 컨트롤 빔의 출력을 XPM 현상의 임계값(threshold value)이라 한다.
XPM 현상이 발생한 다음에, 컨트롤 빔의 출력을 더욱 증가시키면 출력 투과율이 1 이상이 되는 OPA(optical parametric amplification, 광 매개변수 증폭) 현상이 발생한다. 구체적으로, 본 발명에 따른 더블릿 펄스 생성 장치에서, 프로브 빔과 비선형 광 매체(130)의 비정상 GVD 영역에 위치하는 컨트롤 빔이 비선형 광 매체(130)에 입사되고, 컨트롤 빔의 출력이 일정 레벨 이상이 되면 OPA 현상이 발생한다. OPA 현상이 발행하기 시작하는 컨트롤 빔의 출력을 OPA 현상의 임계값이라 하며, OPA 현상의 임계값은 XPM 현상의 임계값보다 크다. 따라서, 컨트롤 빔의 출력을 점차 증가시키면 먼저 XPM 현상이 발생하고, 그 이후에 OPA 현상이 발생한다.
비선형 광 매체(130)를 시계 방향으로 통과한 컨트롤 빔 및 프로브 빔(210c)과 비선형 광 매체(130)를 반시계 방향으로 통과한 프로브 빔(220b)은 제1 커플러(150)에 의해서 결합된다. 제1 커플러(150)는 결합된 광의 반사광(240a)을 입출력단(121)으로 출력하고, 반사광의 반전광(240b)을 반전 출력단(123)으로 출력한다.
다시 도 1을 참조하면, 본 실시예는 더블릿 펄스를 생성할 수 있는 전달함수를 얻기 위하여 반사광을 이용하므로, 입출력단(121)으로 출력되는 반사광(240a)을 입력받아 필터부(180)로 전송하는 서큘레이터(170)를 더 포함할 수 있다.
구체적으로 서큘레이터(170)는 제1 포트로 입력된 프로브 빔을 제 2포트를 통해 입출력단(121)으로 전송하며, 제 2포트로 입력된 반사광을 제3 포트를 통해 필터부(180)로 전송한다.
또한, 반사광(240a) 및 서큘레이터(170)를 이용하여 더블릿 펄스를 생성하는 것뿐만 아니라, 반사광의 반전광(240b)을 이용하여 반전된 더블릿 펄스를 생성할 수도 있다.
다음으로, 필터부(180)는 반사광으로부터 컨트롤 빔을 필터링하여 더블릿 펄스를 출력한다. 필터부(180)는 대역 통과 필터를 포함하는 것이 바람직하다.
도 3은 OPA 현상 및 XPM 현상을 이용하여 얻어지는 본 발명에 따른 더블릿 펄스 생성 장치의 전달 함수 및 종래 기술에 따른 전달 함수를 도시한 그래프이다.
점선으로 표시된 그래프는 OPA 현상이 발생하지 않는 종래 기술에 따른 전달함수이다. 종래 기술에 따른 전달 함수는 XPM 현상만을 이용하여 좌우 대칭적인 코사인 제곱의 형태를 가지므로, 최대 출력 투과율이 1을 초과할 수 없다. 따라서 종래 기술에 따르면 하나의 동작 파장을 가지는 더블릿 펄스를 생성할 수 없다.
반면, 실선으로 표시된 그래프는 본 발명에 따른 더블릿 생성 장치의 전달함수로서, 컨트롤 빔이 솔리톤 펄스일 때 도 1의 300의 전달함수이다. 본 발명에 따른 전달함수는 XPM 현상뿐만 아니라 OPA 현상도 이용하기 때문에 최대 출력 투과율이 1을 초과할 수 있다. 따라서 본 발명에 따르면 도 3에 도시된 바와 같이 솔리톤 펄스 또는 가우시안 펄스로부터 더블릿 펄스를 생성할 수 있다.
이하에서는, 본 발명에 따른 더블릿 펄스 생성 방법에 대하여 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명에 따른 더블릿 펄스 생성 방법을 도시한 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 먼저 프로브 빔을 생성하고(S100), 비선형 광 매체(130)의 비정상 GVD 영역에 위치하는 파장을 가지는 컨트롤 빔을 생성한다(S200). 바람직하게는, 프로브 빔 및 컨트롤 빔은 각각 프로브 빔 생성부(110) 및 컨트롤 빔 생성부(190)에 의해 생성된다.
다음으로, S100 및 S200 단계에서 생성된 프로브 빔 및 컨트롤 빔을 비선형 광 매체(130)를 포함하는 비선형 광학 루프 거울부(120)의 입출력단(121) 및 입력단(122)에 각각 입력한다(S300).
도 5는 본 발명에 따른 더블릿 펄스 생성 방법에서 S300 단계의 일례를 도시한 흐름도이다.
도 5를 참조하면, S300 단계는 컨트롤 빔의 출력을 XPM 임계값 이상으로 증가시켜, XPM 현상을 발생시키는 단계(S320) 및 컨트롤 빔의 출력을 OPA 임계값 이상으로 증가시켜 OPA 현상을 발생시키는 단계(S340)를 포함할 수 있다.
다시 도 4를 참조하면, 비선형 광 매체(130)에서 컨트롤 빔에 의한 OPA 현상 및 XPM 현상이 발생한 반사광을 입출력단(121)으로 출력한다(S400).
다음으로, 반사광으로부터 컨트롤 빔을 필터링하여 더블릿 펄스를 출력한다(S500). 바람직하게는 필터부(180)를 이용하여 반사광으로부터 컨트롤 빔을 필터링하며, 대역 통과 필터를 이용할 수 있다.
비록 본 발명의 실시예가 구체적으로 설명되었지만 이는 단지 본 발명을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능할 것이다.
따라서 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 사상과 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 범위는 아래의 청구범위에 의해 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 더블릿 펄스 생성 장치 110 : 프로브 빔 생성부
120 : 비선형 광학 루프 거울부 121 : 입출력단
122 : 입력단 123 : 출력단
130 : 비선형 광 매체 140 : 광섬유 루프
150 : 제1 커플러 160 : 제2 커플러
170 : 서큘레이터 180 : 필터부
190 : 컨트롤 빔 생성부

Claims (13)

  1. 프로브 빔을 생성하는 프로브 빔 생성부;
    비선형 광 매체의 비정상 GVD(group velocity dispersion) 영역에 위치하는 파장을 가지는 컨트롤 빔을 생성하는 컨트롤 빔 생성부;
    상기 컨트롤 빔에 의한 OPA(optical parametric amplification) 현상 및 XPM(cross phase modulation) 현상이 발생하는 상기 비선형 광 매체를 포함하며, 상기 컨트롤 빔 생성부가 출력하는 상기 컨트롤 빔이 입력되는 입력단, 상기 프로브 빔 생성부가 출력하는 상기 프로브 빔이 입력되며 반사광을 출력하는 입출력단 및 상기 반사광의 반전광을 출력하는 반전 출력단을 구비하는 비선형 광학 루프 거울부; 및
    상기 비선형 광학 루프 거울부가 출력한 상기 반사광으로부터 상기 컨트롤 빔을 필터링하여 더블릿 펄스를 출력하는 필터부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 더블릿 펄스 생성 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 비선형 광학 루프 거울부는
    상기 비선형 광 매체를 포함하며 상기 입출력단 및 반전 출력단을 구비하는 광섬유 루프;
    상기 입출력단 및 반전 출력단을 광학적으로 결합하도록 상기 광섬유 루프에 설치되는 제1 커플러; 및
    상기 광섬유 루프와 상기 입력단을 광학적으로 결합하는 제2 커플러
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 더블릿 펄스 생성 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 커플러는 50:50 커플러를 포함하는 것을 특징으로 하는 더블릿 펄스 생성 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 비선형 광 매체는 HNL-DSF(highly nonlinear dispersion-shifted fiber)를 포함하는 것을 특징으로 하는 더블릿 펄스 생성 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 HNL-DSF는 실리카 기반 광섬유, 비스무스 기반 광섬유, 포토닉 크리스털 광섬유 및 찰코지나이드 기반 광섬유 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 더블릿 펄스 생성 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    제1 포트로 입력된 상기 프로브 빔을 제 2포트를 통해 상기 입출력단으로 전송하며, 상기 제 2포트로 입력된 상기 반사광을 제3 포트를 통해 상기 필터부로 전송하는 서큘레이터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 더블릿 펄스 생성 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 컨트롤 빔은 솔리톤 펄스 및 가우시안 펄스 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 더블릿 펄스 생성 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 필터부는 대역 통과 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 더블릿 펄스 생성 장치.
  9. (a) 프로브 빔을 생성하는 단계;
    (b) 비선형 광 매체의 비정상 GVD 영역에 위치하는 파장을 가지는 컨트롤 빔을 생성하는 단계;
    (c) 상기 프로브 빔 및 컨트롤 빔을 상기 비선형 광 매체를 포함하는 비선형 광학 루프 거울부의 입출력단 및 입력단에 각각 입력하는 단계;
    (d) 상기 비선형 광 매체에서 상기 컨트롤 빔에 의한 OPA 현상 및 XPM 현상이 발생한 반사광을 상기 입출력단으로 출력하는 단계; 및
    (e) 상기 반사광으로부터 상기 컨트롤 빔을 필터링하여 더블릿 펄스를 출력하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 더블릿 펄스 생성 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 (c) 단계는
    (c-1) 상기 컨트롤 빔의 출력을 XPM 임계값 이상으로 증가시켜 XPM 현상을 발생시키는 단계; 및
    (c-2) 상기 컨트롤 빔의 출력을 OPA 임계값 이상으로 증가시켜 OPA 현상을 발생시키는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 더블릿 펄스 생성 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 비선형 광 매체는 HNL-DSF를 포함하는 것을 특징으로 하는 더블릿 펄스 생성 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 HNL-DSF는 실리카 기반 광섬유, 비스무스 기반 광섬유, 포토닉 크리스털 광섬유 및 찰코지나이드 기반 광섬유 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 더블릿 펄스 생성 방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 컨트롤 빔은 솔리톤 펄스 및 가우시안 펄스 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 더블릿 펄스 생성 방법.
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