KR101674006B1 - 저손실 파장다중 양방향 광송수신모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 파장다중 양방향 광송수신모듈에 있어서, 레이저다이오드에서 출력된 광신호가 집광광렌즈와 광아이소레이터를 통과해서 집속광 (focusing beam)을 이루고, 제1 오목렌즈, 파라보릭 반사체의 통과구멍과 제2 오목렌즈를 거치면서 직경이 감소한 집속광으로 변환되어 광화이버로 송신되고, 상기 광화이버로부터 수신되는 빔은 제2 오목렌즈 및 파라보릭 반사체를 통해 포토다이오드로 집속되며, 광량이 증가된다. 이러한 본 발명은 레이저다이오드에서 출력된 빔이 광개구수가 큰 집속렌즈와 추가적인 오목렌즈를 거치면서 빔 직경이 감소해서 결국 파라보릭 반사체의 구멍크기를 감소함으로서 포도다이오드로 집속되는 광량을 증가시켜 포토다이오드의 수심감도를 증가해서 결국 손실이 없는 양방향 광송수신모듈을 제조할 수 있다. 또한, 기존 광개구수 조절방식을 이용한 광송수신모듈 대비 2dB 이상의 손실을 개선할 수 있다.

Description

저손실 파장다중 양방향 광송수신모듈 {Low-loss WDM Bi-directional Optical Sub-assembly}

본 발명은 파장다중 양방향 광송수신모듈 (Wavelength Division Multiplexing Bi-directional Optical Sub-assembly) 에 관한 것으로, 기존의 WDM 필터 (Wavelength Division Multiplexing filter)를 사용하지 않고 광개구수를 증감하는 오목렌즈와 집속광을 평행광으로 변환해 주는 파라보릭 반사체 (parabolic mirror)를 이용한 집적화 (integrated)된 양방향 광송수신모듈의 손실을 감소하기 위한 방법으로, 특히 두개의 오목렌즈을 사용해서 파라보릭 반사체를 통과하는 광송신부의 빔 직경을 최소화해서 광수신부로 집속되는 광량을 증가함으로서 포토다이오드의 수신감도 (Photodiode responsivity)를 0.8A/W 이상으로 향상할 수 있는 저손실 파장다중 양방향 광송수신모듈( low-loss WDM Bi-directional Optical sub-assembly)에 관한 것이다.

광통신 분야에서 기존에는 두개의 광섬유를 사용하거나 두개의 파장을 하나의 광섬유로 양방향 전송하는 구조를 많이 사용하였다.

그러나 점차 광송수신모듈이 고속화하고 대용량화 함에 따라 파장다중을 이용한 CWDM (Corse Wavelength Division Multiplexing), DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing)과 같이 복수의 파장을 동시에 하나의 광섬유에 전송하는 것이 기술의 핵심이다.

종래의 파장다중 양방향 광송수신모듈에서, WDM 필터는 광입사각 (angle of incidence)이 0 ~ 1.8도로 작을 경우에는 두개의 인접한 파장 λ1 과 λ2 의 가드밴드 (guard band)가 수 나노미터인 100G, 50G spacing 의 경우에도 충분히 투과파장과 반사파장을 분리할 수 있으나, 기존의 양방향 광송수신모듈을 구현하기 위해서는 광입사각을 45도 정도로 크게 하는 구조를 필요로 하게 된다. 그러나 WDM 필터의 구조특성상 입사각이 증가할 경우 S-편광 (S-polarization)과 P-편광 (P-polarization)의 반사/투과특성 차이가 크게 발생하여서 결국 인접한 파장간의 투과 반사특성이 편광에 따라 왜곡되어 정상적인 WDM 필터의 기능을 상실하게 된다. 이러한 이유로서 WDM 필터를 내장한 양방향송수신모듈의 구현이 어렵고 외장형 WDM coupler를 사용한 구조를 채택하게 되었다.

종래의 파장다중 광송수신모듈은 광송신부와 광수신부는 분리된 구조를 갖고 λ1, λ2 - λk - λn 의 파장 중 하나의 특정파장 λk 만 투과하고 나머지 파장은 모두 반사하는 기능을 갖는 필터를 사용한 3분기 WDM 커플러 (3-port WDM coupler) 와 결합해서 양방향 광송수신을 이루는 구조이다.

그런데 광송신부와 수신부는 3-port WDM coupler 와 서로 광화이버를 융착하거나 광커넥터를 사용하여 결합되므로 복잡한 구조를 가지며 또한 저가격, 소형화에도 문제점이 있다.

이러한 문제를 해결하기 위해 분리된 광송수신부와 WDM coupler를 일체화한 양방향 광송수신모듈로 미국공개특허 2008-0310853이 공개되어 있다.

그러나 이러한 양방향 광송수신모듈이 SFP case (small form pluggable case)에 장착되기에는 길이에 문제점이 생기고, 또한 평행광을 사용함으로서 양산시 정밀한 제어가 요구되고 필연적으로 저가격화에 문제가 발생하게 된다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 종래의 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 종래의 광송신부, 광수신부, WDM coupler 가 분리된 형태의 모듈을 WDM 필터를 사용하지 않고, 광개구수 증감 (numerical aperture control)을 이용하는 방법을 사용해서 오목렌즈와 파라보릭 반사체를 사용하는 광송수신부를 하나의 모듈로 집적화하여 기존의 레이저다이오드와 포토다이오드 부품은 그대로 사용하면서 소형화 저가격화를 실현하는 파장다중 양방향 광송수신모듈을 제공하는 것이다.

또한, 레이저다이오드에서 출력된 빔이 집속렌즈와 추가적인 오목렌즈를 거치면서 빔 직경이 감소되고 결국 파라보릭 반사체의 구멍크기를 감소함으로서 포도다이오드로 집속되는 광량을 증가시켜 포토다이오드의 수심감도를 증가해서 결국 손실이 없는 양방향 광송수신모듈을 제공하는 것이다.

이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 특징에 따른 파장다중 양방향 광송수신모듈은,

파장다중 양방향 광송수신모듈에 있어서,

레이저다이오드에서 출력된 광신호가 집광광렌즈와 광아이소레이터를 통과해서 집속광 (focusing beam)을 이루고, 제1 오목렌즈, 파라보릭 반사체의 통과구멍과 제2 오목렌즈를 거치면서 직경이 감소한 집속광으로 변환되어 광화이버로 송신되고, 상기 광화이버로부터 수신되는 빔은 제2 오목렌즈 및 파라보릭 반사체를 통해 포토다이오드로 집속되며, 광량이 증가된다.

상기 레이저다이오드에서 출력된 빔은 집속광렌즈를 통해서 개구수가 증가한 집속광으로 변환되고 제1, 제2 오목렌즈를 거치면서 단계적으로 개구수가 감소하며, 상기 제1, 제2 오목렌즈 사이의 상기 파라보릭 반사체 내부의 통과구멍을 통과하는 빔의 직경은 상기 광화이버에서 츨력된 빔의 직경보다 작아서 상기 포토다이오드로 집속되는 빔의 양이 80% 이상 되도록 하는 것을 특징으로 한다.

상기 레이저다이오드에서 상기 제1 오목렌즈를 거치면서 변환된 직경이 감소된 집속광은 상기 파라보릭 반사체 내부에 형성된 통과구멍을 통과해서 상기 제1 오목렌즈를 통해 손실 없이 상기 광화이버로 집속되는 것을 특징으로 한다.

상기 파라보릭 반사체는 내부에 상기 레이저다이오드 빔이 통과할 수 있는 통과구멍을 가지며, 표면은 금코팅을 추가하여 반사율을 높이고 상기 광화이버에서 출력된 발산되는 빔을 평행광으로 변화시키는 구조를 사용한다.

상기 광화이버에서 출력된 광신호는 상기 제2 오목렌즈를 거치면서 광개구수가 증가하고, 상기 파라보릭 반사체를 통해 평행광으로 변환되고 WDM 차단 필터를 통해 특정 파장대역만 투과하고 나머지 파장은 반사되며, 집속광렌즈를 통해 상기 포토다이오드로 집속되는 구조를 가진다.

출력광신호로서 1260 ~ 1610nm 중 단파장대역을 사용하고 입력광신호로서 동일한 파장대역을 사용하거나 복수의 인접한 파장다중대역 (DWDM)을 사용하는 구조를 가진다.

이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 특징에 따른 파장다중 양방향 광송수신모듈은,

파장다중 양방향 광송수신모듈에서,

레이저다이오드에서 출력된 집속된 빔을 두개의 오목렌즈를 사용하여 작은 직경의 집속광으로 변환하고, 광화이버에서 출력된 빔은 파라보릭 반사체를 통해 포토다이오드로 집속되는 광량을 증가시켜, 상기 광화이버에 결합되는 광송신출력은 유지하면서 광수광부의 출력을 증가시킨다.

본 발명의 실시예에서는 레이저다이오드에서 출력된 빔이 집속렌즈와 추가적인 오목렌즈를 거치면서 빔 직경이 감소해서 결국 파라보릭 반사체의 구멍크기를 감소함으로서 포도다이오드로 집속되는 광량을 증가시켜 포토다이오드의 수심감도를 증가해서 결국 손실이 없는 양방향 광송수신모듈을 제조할 수 있다. 또한, 기존 광개구수 조절방식을 이용한 광송수신모듈 대비 2dB 이상의 손실을 개선할 수 있다.

도 1 은 본 발명의 제1 실시예에 따른 파장다중 양방향 광송수신모듈의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 파장다중 양방향 광송수신모듈의 개념도이다.
도 3 은 큰 직경의 집속광 가우시안빔 대비 작은 직경의 가우시안빔을 사용하는 경우의 레이저다이오드와 포토다이오드의 광개구수 (beam numerical aperture)를 나타내는 개략도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 파장다중 양방향 광송수신모듈의 광학설계도이다.
도 5 는 본 발명의 제2 실시예에 따른 파장다중 양방향 광송수신모듈 실시예의 구조도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

도 1 은 본 발명의 제1 실시예에 따른 파장다중 양방향 광송수신모듈의 구성도이다.

도 1을 참조하면, 제1 실시예는 WDM 필터를 사용하지 않고 광개구수 조절법을 이용한 파장다중 양방향 광송수신모듈이다. 광개구수가 0.4인 레이저다이오드 (1)에서 출력된 빔은 집속광렌즈 (2)와 광아이솔레이터 (3)를 거친 후 파라보릭 반사체 (5) 내부의 구멍 (4)을 통과한 후 오목렌즈 (6)를 거치면서 광개구수가 0.06으로 감소해서 끝단이 6도 경사지게 연마된 광화이버 (7)로 집속된다. 반대 방향의 경우 광개구수 0.14인 광화이버 (7)에서 출력된 빔은 오목렌즈 (6)를 통과해서 광개구수가 0.25로 증가하며 파라보릭 반사체 (5)에서 평행광으로 변환되어 WDM 차단필터 (10)에서 특정한 파장대역만을 투과시키고 나머지 파장대역은 반사되고 집속광렌즈 (9)를 거친 후 포토다이오드 (8)로 집속되는 구조를 가진다.

이러한 제1 실시예는 종래의 광송신부, 광수신부, WDM coupler 가 분리된 형태의 모듈을 WDM 필터를 사용하지 않고, 광개구수 증감을 이용하는 방법을 사용해서 오목렌즈와 파라보릭 반사체를 사용하는 광송수신부를 하나의 모듈로 집적화하여 기존의 레이저다이오드와 포토다이오드 부품은 그대로 사용하면서 소형화 저가격화를 실현할 수 있다.

그런데 제1 실시예의 경우 포토다이오드 (8)로 집속되는 광량은 레이저다이오드 빔이 통과하는 파라보릭 반사체 (5)의 구멍 (4)의 크기에 반비례하는데 기존의 구조에서는 집속광렌즈 (2)를 거친 빔의 광개구수가 0.1로서 한정되고 구멍 (4)의 직경이 0.7mm로 고정되기 때문에 포토다이오드 (8)로 집속되는 광량은 최대 60% 정도로 한정되어 결국 포토다이오드의 수신감도는 0.6A/W 로 2.5dB 정도의 손실이 발생하게 된다.

이러한 본 발명의 제1 실시예에 따른 양방향 광송수신모듈 구조에서는 레이저다이오드와 집속광렌즈를 거친 빔은 집속광 (focusing beam)을 이루고 초점거리 (focal length)가 고정되어 반사체 내부의 구멍을 통과할 때의 빔 직경이 비교적 크다.

이러한 이유로 광화이버에서 출력된 빔의 직경이 고정된 상태에서 두 빔의 광개구수 (beam aperture) 조절을 이용한 광송수신모듈에서 광수광부로 집속되는 광량은 두 빔의 크기의 차이로 결정되는데 레이저다이오드 빔 직경 크기가 고정되어 있으므로 광수신부로 집속되는 광량이 한정되어 결국 광손실이 발생하게 되는 단점이 있다.

이러한 문제를 해결하는 제2 실시예에 관하여 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 파장다중 양방향 광송수신모듈의 개념도이고, 도 3 은 큰 직경의 집속광 가우시안빔 대비 작은 직경의 가우시안빔을 사용하는 경우의 레이저다이오드와 포토다이오드의 광개구수 (beam aperture)를 나타내는 개략도이고, 도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 파장다중 양방향 광송수신모듈의 광학설계도이고, 도 5 는 본 발명의 제2 실시예에 따른 파장다중 양방향 광송수신모듈 실시예의 구조도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에서는 작은 직경의 레이저다이오드(1) 빔을 만들기 위하여 집속광렌즈 (2) 다음에 제1 오목렌즈 (11)를 사용하여 레이저다이오드(1)에서 출력된 빔이 제1, 제2 오목렌즈(11, 6)를 단계별로 거치면서 빔 직경이 감소하고, 특히 파라보릭 반사체 (5)를 통과할 때 직경이 0.25mm 로 제어되어 포토다이오드 (8)로 반사되는 광량을 증가시키게 된다.

구체적으로 레이저다이오드 (1)에서 출력된 광개구수 0.4인 빔은 집속광렌즈 (2)를 거친 후 광개구수 0.16으로 변화한다.

그리고 나서, 광개구수 0.16인 빔은 광아이소레이터 (3)를 거친 후 오목렌즈 (11)를 통해서 광개구수가 0.08로 변화하면서, 빔 직경이 0.25mm로 감소된다.

다음, 파라보릭 반사체 (5)내부의 직경 0.25mm의 작은 통과구멍을 레이저다이오드의 빔이 통과하고 제2 오목렌즈 (6)를 거치면서 광개구수는 0.04로 감소해서 최종적으로 광화이버 (7)에 집속된다.

6도 경사 연마된 광화이버 (7)는 1310nm 파장대역에서 중심축이 2.8도의 기울기를 갖는 빔이 입사될 경우 최대 광결합효율 (optical coupling efficiency)을 갖게 되는데, 광화이버 (7)와 동일 선상으로 레이저다이오드 (1) 빔이 입사되는 구조에서는 10% 정도의 광결합손실이 발생한다.

반대로 광화이버 (7)에서 출력된 광개구수 0.14의 빔은 제2 오목렌즈 (6)를 거치면서 광개구수 0.25로 증가해서 파라보릭 반사체 (5)에서 평행광으로 변환된 후 WDM 차단필터 (10)를 통해 특정파장만이 투과되고 나머지 파장대역은 반사되고 집속광렌즈 (9)를 통해 포토다이오드 (8)로 집속된다.

파라보릭 반사체 (5)에서 반사되는 광량은 레이저다이오드 (1) 빔이 통과하는 구멍 (4)을 제외한 나머지 부분에서 반사한다. 그런데, 구멍 (4)의 직경이 0.25mm이고 광화이버 (7)에서 출력되고 제2 오목렌즈 (6)를 통해서 광개구수가 확장된 빔의 직경이 0.9mm 정도이므로 80% 이상의 빔이 포토다이오드 (8)로 입사한다.

도 3에는 제1 실시예와 대비하여 제2 실시예의 가우시안빔 (Gaussian beam)의 직경에 따른 손실이 감소하는 것을 도식적으로 나타내고 있다.

광화이버 (7)에서 출력되고 제2 오목렌즈 (6)에서 광개구수가 확장된 빔은 직경이 0.9mm 인 가우시안빔 (14) 형태를 나타내고 있으며, 기존 방식인 제1 오목렌즈 (11) 가 없을 경우에는 빔 직경이 0.7mm 로 상대적으로 큰 가우시안빔 (13) 을 형성한다. 이 경우 레이저다이오드 (1)에서 출력된 빔과 중복되기 때문에 수광부인 포토다이오드 (8)로 집속되는 빔은 60% 로 2.5dB 정도의 손실을 갖게 된다.

레이저다이오드 (1)에서 출력된 빔은 집속광렌즈 (2)와 제1 오목렌즈 (11)를 거쳐 직경이 0.25mm 인 가우시안빔 (12) 형태를 보인다.

6도 경사연마된 광화이버 (7)에서 출력되고 제2 오목렌즈 (6)를 거친 후 광개구수가 0.25로 확장된 빔은 파라보릭 반사체 (5)에서 직경 0.9mm 의 빔을 이루게 되고, 제1 실시예의 레이저다이오드 (1)에서 출력된 직경 0.7mm가우시안 빔 (13) 대비 제1 실시예의 추가 오목렌즈를 거친 직경 0.25mm 의 빔 (12)은 레이저다이오드 (1)의 광화이버 (7)와의 결합손실은 저하시키지 않고 포토다이오드 (8)로 집속되는 광량을 증가시켜 결국 포토다이오드 (8)의 수신감도 (photo diode responsivity)를 0.8A/W 이상 향상시킨다. 결국 양방향 광송신모듈의 손실을 기존대비 2dB 정도 감소시키는 효과가 있다.

도 4는 본 발명의 제2 실시예의 광송신부를 광학설계한 예로서, 레이저다이오드 (1)는 광개구수 0.4이고 집속광렌즈 (2)는 레이저다이오드와의 거리 L1 가1.27mm이고 초점거리 (focal length)가 3.5mm 인 비구면렌즈를 사용할 경우 제1 오목렌즈 (11)은 곡률반경이 -0.5mm 이고 제 2 오목렌즈 (6)은 곡률반경이 -2.0mm 이고 광화이버와의 거리가 2.0mm 인 지점에 위치해서 결국 레이져다이오드의 빔직경은 0.25mm 이고 광개구수 0.08인 빔을 형성한다.

파라보릭 반사체 (5)의 구멍을 통과한 빔은 제1 오목렌즈 (6)의 직경 3.0mm 인 렌즈를 통과해서 광개구수 0.04인 빔으로 변환되어 최종적으로 광화이버 (7)에 집속된다. 반대로 광화이버 (7)에서 출력된 빔은 0.14의 개구구수를 가지고 오목렌즈 (6)을 통과해서 광개구수 0.25 의 빔으로 변화되고 파라보릭 반사체 (5)를 통해 포토다이오드 (8)로 집속된다.

도 5는 본 발명의 구멍이 있는 파라보릭 반사체와 제1, 제2 오목렌즈를 사용한 양방향 광송수신모듈의 제2 실시예로서,

레이저다이오드 (1)는 1350nm cooled DFB LD를 사용하였고 집속광렌즈 (2)를 통과한 개구수는 0.16이고 레이저다이오드 (1)의 기울임은 광축대비 0도로 하였다. 오목렌즈 (11)은 직경 2.5mm, 곡률반경 -0.5mm 인 양면이 1350nm 대역에서 무반사 코팅된 렌즈를 사용하였고, 파라보릭 반사체 (5)는 구멍 (4)의 직경 0.25mm이 내장된 초점거리 2.3mm 로 표면의 반사율을 높이기 위해서 Au 코팅 처리를 하였다.

오목렌즈 (6)는 직경 3mm, 곡률반경 -2.0mm 인 양면이 무반사 코팅된 렌즈를 사용하였고, 광화이버 (7)는 끝단이 6도 또는 8도로 연마된 single mode fiber 를 사용하였고, 연마된 끝단이 수광부방향을 향하도록 수평광축에 대해서 기울임 없이 고정하였다. 광화이버 (7) 에는 1353nm 파장의 광을 입력하였고 파라보릭 반사체를 거친 빔은 직경 0.9mm의 평행광을 이루었다.

포토다이오드 (8)의 집속렌즈 (9)는 초점거리 2.24mm인 평행광렌즈를 사용하였고 포토다이오드 (8)는 수광부 직경 (active area diameter)이 50um 인 칩을 사용하였다. WDM 차단필터 (10)는 1353nm 파장은 투과하고 나머지 1260nm ~ 1600nm 파장대역은 반사하는 입사각 1.8도의 DWDM 필터를 사용하였다.

6도 연마된 광화이버 (7)의 축에 대해서 레이저다이오드 (1)는 0도의 각도로 입사되도록 정렬되었고 반사경 내부의 구멍의 중심과 일축선상에 놓이도록 설계되었으며 오목렌즈의 중심과도 일치하게 기구물을 설계하였다. 이때 제2 오목렌즈 (6)와 광화이버 (7)의 거리는 2mm 를 유지하였다.

본 발명의 제2 실시예를 통해서 상온에서 광출력을 측정한 결과 레이저다이오드 (1)의 구동전류를 Ith + 20mA 로 할 경우 광화이버 (7)로 3.0mW 의 광출력을 보였다.

레이저다이오드 (1)의 비구면렌즈 앞단에서 측정한 광출력 값이 6mW 임을 감안할 때 광결합효율은 약 50%로 계산된다.

통상적인 비구면렌즈를 사용한 레이저다이오드와 광화이버간의 결합효율이 50% 정도임을 감안할 때 광송신모듈의 손실은 거의 없는 것으로 판단된다.

광화이버 (7)에 3.0mW 의 광을 입력할 경우 광수광부 (8)에 인가된 전류는 2.3mA 로 측정되어 광수신부의 수신감도 (photo diode responsivity)는 0.77A/W 로 계산된다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

1, 레이저다이오드 (laser diode)
2. 집속광 렌즈 (focusing lens)
3. 광아이솔레이터 (optical isolator)
4. 레이저다이오드 통과 구멍 (laser diode beam pass hole)
5. 파라보릭 반사체(parabolic mirror)
6. 제2 오목렌즈 (second concave lens)
7. 6도 연마 광화이버 (optical single mode fiber)
8. 포토다이오드 (photo diode)
9. 평행광 렌즈 (collimating lens)
10. WDM 차단필터 (WDM blocking filter)
11. 제1 오목렌즈 (first concave lens)
12. 작은 직경의 레이저다이오드 가우시안빔 (small laser diode Gaussian beam profile)
13. 큰 직경의 레이저다이오드 가우시안빔 (large laser diode Gaussian beam profile)
14. 포토다이오드 가우시안빔 (photo diode Gaussian beam profile)

Claims (7)

1. 파장다중 양방향 광송수신모듈에 있어서,
   레이저다이오드에서 출력된 광신호가 집광광렌즈와 광아이소레이터를 통과해서 집속광(focusing beam)을 이루고, 제1 오목렌즈, 파라보릭 반사체의 통과구멍과 제2 오목렌즈를 거치면서 직경이 감소한 집속광으로 변환되어 광화이버로 송신되고, 상기 광화이버로부터 수신되는 빔은 제2 오목렌즈 및 파라보릭 반사체를 통해 포토다이오드로 집속되며, 광량이 증가되고,
   상기 레이저다이오드에서 출력된 빔은 집속광렌즈를 통해서 집속광으로 변환되고 제1, 제2 오목렌즈를 거치면서 단계적으로 개구수가 감소하며, 상기 제1, 제2 오목렌즈 사이의 상기 파라보릭 반사체 내부의 통과구멍을 통과하는 빔의 직경은 상기 광화이버에서 출력된 빔의 직경보다 작아서 상기 포토다이오드로 집속되는 빔의 양이 80% 이상 되도록 하는 것을 특징으로 하는 파장다중 양방향 광송수신모듈.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 레이저다이오드에서 상기 제1 오목렌즈를 거치면서 변환된 직경이 감소된 집속광은 상기 파라보릭 반사체 내부에 형성된 통과구멍을 통과해서 상기 제1 오목렌즈를 통해 손실 없이 상기 광화이버로 집속되는 것을 특징으로 하는 파장다중 양방향 광송수신모듈.
4. 제3항에 있어서,
   상기 파라보릭 반사체는 내부에 상기 레이저다이오드 빔이 통과할 수 있는 통과구멍을 가지며, 표면은 금코팅을 추가하여 반사율을 높이고 상기 광화이버에서 출력된 발산되는 빔을 평행광으로 변화시키는 구조를 사용하는 파장다중 양방향 광송수신모듈.
5. 제4항에 있어서,
   상기 광화이버에서 출력된 광신호는 상기 제2 오목렌즈를 거치면서 광개구수가 증가하고, 상기 파라보릭 반사체를 통해 평행광으로 변환되고 WDM 차단 필터를 통해 특정 파장대역만 투과하고 나머지 파장은 반사되며, 집속광렌즈를 통해 상기 포토다이오드로 집속되는 구조를 가지는 파장다중 양방향 광송수신모듈.
6. 제5항에 있어서,
   출력광신호로서 1260 ~ 1610nm 중 단파장대역을 사용하고 입력광신호로서 동일한 파장대역을 사용하거나 복수의 인접한 파장다중대역 (DWDM)을 사용하는 구조를 가지는 파장다중 양방향 광송수신모듈 광송수신모듈.
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
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