KR101362436B1

KR101362436B1 - 서로 다른 코어 크기를 갖는 광송수신 모듈 및 이를 적용한 광송수신 시스템

Info

Publication number: KR101362436B1
Application number: KR1020120097329A
Authority: KR
Inventors: 황성환; 김명진; 이우진; 정은주; 노병섭
Original assignee: 한국광기술원
Priority date: 2012-09-03
Filing date: 2012-09-03
Publication date: 2014-02-14

Abstract

본 발명은 광송수신 모듈에 관한 것으로서, 광원과, 광검출기가 상호 이격되게 어레이된 메인 유니트와, 광원에서 출사되는 광을 수신받는 제1코어를 갖는 제1광도파부분과, 외부로부터 수신된 광을 광검출기로 전송하며 제1코어와 다른 직경의 제2코어를 갖는 제2광도파부분이 마련된 광도파 유니트와, 메인 유니트와 광도파 유니트 사이에 결합되어 광원에서 출사된 광을 제1코어로 집속시키는 제1렌즈와, 제2코어로부터 출사된 광을 광검출기에 집속시키는 제2렌즈가 장착된 듀얼 렌즈 유니트를 구비한다. 이러한 광송수신 모듈 및 이를 적용한 광송수신 시스템에 의하면, 광송신은 단일모드 광섬유를 통해 장거리 전송할 수 있도록 하고, 수신광은 멀티모드 광섬유를 통해 수신할 수 있도록 함으로써 장거리 및 단거리 혼합 전송시스템의 구축이 용이하고, 상호 다른 모드의 광신호들을 멀티플렉싱하여 전송하는 시스템의 구축시에도 전송광의 모니터링을 위한 구조를 단순화 시킬 수 있는 장점을 제공한다.

Description

서로 다른 코어 크기를 갖는 광송수신 모듈 및 이를 적용한 광송수신 시스템{optical transceiver module having different size cores and optical transceiver system using the same}

본 발명은 광송수신 모듈 및 이를 적용한 광송수신 시스템에 관한 것으로서, 상세하게는 코어 크기가 상호 다른 광도파 구조를 적용하여 광을 송신 및 수신할 수 있도록 된 광송수신 모듈 및 이를 적용한 광송수신 시스템에 관한 것이다.

최근 영상, 데이터, 음성 등의 정보 교환이 대용량화되고, 인터넷 통신이 널리 보급됨에 따라 고속으로 정보를 송수신 하기 위해 광섬유를 이용한 정보통신망이 널리 확산되고 있다.

이러한 광통신망의 구축시 기본을 이루는 구성부품으로서 광신호를 전달하는 광섬유와, 광신호를 전기신호로 변환하고 전기신호를 광신호로 변환하는 광송수신모듈, 신호를 분배하는 소자 등이 있다.

이 중 광통신 시스템에서 중요한 역할을 하는 광송수신모듈은 조립 및 정렬성을 향상시키기 위해 국내 공개특허 제10-2011-0044398호 등 다양한 구조가 개시되어 있다.

그런데, 종래의 광송수신 모듈은 대부분 적용 용도에 따라 송수신단 모두 단일모드 광섬유를 적용하거나 멀티모드 광섬유를 적용하는 방식으로 동일 코어 크기를 갖는 광섬유를 적용하고 있다. 여기서, 단일모드 광섬유는 장거리로 신호전송이 가능한 장점이 있고, 멀티모드 광섬유는 장거리 전송에는 취약하지만 단거리용으로 가격이 저렴하고 광결합시 코어 지름이 커서 광결합이 용이한 장점이 있다.

따라서, 장거리와 단거리를 혼합하는 통신 시스템을 구축하는 경우 이에 적합한 광송수신 모듈이 요구되고 있다.

또한, 다수의 광송수신모듈로부터 단일모드 광섬유들을 통해 전송된 광들을 멀티플렉싱하여 전송하고, 전송된 광을 피드백 받아 전송 상태를 모니터링하고자 하는 경우 시스템 구축이 효율적으로 이루어질 수 있는 광송수신 모듈이 요구되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 요구사항을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 상호 크기가 다른 코어들을 통해 광을 송신 및 수신할 수 있도록 단일 패키지에 집적된 광송수신 모듈 및 이를 적용한 광송수신 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 광송수신 모듈은 광원과, 광검출기가 상호 이격되게 어레이된 메인 유니트와; 상기 광원에서 출사되는 광을 수신받는 제1코어를 갖는 제1광도파부분과, 외부로부터 수신된 광을 상기 광검출기로 전송하며 상기 제1코어와 다른 직경의 제2코어를 갖는 제2광도파부분이 마련된 광도파 유니트와; 상기 메인 유니트와 상기 광도파 유니트 사이에 결합되어 상기 광원에서 출사된 광을 상기 제1코어로 집속시키는 제1렌즈와, 상기 제2코어로부터 출사된 광을 상기 광검출기에 집속시키는 제2렌즈가 장착된 듀얼 렌즈 유니트;를 구비한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 광도파 유니트의 상기 제1광도파부분은 단일모드 광섬유로, 상기 제2광도파부분은 멀티모드 광섬유로 형성되거나 상기 제1광도파부분은 멀티모드 광섬유로, 상기 제2광도파부분은 단일모드 광섬유로 형성된다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 상기 광도파 유니트의 상기 제1광도파부분의 상기 제1코어는 상기 제1렌즈로부터 출사된 광을 수신하며 수평상으로 연장된 수평부분과, 상기 수평부분으로부터 상기 제2렌즈와 대향되는 상기 제2코어의 종단으로부터 멀어지는 위치의 상기 제2코어를 향해 경사지게 연장되어 상기 제2코어에 접합된 경사부분을 갖으며 상기 제2코어의 직경보다 작은 직경을 갖는다.

상기 메인 유니트는 회로기판과; 상기 렌즈유니트와 대향되는 전면에 상기 광원과 상기 광검출기가 장착되며 배면이 상기 회로기판과 접속된 서브 마운트를 구비하고, 상기 듀얼렌즈 유니트는 상기 광원에서 출사되는 광과 상기 제2코어를 통해 전송되는 광이 간섭되지 않도록 광차단벽을 통해 상호 이격되어 상기 제1렌즈 장착용 제1장착홈과, 상기 제1장착홈과 이격되어 상기 제2렌즈 장착용 제2장착홈이 형성되어 있고, 상기 광차단벽의 가장자리로부터 양방향으로 멀어지게 돌출된 돌출리브를 갖는 렌즈 홀더;를 구비하고, 상기 광도파 유니트는 상기 제1광도파부분과 상기 제2광도파부분을 내부에 수용하는 페룰과; 상기 페룰을 내부에 수용할 수 있도록 형성되며 상기 렌즈 홀더의 상기 돌출리브 내측으로 삽입되어 결합되는 광도파 홀더;를 구비한다.

또한 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 광송수신 시스템은 송신대상 광신호를 전송하는 제1코어를 갖는 제1광도파부분과, 상기 제1코어보다 직경이 큰 제2코어를 갖으며 외부로부터 수신된 광신호를 수신하는 제2광도파부분을 갖는 광송수신 모듈이 복수개 마련되되 상기 광송수신 모듈 각각은 상호 다른 모드신호를 전송하는 제1군 광송수신부와; 상기 제1군 광송수신부의 상기 광송수신 모듈의 상기 제1광도파부분과 대응되게 마련된 입력채널을 통해 수신된 광을 통합출력단을 통해 출력하는 모드 혼합기와; 상기 모드 혼합기의 상기 통합 출력단을 통해 전송된 광을 대응되는 모드 별로 출력채널들을 통해 분배하는 모드 분배기와; 상기 모드 혼합기의 상기 통합 출력단에서 출력되는 광을 상기 모드 분배기의 통합 입력단과 상기 제1군 광송수신부의 상기 제2광도파부분으로 분배하도록 설치된 광분배기;를 구비한다.

바람직하게는 상기 제1군 광송수신부의 상기 제2광도파부분과 상기 광분배기 사이에 설치되어 설정된 모드의 광신호를 필터링 하여 상기 광송수신모듈로 수신되게 처리하는 모드 필터;를 더 구비한다.

또한, 상기 광송수신 모듈 각각의 상기 제1광도파부분과 상기 모드 혼합기의 입력채널 각각을 접속하는 제1중계 광섬유들은 상호 다른 모드의 광신호를 전송하도록 광신호가 도파되는 중계코어의 직경 또는 중계코어의 굴절률이 상호 다른 것이 적용된다.

본 발명에 따른 광송수신 모듈 및 이를 적용한 광송수신 시스템에 의하면, 광송신은 단일모드 광섬유를 통해 장거리 전송할 수 있도록 하고, 수신광은 멀티모드 광섬유를 통해 수신할 수 있도록 함으로써 장거리 및 단거리 혼합 전송시스템의 구축이 용이하고, 상호 다른 모드의 광신호들을 멀티플렉싱하여 전송하는 시스템의 구축시에도 전송광의 모니터링을 위한 구조를 단순화 시킬 수 있는 장점을 제공한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 광송수신 모듈을 나타내 보인 단면도이고,
도 2는 도 1의 광송수신 모듈의 조립과정을 설명하기 위한 분리사시도이고,
도 3는 도 2의 광송수신 모듈이 조립된 상태를 나타내 보인 사시도이고,
도 4 및 도 5는 도 3의 회로기판이 연성의 회로기판으로 적용되었을 때 다양한 형태로 구부림이 가능한 경우를 보여주기 위한 도면이고,
도 6은 도 1의 광송수신모듈들에 대해 장거리 및 단거리 혼합 형태로 구축된 예를 나타내 보인 도면이고,
도 7은 도 1의 광송수신모듈들을 적용한 광송수신 시스템을 나타내 보인 도면이고,
도 8은 본 발명의 제2실시 예에 따른 광송수신 모듈을 나타내 보인 단면도이고,
도 9는 본 발명의 제3실시 예에 따른 광송수신 모듈을 나타내 보인 단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 광송수신 모듈 및 이를 적용한 광송수신 시스템을 더욱 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 광송수신 모듈을 나타내 보인 단면도이고, 도 2는 도 1의 광송수신 모듈의 조립과정을 설명하기 위한 분리사시도이고, 도 3는 도 2의 광송수신 모듈이 조립된 상태를 나타내 보인 사시도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 광송수신 모듈(100)은 메인 유니트(110), 듀얼 렌즈 유니트(130) 및 광도파 유니트(150)을 구비한다.

메인 유니트(110)는 전송대상 광을 출사하고, 수신된 광을 수광하여 처리할 수 있도록 되어 있다.

메인 유니트(110)는 회로기판(111), 서브 마운트(113), 광원(115), 광검출기(117)를 구비한다.

회로기판(111)은 구동신호에 따라 서브 마운트(113)를 통해 장착된 광원(115)을 구동하고, 광검출기(117)를 통해 수신된 광을 처리하는 요소들이 장착되어 있다.

회로기판(111)의 일단에는 커넥터(121)가 접속되어 커넥터(121)를 통해 외부 기기와 전기적 신호를 송수신 할 수 있도록 되어 있다.

회로기판(111)은 경질 소재의 기판 또는 구부림이 가능한 연성 소재로 된 기판을 적용할 수 있고 연성기판을 적용하는 경우 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 커넥터(121)에 대해 듀얼렌즈 유니트(130)가 장착된 부분에 대해 원하는 설치위치에 맞게 굴곡시켜 장착대상 요소에 설치할 수 있다.

서브 마운트(113)는 후술되는 듀얼렌즈 유니트(130)의 제1 및 제2 렌즈(135)(136)와 대향되는 전면에 광원(115)과 광검출기(117)가 장착되며 배면이 회로기판(111)과 접속되게 설치되어 있다.

서브 마운트(113)는 세라믹소재, 실리콘 또는 메탈소재로 형성될 수 있음은 물론이고, 광원(115)과 광검출기(117)의 설치 위치를 가이드하기 위한 정렬마크 또는 정렬홈을 갖는 구조가 적용되는 것이 바람직하다.

듀얼렌즈 유니트(130)는 메인 유니트(110)와 후술되는 광도파 유니트(150) 사이에 결합된 렌즈홀더(131) 내에 광원(115)에서 출사된 광을 제1코어(161a)로 집속시키는 제1렌즈(135)와, 제2코어(163a)로부터 출사된 광을 광검출기(117)에 집속시키는 제2렌즈(136)가 장착된 구조로 되어 있다.

렌즈 홀더(131)는 광원(115)에서 출사되는 광과 제2코어(163a)를 통해 전송되는 광이 상호 간섭되지 않도록 광차단벽(132)을 통해 상호 이격되어 형성된 제1렌즈 장착용 제1장착홈(134a)과, 제2렌즈 장착용 제2장착홈(134b)이 마련되어 있다.

또한, 렌즈 홀더(131)는 광차단벽(132)의 가장자리로부터 양방향으로 멀어지게 돌출된 돌출리브(133)를 갖는 구조로 되어 있다.

돌출리브(133)와 광차단벽(132) 사이의 내측으로 인입된 공간은 광의 도파경로를 제공하고 후술되는 광도파 유니트(150)의 결합공간을 제공한다.

광도파 유니트(150)는 페룰(153), 광도파 홀더(155), 제1 및 제2 광도파부분(161)(163)을 갖는 구조로 되어 있다.

제1광도파부분(161)은 광원(115)에서 출사되어 제1렌즈(135)를 거친 광을 수신받는 제1코어(161a) 및 제1코어(161a)를 에워싸고 있는 제1클래드(161b)로 되어 있고, 제2광도파부분(163)은 외부로부터 수신된 광을 광검출기(117)로 전송하며 제1코어(161a)와 다른 직경의 제2코어(163a)및 제2코어(163a)를 에워싸는 제2클래드(163b)를 갖는 구조로 되어 있다.

바람직하게는 제1광도파부분(161)은 단일모드 광섬유가 적용되고, 제2광도파부분(163)은 멀티 모드 광신호를 전송할 수 있도록 제2코어(163a)가 제1광도파부분(161)의 제1코어(161a) 보다 확장된 직경을 갖는 멀티모드 광섬유가 적용된다.

여기서, 제1광도파부분(161)과 제2광도파부분(163)은 광섬유로 형성되는 구조 뿐만아니라 기판에 광을 도파할 수 있게 광도파로 형태로 형성된 것을 적용할 수 있음은 물론이다.

페룰(153)은 제1광도파부분(161)과 제2광도파부분(163)을 형성하는 광섬유 각각을 내부에 수용하는 제1 및 제2관통홀이 형성되어 있고, 제1 및 제2관통홀을 통해 제1광도파부분(161)과 제2광도파부분(163)이 삽입되어 고정되어 있다.

광도파 홀더(155)는 페룰(153)을 내부에 수용할 수 있도록 형성되며 렌즈 홀더(131)의 돌출리브(133) 내측으로 삽입되어 결합되어 있다.

즉, 광섬유 홀더(155)는 양방향으로 관통하되 페룰(153)의 진입깊이를 제한하도록 내부에 걸림턱(156)이 형성된 지지바디(157)와 지지바디(157)로부터 돌출리브(133) 내로 진입되어 결합될 수 있게 형성된 결합리브(158)를 갖는 구조로 되어 있다.

이러한 광송수신 모듈(100)에서 광원(115), 제1렌즈(135) 및 제1코어(161a)는 광축이 일치되게 설치되며, 광검출기(117), 제2렌즈(136) 및 제2코어(163a)도 광축이 일치되게 설치된다.

한편, 도시된 예와 다르게 도 8에 도시된 바와 같이 광송수신 모듈(100a)은 제1광도파부분(161)에 대응되는 위치에 광검출기(117)가 장착되어 외부로부터 수신된 광을 제1코어(161a)을 통해 수신하여 광검출기(117)를 통해 검출하고, 제2광도파부분(163)에 대응되는 위치에 광원(115)이 장착되어 광원(115)에서 출사된 광을 제2코어(163a)를 통해 외부로 전송하도록 형성될 수 있다.

또 다르게는 광도파 유니트는 도시된 예와 다르게 도 9에 도시된 바와 같이 광도파 유니트(250)의 제1코어(261a)(261b)가 경사지게 제2코어(263)에 결합되어 제1코어(261a)(261b)로부터 전송된 광은 제2코어(263)를 통해 외부로 송신하고, 외부로부터 제2코어(263)를 통해 수신된 광은 제2코어(263)의 종단을 통해 광검출기(117) 방향으로 출사되는 구조로 형성될 수 있다. 도 9에서 앞서 도시된 도면에서와 동일 기능을 하는 요소는 동일 참조부호로 표기한다

즉, 광도파 유니트(250)의 제1광도파부분을 형성하는 제1코어(261a)(261b)는 제1렌즈(135)로부터 출사된 광을 수신하며 수평상으로 연장된 수평부분(261a)과, 수평부분(261a)으로부터 제2렌즈(117)와 대향되는 제2광도파부분을 형성하는 제2코어(263)의 종단으로부터 멀어지는 위치의 제2코어(253)을 향해 경사지게 연장되어 제2코어(263)에 접합된 경사부분(261b)을 갖으며 제2코어(263)의 직경보다 작은 직경을 갖게 형성되어 있다.

참조부호 264는 클래드 기능을 하는 클래드층이다.

또한, 경사부분(261a)과 제2코어(263)와의 사이각은 외부로부터 전송된 광이 제1코어(261a)로 진행되는 것을 억제할 수 있도록 적절한 각도로 적용하면 된다.

이 경우 외부와는 제2코어(263) 하나로 신호를 송수신 할 수 있는 장점을 제공한다.

여기서, 제1코어(261a)(261b)와 제2코어(263) 및 클래드층(264)은 광도파로 제작방식에 의해 제작한 것을 적용하는 것이 바람직하다.

한편, 도 1을 통해 설명된 광송수신 모듈(100)은 도 6에 도시된 바와 같이 도 1에 도시된 광송수신모듈(100)과 도 8에 도시된 광송수신모듈(100a) 상호간의 제1광도파부분(161)을 통해 단일모드 광섬유(310)로 접속하여 신호를 전송하고, 멀티모드 광섬유(320)에 의해 신호를 송수신하는 통상의 광통신모듈(350)을 통해 제2광도파부분(163)과 접속한 구조로 사용할 수 있다.

또한, 다수개의 광송수신 모듈(100)을 통해 상호 다른 모드로 신호를 송신하도록 구축하는 경우 도 7에 도시된 송수신 시스템을 적용할 수 있다.

도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 광송수신 시스템(400)은 제1군 광송수신부(410), 모드 혼합기(430), 광분배기(440), 모드 분배기(460), 모드 필터(470) 및 제2군 광송수신부(480)를 구비한다.

제1군 광송수신부(410)는 제1광도파부분(161)에 각각 접속된 제1중계 광섬유(310a)(310n)를 통해 송신대상 광신호를 전송하고, 제2광도파부분(163)에 접속된 제2중계 광섬유(320a)(320n)를 통해 광신호를 수신하는 복수개의 광송수신 모듈(100)이 마련되어 있다.

광송수신 모듈(100)은 앞서 도 1을 통해 설명된 바와 같이 송신대상 광신호를 전송하는 제1코어를 갖는 제1광도파부분(161)과, 제1코어보다 직경이 큰 제2코어를 갖으며 외부로부터 수신된 광신호를 수신하는 제2광도파부분(163)을 갖는 구조로 되어 있다.

또한, 광송수신 모듈(100) 각각은 제1광도파부분(161)과 접속된 제1중계 광섬유(310a)(310n)를 통해 상호 다른 모드신호(m1,mn)를 전송한다.

여기서, 상호 다른 모드신호란 광이 전파되는 형태가 상호 다른 것을 말하며, 도파로의 직경 및 굴절률의 차이에 의해 전송가능한 모드도 결정된다.

따라서, 제1광도파부분(161)과 모드 혼합기(430)의 입력채널(ch1)(chn) 각각을 접속하는 단일모드 중계용 제1중계 광섬유(310a)(310n)들은 상호 다른 모드의 단일 모드 광신호를 전송하도록 제1중계 광섬유(310a)(310n)를 이루고 있는 중계코어 및 중계클래드에서 광신호가 도파되는 중계코어의 직경 또는 중계코어의 굴절률이 적용되는 모드에 따라 상호 다른 것을 적용한다.

즉, 제1중계 광섬유(310a)(310n) 각각은 단일모드를 전송하는 단일모드 광섬유를 적용하되, 상호간의 중계코어의 직경 또는 중계코어의 굴절률이 적용되는 모드에 따라 다르게 형성된 것을 적용한다. 일 예로서, 제1중계 광섬유(310a)(310n)들은 중계코어의 직경이 5 내지 10㎛ 범위내에서 직경 또는 굴절률에 차이를 갖게 형성될 수 있다.

모드 혼합기(430)는 제1군 광송수신부(410)의 광송수신 모듈(100)의 제1광도파부분(161)과 접속된 제1중계 광섬유(310a)(310n)들과 각각 대응되게 마련된 입력채널(431)들을 통해 수신된 광을 통합출력단(433)을 통해 출력한다.

모드 분배기(460)는 모드 혼합기(430)의 통합 출력단(433)으로부터 광분배기(440)를 거쳐 전송된 광을 수신하여 대응되는 모드의 출력채널(463)들을 통해 분배한다.

여기서 모드 분배기(460)의 각 출력채널(463)은 상호 다른 모드의 신호를 각각 출력하도록 되어 있다.

광분배기(440)는 모드 혼합기(430)의 통합 출력단(433)에서 출력되는 광을 모드 분배기(460)의 통합 입력단(461)과 제1군 광송수신부(410)의 각 광송수신모듈(100)의 수신단에 해당하는 제2광도파부분(163)과 각각 접속된 멀티모드 광섬유(320a)로 분배하도록 설치되어 있다.

여기서, 광분배기(440)와 모드 혼합기(430) 사이에 접속되는 제2중계 광섬유(320b)는 적용되는 전체 채널에 대응되는 모드들의 광신호를 모두 전송할 수 있는 멀티모드 광섬유를 적용하고, 광분배기(440)와 제2광도파부분(163) 사이에 접속되는 제3중계 광섬유(320a)는 일부 채널들의 모드신호들만 전송할 수 있도록 제2중계 광섬유(320b) 보다는 적은수의 모드들의 광신호를 전송할 수 있게 제2중계 광섬유의 코어 보다는 적은 직경의 코어를 갖는 멀티모드 광섬유를 적용할 수 있다.

일 예로서, 제2중계 광섬유(320b)는 코어 직경이 50㎛ 인 것을 적용하고, 제3중계 광섬유(320a)는 코어직경이 10㎛ 보다는 크고 50㎛ 보다는 작은 크기를 갖는 것을 적용할 수 있다.

모드 필터(470)는 제1군 광송수신부(410)의 제2광도파부분(163)과 광분배기(440) 사이의 제3중계 광섬유(320a) 상에 설치되어 설정된 모드의 광신호를 필터링 하여 광송수신모듈(100)로 수신되게 처리한다.

여기서 모드 필터(470)는 해당 광송수신모듈(100)이 출사된 광의 상태를 모니터링하기 위한 것으로 자신이 출사한 광에 해당하는 모드의 광을 필터링하여 수신할 수 있도록 된 것을 적용하면 된다.

제2군 광송수신부(480)는 모드 분배기(460)의 출력채널(463)들과 각각 접속되어 출력채널(463)로부터 수신된 광을 처리하는 복수개의 광수신모듈(500)이 마련되어 있다.

모드 분배기(460)와 제2군 광송수신부(480) 사이은 앞서 설명된 바와 같이 상호 전송형태가 다른 단일모드 각각을 전송할 수 있는 제1중계 광섬유와 대응되는 중계 광섬유가 접속되면 된다.

여기서, 제2군 광수신모듈(500)은 본 발명에서 적용된 광송수신모듈(100)이 적용될 수 있음은 물론이다.

이러한 광송신 시스템(400)에 의하면, 모드 혼합기(430)를 거친 이후의 자신이 전송한 광의 상태를 모니터링 할 수 있으면서 시스템 구축이 용이한 장점을 제공한다.

110: 메인 유니트 111: 회로기판
113: 서브 마운트 115: 광원
117: 광검출기 130: 듀얼 렌즈 유니트
150: 광섬유 유니트 161: 제1광도파부분
163: 제2광도파부분

Claims

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광원과, 광검출기가 상호 이격되게 어레이된 메인 유니트와;
상기 광원에서 출사되는 광을 수신받는 제1코어를 갖는 제1광도파부분과, 외부로부터 수신된 광을 상기 광검출기로 전송하며 상기 제1코어와 다른 직경의 제2코어를 갖는 제2광도파부분이 마련된 광도파 유니트와;
상기 메인 유니트와 상기 광도파 유니트 사이에 결합되어 상기 광원에서 출사된 광을 상기 제1코어로 집속시키는 제1렌즈와, 상기 제2코어로부터 출사된 광을 상기 광검출기에 집속시키는 제2렌즈가 장착된 듀얼 렌즈 유니트;를 구비하고,
상기 광도파 유니트의 상기 제1광도파부분의 상기 제1코어는 상기 제1렌즈로부터 출사된 광을 수신하며 수평상으로 연장된 수평부분과, 상기 수평부분으로부터 상기 제2렌즈와 대향되는 상기 제2코어의 종단으로부터 멀어지는 위치의 상기 제2코어를 향해 경사지게 연장되어 상기 제2코어에 접합된 경사부분을 갖으며 상기 제2코어의 직경보다 작은 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 광송수신 모듈.
광원과, 광검출기가 상호 이격되게 어레이된 메인 유니트와;
상기 광원에서 출사되는 광을 수신받는 제1코어를 갖는 제1광도파부분과, 외부로부터 수신된 광을 상기 광검출기로 전송하며 상기 제1코어와 다른 직경의 제2코어를 갖는 제2광도파부분이 마련된 광도파 유니트와;
상기 메인 유니트와 상기 광도파 유니트 사이에 결합되어 상기 광원에서 출사된 광을 상기 제1코어로 집속시키는 제1렌즈와, 상기 제2코어로부터 출사된 광을 상기 광검출기에 집속시키는 제2렌즈가 장착된 듀얼 렌즈 유니트;를 구비하고,
상기 광도파 유니트의 상기 제1광도파부분은 단일모드 광섬유로, 상기 제2광도파부분은 멀티모드 광섬유로 형성되거나 상기 제1광도파부분은 멀티모드 광섬유로, 상기 제2광도파부분은 단일모드 광섬유로 형성되어 있고,
상기 메인 유니트는
회로기판과;
상기 듀얼 렌즈유니트와 대향되는 전면에 상기 광원과 상기 광검출기가 장착되며 배면이 상기 회로기판과 접속된 서브 마운트를 구비하고,
상기 듀얼렌즈 유니트는
상기 광원에서 출사되는 광과 상기 제2코어를 통해 전송되는 광이 간섭되지 않도록 광차단벽을 통해 상호 이격되어 상기 제1렌즈 장착용 제1장착홈과, 상기 제1장착홈과 이격되어 상기 제2렌즈 장착용 제2장착홈이 형성되어 있고, 상기 광차단벽의 가장자리로부터 양방향으로 멀어지게 돌출된 돌출리브를 갖는 렌즈 홀더;를 구비하고,
상기 광도파 유니트는 상기 제1광도파부분과 상기 제2광도파부분을 내부에 수용하는 페룰과;
상기 페룰을 내부에 수용할 수 있도록 형성되며 상기 렌즈 홀더의 상기 돌출리브 내측으로 삽입되어 결합되는 광도파 홀더;를 구비하는 것을 특징으로 하는 광송수신 모듈.
송신대상 광신호를 전송하는 제1코어를 갖는 제1광도파부분과, 상기 제1코어보다 직경이 큰 제2코어를 갖으며 외부로부터 수신된 광신호를 수신하는 제2광도파부분을 갖는 광송수신 모듈이 복수개 마련되되 상기 광송수신 모듈 각각은 상호 다른 모드신호를 전송하는 제1군 광송수신부와;
상기 제1군 광송수신부의 상기 광송수신 모듈의 상기 제1광도파부분과 대응되게 마련된 입력채널을 통해 수신된 광을 통합출력단을 통해 출력하는 모드 혼합기와;
상기 모드 혼합기의 상기 통합 출력단을 통해 전송된 광을 대응되는 모드 별로 출력채널들을 통해 분배하는 모드 분배기와;
상기 모드 혼합기의 상기 통합 출력단에서 출력되는 광을 상기 모드 분배기의 통합 입력단과 상기 제1군 광송수신부의 상기 제2광도파부분으로 분배하도록 설치된 광분배기;를 구비하는 것을 특징으로 하는 광송수신 시스템.
제5항에 있어서, 상기 제1군 광송수신부의 상기 제2광도파부분과 상기 광분배기 사이에 설치되어 설정된 모드의 광신호를 필터링 하여 상기 광송수신모듈로 수신되게 처리하는 모드 필터;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 광송수신 시스템.
제5항에 있어서, 상기 광송수신 모듈 각각의 상기 제1광도파부분과 상기 모드 혼합기의 입력채널 각각을 접속하는 제1중계 광섬유들은 상호 다른 모드의 광신호를 전송하도록 광신호가 도파되는 중계코어의 직경 또는 중계코어의 굴절률이 상호 다른 것을 특징으로 하는 광송수신 시스템.
제5항에 있어서, 상기 광송수신 모듈은
상기 제1코어를 갖는 제1광도파부분과, 상기 제2코어를 갖는 제2광도파부분이 마련된 광도파 유니트와;
광원과, 광검출기가 상호 이격되게 어레이된 메인 유니트와;
상기 메인 유니트와 상기 광도파 유니트 사이에 결합되어 상기 광원에서 출사된 광을 상기 제1코어로 집속시키는 제1렌즈와, 상기 제2코어로부터 출사된 광을 상기 광검출기에 집속시키는 제2렌즈가 장착된 듀얼 렌즈 유니트;를 구비하는 구비하는 것을 특징으로 하는 광송수신 시스템.