KR20030037250A - 자기 빔에 파장 잠김된 페브리 페롯 레이저를 이용한 파장다중 방식 광통신용 광원 - Google Patents

자기 빔에 파장 잠김된 페브리 페롯 레이저를 이용한 파장다중 방식 광통신용 광원 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 자기 빔에 모드 잠김된 페브리 페롯 레이저를 이용한 파장 다중 방식 광통신용 광원은 페브리 페롯 레이저 다이오드에서 발생된 광의 일부를 페브리 페롯 레이저 다이오드로 입사시켜 자기 빔 파장 잠김을 만든다.
이와 같이, 본 발명은 저가의 페브리-페롯 레이저 다이오드를 사용하여 자기 빔 주입에 의한 다중 파장 분할 방식의 광원을 만들면서도 인접 모드 억제율이 큰 파장 분할 다중 방식의 광원을 만들 수 있다. 따라서 본 발명에 따른 광원을 사용한 광 전송 장치는 광원에 소요되는 비용을 절감할 수 있어 주로 저가격이 요구되는 광가입자 망에 적당하며, 가입자당 부담 비용을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 출력 파워가 크므로 망의 확장을 용이하게 한다.

Description

자기 빔에 파장 잠김된 페브리 페롯 레이저를 이용한 파장 다중 방식 광통신용 광원{WAVELENGTH DIVISION MULTIPLEXING SOURCE BASED ON SELF-INJECTION SEEDED FABRY-PEROT LASER}
본 발명은 파장 분할할 다중 방식의 광 통신용 광원에 관한 것으로, 특히 자기 빔에 모드 잠김된 페브리 페롯 레이저를 이용한 파장 다중 방식 광통신용 광원에 관한 것이다.
최근 , 인터넷 사용이 일반화되고 정보통신에 대한 생활의 의존도가 높아지면서 인터넷 서비스 요구 대역폭이 점진적으로 높아가고 있다. 불과 몇 년 전, 각 가정에 수 Mbps의 속도로 통신 서비스를 제공하는 ADSL 서비스가 시작되면서 인터넷에 대한 관심이 고조되기 시작되더니, 최근에는 수십 Mbps 전송 속도로 통신 서비스를 제공하는 VDSL 서비스로의 교체가 가속화 되고 있다.
그러나, 이러한 기술들은 광통신 서비스를 향해가는 과도기적인 기술 발전으로 생각하고 있으며, 궁극적으로는 각 가정까지 광섬유가 연결되는 FTTH(Fiber To The Home) 통신망 구축하는 것이라 할 수 있다.
이와 같은 대용량 광통신망을 구성하는 가장 보편적인 방법은 파장 분할 방식으로 여러 파장의 빛을 다중하여 전송한 다음, 수신단에서 각 파장을 역으로 분리해 내는 방법이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래의 광통신망 구성에 이용되는 파장 분할 방식을 이용한 광 통신 시스템을 설명한다. 도 1은 일반적인 파장 분할 방식의 광 통신 시스템을 도시한 구조도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 파장 분할 방식의 광 통신 시스템은 다수의 광 송신기(TX1 … TXN)로 이루어진 광 송신단(10), 파장 다중화기(12), 광 증폭기(14), 광 보상기(16), 파장 역다중화기(18) 및 다수의 광 수신기(RX1 … RXN)로 이루어진 광 수신단(20)으로 이루어지며, 이들 구성 중에서 가장 핵심적인 모듈이면서 비용이 가장 소요되는 부품은 광 송신단(10)의 광 송신기이다.
일반적으로, 광 송신기에서는 광원으로 DFB-LD(Distributed Feedback Laser Diode)를 이용한다.
이러한 DFB-LD는 높은 인접 모드 억제율(Side Mode Suppression Ratio, SMSR), 고출력, 좁은 선폭을 갖는 장점이 있음에도 불구하고 가격이 비싸기 때문에 현실적으로 저가격이 요구되는 광 가입자망에 적용하기는 어려운 문제점이 있다.
이러한 문제점을 극복하기 위해서 일반적으로 광 가입자망에서는 시간 상에서 각 사용자의 대역폭을 나누어 사용하는 방식인 TDM/TDMA 방식을 이용한다.
그러나, TDM/TDMA 방식은 시간 단위로 대역폭을 나누어 사용하기 때문에 연결 가입자가 많아지면 전송 속도가 떨어지고, 시간상에서 각 가입자들이 송수신하는 데이터를 다른 가입자에서 송수신되는 데이터와 충돌 없이 위치시키기 위한 프로토콜 구현이 복잡해지는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해서 많은 연구원들은 값싼 파장 다중 분할 방식의 레이저 광원을 구현해서 파장 다중 분할 방식의 광가입자망에 적용하려는 연구 노력 중이다.
이러한 연구 결과 안출된 첫 번째 방법으로는 광 대역의 비간섭성 광원을 파장영역에서 쪼개어 쓰는 방식인데, 비간섭성 광원으로 주로 LED, SLD, 광 증폭기등이 이용된다.
그러나, 첫 번째 방법에서 사용되는 LED는 출력 광전력이 약해 사용하기 힘들고, SLD는 가격이 비싼 것이 단점이며, 광 증폭기는 광신호 발생을 위해 고가의 외부 변조기가 필요한 문제점이 있다.
두 번째 방법으로는 저가의 페브리 페롯 레이저에 외부 빔을 주입하여 파장 잠김 현상을 유도하여 SMSR을 높여 파장 다중 분할 광원으로 사용하는 방법이며, 이때 외부 주입 광원으로는 간섭성 또는 비간섭성 빔을 이용하여 주입할 수 있다.
그러나, 두 번째 방법에서 사용되는 파장 잠김이 되는 페브리 페롯 레이저는 저가지만, 외부에서 주입되는 광원이 고가인 단점이 있다.
세 번째 방법으로는 페브리 페롯 레이저의 자기 빔을 이용하여 파장 잠김을 유도하는 방법이다. 여기서 자기 빔 주입 방식으로는 광섬유 페브리 페롯 레이저에 광섬유 브래그 격자 필터를 이용하여 주입한다.
그러나, 격자 필터를 이용한 자기 빔 주입 방식은 저가의 구현이 어렵고, 레이저 빔을 직접 변조하기가 어려운 문제점이 있다.
자기 빔을 주입하는 다른 방식으로는 페브리 페롯 레이저 다이오드 외부에 광섬유 격자 필터를 설치하여 격자 필터에서 반사된 빔을 이용하여 파장 잠김 현상을 만드는 방법이다.
그러나, 이와 같은 방법은 페브리 페롯 레이저 다이오드를 이득 스위칭하여 펼스열을 만드는 방법으로 제한되며, 자기 파장간의 광 간섭 때문에 좋은 성능의 광 펄스를 만들기 어려운 단점을 갖는다.
본 발명의 목적은 이와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 저가의 페브리-페롯 레이저 다이오드를 사용하여 자기 빔 주입에 의한 다중 파장 분할 방식의 광원을 만들면서도 인접 모드 억제율이 큰 자기 빔에 모드 잠김된 페브리 페롯 레이저를 이용한 파장 다중 방식 광통신용 광원을 제공하고자 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 파장 분할 다중방식 광통신용 광원의 생성 방법에 있어서, 광 발생 수단에서 발생되는 여러 모드 광 중에서 어느 특정 파장을 필터링한 후 상기 특정 파장에 필터링된 광을 상기 광 발생 수단에 주입시키되, 상기 주입되는 광의 편광은 상기 광 발생 수단에서 발생되는 광과 수직이 되고, 상기 광 주입은 한번만 수행된다.
또한, 본 발명은 파장 분할 다중 방식 광통신용 광원에 있어서, 다중 모드의 광을 발생시키는 광 발생 수단; 상기 광 발생 수단에서 발생된 광을 소정각도로 회전시키는 파라데이 로테이터; 상기 파라데이 로테이터의 다음 단에 연결되어 한 방향으로 소정각 만큼 편광된 광만을 통과시키는 편광기; 상기 편광기에서 출력되는 다중모드의 광 중에서 기 설정된 파장만 통과시키는 광 필터; 및 상기 광 필터를 통과한 광을 반사시키는 반사 수단을 포함하며, 상기 반사 수단에 의해서 반사된 광은 상기 광 필터, 편광기 및 파라데이터 로테이터를 통과하여 상기 광 발생 수단에서 발생되는 광의 편광과 수직이 되고, 상기 수직 편광된 광은 상기 광 발생 수단에 주입된 후 다시 반사되며, 상기 광 발생 수단에서 반사된 광은 상기 파라데이 로테이터에 의해서 소정각도로 회전되어 상기 편광기가 통과시키는 방향과 다른 방향으로 편광되어 상기 편광기에 의해 차단된다.
또한, 본 발명은 파장 분할 다중 방식 광통신용 광원에 있어서, 다중 모드의 광을 발생시키는 광 발생 수단; 상기 광 발생 수단에서 발생된 광을 소정각도로 회전시키는 파라데이 로테이터; 상기 파라데이 로테이터의 다음 단에 연결되어 한 방향으로 소정각도 만큼 편광된 광만을 통과시키는 편광기; 상기 편광기에서 출력된 다중모드의 광 중에서 소정의 파장만 통과시키되, 상기 통과시키는 파장을 조절할 수 있는 가변 광 필터; 및 상기 광 필터를 통과한 광을 반사시키는 반사 수단을 포함하며, 상기 반사 수단에 의해서 반사된 광은 상기 가변 광 필터, 편광기 및 파라데이터 로테이터를 통과하여 상기 광 발생 수단에서 발생되는 광의 편광과 수직이 되고, 상기 수직 편광된 광은 상기 광 발생 수단에 주입된 후 다시 반사되며, 상기 광 발생 수단에서 반사된 광은 상기 파라데이 로테이터에 의해서 소정각도로 회전되어 상기 편광기가 통과시키는 방향과 다른 방향으로 편광되어 상기 편광기에 의해 차단된다.
또한, 본 발명은 파장 분할 다중 방식 광통신용 광원에 있어서, 다중 모드의 광을 발생시키는 N개의 광 발생 수단; 상기 각각의 광 발생 수단에 각각 연결되어 상기 발생된 광을 소정각도로 회전시키는 N개의 파라데이 로테이터; 상기 각각의 파라데이 로테이터에 각각 연결되며, 한방향으로 소정각도 만큼 편광된 광만을 통과시키는 N개의 편광기; 상기 N개의 편광기에서 출력된 다중모드의 광들을 서로 다른 중심 파장으로 필터링하되, 상기 서로 다른 중심 파장으로 필터링된 광을 하나로 다중화시켜 출력하는 파장 다중기; 및 상기 파장 다중기에서 출력되는 광의 일부를 출력하고, 다른 일부를 반사시키는 부분 반사 수단을 포함하며, 상기 부분 반사 수단에 의해서 반사된 광은 상기 파장 다중기, 각각의 편광기 및 각각의 파라데이 로테이터를 통과하여 상기 각각의 광 발생 수단에 주입되되, 상기 주입되는 광은 상기 광 발생 수단에서 발생되는 광의 편광과 수직이 되고, 상기 수직 편광된 광은 상기 광 발생 수단에 주입된 후 다시 반사되며, 상기 광 발생 수단에서 반사된 광은 상기 파라데이 로테이터에 의해서 소정각도로 회전되어 상기 편광기가 통과시키는 방향과 다른 방향으로 편광되어 상기 편광기에 의해 차단된다.
또한, 본 발명은 파장 분할 다중 방식 광통신용 광원에 있어서, 비간섭성 광을 발생시키는 광원; 상기 광원에서 발생된 비간섭광을 편광기에 전달하고, 광 발생 수단에서 발생되는 광을 출력하는 광 서큘레이터; 상기 광 서큘레이터로부터 출력되는 비간섭성 광 중에서 한 방향으로 소정각도 만큼 편광된 광만을 출력시키는 편광기; 상기 편광기에서 출력되는 한 방향으로 편광된 광을 소정각도로 회전시키는 파라데이 로테이터; 및 상기 파라데이 로테이터에서 출력되는 광과 수직 관계에 있는 광을 출력하고 상기 파라데이 로테이터에서 출력되는 광이 주입되며, 상기 주입된 광 중에서 일부를 반사시키는 광 발생 수단을 포함하며, 상기 광 발생 수단에서 반사된 광은 상기 파라데이 로테이터에 의해 소정각만큼 회전되어 상기 편광기가 통과시키기는 방향과 다른 방향으로 편광되어 상기 편광기에 의해 차단되고, 상기 광 발생 수단에서 출력되는 광은 상기 파라데이터 로테이터에 의해서 소정각도로 회전되어 상기 편광기 및 광 서큘레이터를 통해 출력된다.
도 1은 일반적인 파장 분할 방식의 광 통신 시스템을 도시한 구조도이고,
도 2는 본 발명에 따른 자기 빔 주입에 의한 파장 잠김 페브리 페롯 광원의 구조를 도시한 도면이고,
도 3a 내지 도 3b는 도 2의 A와 D 지점에서 스펙트럼 관계를 도시한 도면이고,
도 4는 도 2의 A, B, C, D 지점에서의 편광 관계를 도시한 도면이고,
도 5는 본 발명에 따른 가변 광 필터를 이용한 자기 빔 주입에 의한 파장 잠김 페브리 페롯 광원의 구조를 도시한 도면이고,
도 6은 본 발명의 일실시 예에 따른 다중화된 광신호를 출력하는 광원의 구조를 도시한 도면이고,
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 주입된 비간섭광 파장 잠김된 페브리 페롯 레이저를 이용한 파장 분할 다중 방식 광 통신용 광원의 구조를 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 자기빔 주입에 의한 파장 잠김 페브리 페롯 광원의 구조를 도시한 도면이고, 도 3a 내지 도 3b는 도 2의 A와 D 지점에서 스펙트럼 관계를 도시한 도면이고, 도 4는 도 2의 A, B, C, D 지점에서의 편광 관계를 도시한 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 자기빔 주입에 의한 파장 잠김 페브리 페롯 광원은 광 발생 수단인 페브리 페롯 레이저 다이오드(FP-LD, 100), 파라데이 로테이터(FR : Faraday Rotator)(102), 편광기(104), 광 커플러(106), 광 필터(108) 및 광 섬유 거울로 이루어진 반사 수단(110)을 포함한다. 여기서, 광 커플러(106)와 광 필터(108)는 페브리 페롯 레이저 다이오드(100)와 반사 수단(110) 사이의 아무 위치에나 설치될 수 있고, 광 발생 수단인 페브리 페롯 레이저 다이오드(100)는 광 섬유 페브리 페롯 레이저 다이오드를 이용하여 광을 발생시킨다.
먼저, 도 3a에 도시된 바와 같이, A 지점에서는 페브리 페롯 레이저 다이오드(100)에 의해서 여러 모드의 광 신호가 발생되며, 이러한 광 신호는 파라데이 로테이터(102), 편광기(104) 및 광 커플러(106)를 지난 후에, 도 3b에 도시된 바와 같이, 광 필터(108)의 중심 파장 λ1에 맞추어진 파장모드만이 D 지점에서 필터링된다.
이때, 광 커플러(106)는 편광기(104)에서 출력되는 광 중 일부를 출력하고 다른 일부를 광 필터(108)에 제공하고, 반사 수단(110)에서 반사된 광을 광필터(108)를 통해 제공받아 편광기(104)에 출력한다.
이와 같이, 본 발명에서는 광 커플러(106)가 편광기(104)와 광 필터(108) 사이에 설치되는 것을 예로 들어 설명하였지만, 광 커플러(106)는 광 필터(108)와 반사 수단(110)에 설치될 수도 있다. 다시 말해서, 광 커플러(106)는 광 필터(108)에서 출력되는 광 중 일부를 출력하고, 다른 일부를 반사 수단(110)에 제공하고, 반사 수단(110)에서 반사된 광을 광 필터(108)에 제공한다.
이와 같은 광 커플러(106)는 광 섬유 거울이나 광 섬유 부분 거울을 이용한다.
필터링된 광 신호는 반사 수단(110)에 반사되어 다시 역으로 전달되고, A 지점을 지나 페브리 페롯 레이저 다이오드(100) 안으로 주입되며, 이에 따라 광원은 λ1 파장 모드에서 파장 잠김을 유도한다. 이때, 파라데이 로테이터(102)와 편광기(104)는 페브리 페롯 레이저 다이오드(100)에 주입된 광 신호가 페브리 페롯 레이저 다이오드(100)의 거울면에 반사되어 다시 튀어나와 D 지점으로 전달될 때 발생되는 파지티브 피드백 루프를 방지한다.
파라데이 로테이터(102)와 편광기(104)가 파지티브 피드백 루프를 방지하는 과정은 아래와 같다.
도 4를 참조하면, A 지점에서 페브리 페롯 레이저 다이오드(100)로부터 수직 편광된 빔이 발생되며, 수직 편광된 빔은 파라데이 로테이터(102)를 통과한다. 이때, 수직 편광된 빔은 파라데이 로테이터(102)에 의해서 시계 방향으로 45도 회전하게 된다.
편광기(104)는 파라데이터 로테이터(102)에 의해서 45도 회전 편광된 빔을 최대로 통과시키고, 편광기(104)를 통과한 빔은 광 커플러(106)와 광 필터(108)를 통과한 뒤 반사 수단(110)에 반사되어 다시 되돌아온다. 여기서 반사 수단(110)에서 반사된 광은 45도 편광이 자동으로 맞추어지고, 다시 편광기(104)와 파라데이 로테이터(102)를 통과하게 된다. 이때 45도 편광된 광은 파라데이 로테이터(102)에 의해서 45도 시계 방향으로 회전되어 수평 편광된 광으로 바뀌게 된 후에 페브리 페롯 레이저 다이오드(100)에 주입된다.
이후, 수평 편광된 광은 페브리 페롯 레이저 다이오드(100)의 거울면에서 의해서 다시 반사되게 되고, 반사된 빔은 파라데이 로테이터(102)에 의해서 다시 45도 시계 방향으로 회전하게 된다. 이렇게 45도 회전된 빔은 편광기(104)가 통과시키는 방향과 수직이 되어 더 이상 오른쪽 방향으로 진행할 수 없게 된다. 다시 말해서, 페브리 페롯 레이저 다이오드(100)에서 발생된 빔은 한번 피드백되어 자기 빔 주입을 수행 한 후, 다음번 피드백에서 편광기(104)에 막혀 사라진다. 따라서, 광원은 연속적인 피드백 루프의 구성을 피할 수 있게 되어 안정적인 파장 잠김 레이저를 구성할 수 있다.
본 발명에서는 페브리 페롯 레이저 다이오드(100)에서 발생된 광 중 특정 파장대의 광으로 광 주입을 실시하여 특정 파장대의 광원을 생성시키는 것으로 예를 들어 설명하였지만, 도 5에 도시된 바와 같이, 광 필터(108) 대신에 가변 광 필터(112)를 설치하여 파장 잠김을 원하는 파장대에서 광 주입을 실시함으로써, 원하는 파장대의 레이저 광원을 만들 수 있다. 즉, 본 발명에서는 광 필터(108) 대신 가변 광 필터(112)를 이용하여 가변 파장의 레이저 광원을 생성시킬 수 있다.
상기와 같은 본 발명과 동일한 원리를 이용하여 N개의 다중화된 광 신호를 동시에 출력하는 파장 분할 다중 방식의 광 통신용 광원을 구현할 수 있다.
본 발명의 일실시 예에 따른 N개의 서로 다른 파장을 가진 다중화된 광 신호를 출력하는 광원은 도 6과 같이 구성된다. 도 6은 본 발명의 일실시 예에 따른 다중화된 광신호를 출력하는 광원의 구조를 도시한 도면이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 그 구조는 다중 모드의 광을 발생시키는 광 발생 수단인 N개의 페브리 페롯 레이저 다이오드(200/1∼200/n), 각각의 페브리 페롯 레이저 다이오드(200/1∼200/n)에 연결되어 다중 모드의 광을 소정각으로 회전시키는 N개의 파라데이 로테이터(202/1∼202/n), 각각의 파라데이 로테이터(202/1∼202/n)에 각각 연결되어 한 방향으로 소정각만큼 회전된 광만을 통과시키는 N개의 편광기(204/1∼204/n), N개의 편광기(204/1∼204/n)에서 출려되는 다중모드의 광들을 서로 다른 중심 파장으로 필터링하되 서로 다른 중심 파장으로 필터링된 광을 하나로 다중화시켜 출력시키는 파장 다중화기(206) 및 파장 다중화기(206)에서 출력되는 광의 일부를 출력하고, 다른 일부를 반사시키는 부분 반사 수단(208)을 포함한다.
이때, 부분 반사 수단(208)에서 반사되는 광은 파장 다중화기(206), 각각의 편광기(204/1∼204/n) 및 각각의 파라데이 로테이터(202/1∼202/n)를 통과하여 각각의 페브리 페롯 레이저 다이오드(200/1∼200/n)에 주입되며, 각 페브리 페롯 레이저 다이오드(200/1∼200/n)에 주입되는 광은 파라데이 로테이터(202/1∼202/n)에의해서 소정각도로 회전되어 페브리 페롯 레이저 다이오드(200/1∼200/n)에서 발생되는 광의 편광과 수직 관계를 갖는다.
각 페브리 페롯 레이저 다이오드(200/1∼200/n)에 주입되는 광은 다시 반사되며, 반사된 광은 각각의 파라데이 로테이터(202/1∼202/n)에 의해서 소정각도로 회전되어 편광기(204/1∼204/n)가 통과시키는 방향과 다른 방향으로 편광되기 때문에 편광기(204/1∼204/n)를 통과하지 못한다. 즉, 편광기(204/1∼204/n)는 페브리 페롯 레이저 다이오드(200/1∼200/n)에 주입된 후에 반사된 광을 차단시킴으로써, 부분 반사 수단(208)을 통해 출력되는 광에 영향을 주지 않고 자기 빔 주입을 실시할 수 있다.
여기서, 광 발생 수단은 페브리 페롯 레이저 다이오드(200/1∼200/n)뿐만 아니라 광섬유 페브리 페롯 레이저 다이오드를 이용한다.
본 발명과 동일한 원리를 이용하여 외부에서 주입되는 광을 이용하여 주입을 실시하는 과정을 도 7을 참조하여 설명한다. 도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 주입된 비간섭광 파장 잠김된 페브리-페롯 레이저 다이오드를 이용한 파장 분할 다중 방식 광 통신용 광원의 구조를 도시한 도면이다.
이에 도시된 바와 같이, 광 통신용 광원은 비간섭성 광(ILS)을 발생시키는 광원(300), 광원에서 발생된 비간섭광을 편광기(304)에 전달하고, 페브리 페롯 레이저 다이오드(310)에서 발생되는 광을 출력하는 광 서큘레이터(302), 광 서큘레이터(302)로부터 출력되는 비간섭성 광 중에서 한 방향으로 소정각도(예를 들면, 45°만큼 편광된 광만을 출력시키는 편광기(304), 편광기(304)에서 출력되는 한 방향으로 편광된 광을 소정각도(예를 들면, 45°로 회전시키는 파라데이 로테이터(306) 및 파라데이 로테이터(306)에서 출력되는 광과 수직 관계에 있는 광을 출력하고 파라데이 로테이터(306)에서 출력되는 광이 주입되며, 주입된 광 중에서 일부를 반사시키는 페브리 페롯 레이저 다이오드(310)를 포함한다. 또한, 페브리 페롯 레이저 다이오드(310)와 파라데이 로테이터(306) 사이에는 파라데이 로테이터(306)에서 출력되는 광 중에서 소정 파장 대역만을 통과시켜 페브리 페롯 레이저 다이오드(310)에 주입시키고, 페브리 페롯 레이저 다이오드(310)에서 발생되는 다중모드의 광 중에서 특정 파장대의 광만을 출력하는 광 필터(308)를 포함한다.
이때, 페브리 페롯 레이저 다이오드(310)에서 반사된 광은 파라데이 로테이터(306)에 의해 소정각도로 회전되어 편광기(304)가 통과시키기는 방향과 다른 방향으로 편광되어 편광기(304)에 의해 차단되기 때문에, 광원(300)에서 발생되는 광은 출력되는 광에 영향을 주지 못한다.
또한, 페브리 페롯 레이저 다이오드(310)에서 출력되는 광은 파라데이터 로테이터(306)에 의해서 소정각도(예를 들면, 45°로 회전되어 편광기(304) 및 광 서큘레이터(302)를 통해 출력된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 저가의 페브리-페롯 레이저 다이오드를 사용하여 자기 빔 주입에 의한 다중 파장 분할 방식의 광원을 만들면서도 인접 모드 억제율이 큰 파장 분할 다중 방식의 광원을 만들 수 있다. 따라서 본 발명에 따른 광원을 사용한 광 전송 장치는 광원에 소요되는 비용을 절감할 수 있어 주로저가격이 요구되는 광가입자 망에 적당하며, 가입자당 부담 비용을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 출력 파워가 크므로 망의 확장을 용이하게 한다.
이상에서 본 발명에 대한 기술 사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능하다.

Claims (16)

  1. 파장 분할 다중방식 광통신용 광원의 생성 방법에 있어서,
    광 발생 수단에서 발생되는 여러 모드 광 중에서 어느 특정 파장을 필터링한 후 상기 특정 파장에 필터링된 광을 상기 광 발생 수단에 주입시키되, 상기 주입되는 광의 편광은 상기 광 발생 수단에서 발생되는 광과 수직이 되고, 상기 광 주입은한번만 수행되는 자기 빔에 모드 잠김된 페브리 페롯 레이저를 이용한 파장 다중 방식 광통신용 광원 생성 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 광 발생 수단은, 페브리 페롯 레이저 다이오드 또는 광섬유 페브리 페롯 레이저 다이오드인 것을 특징으로 하는 자기 빔에 모드 잠김된 페브리 페롯 레이저를 이용한 파장 다중 방식 광통신용 광원 생성 방법.
  3. 파장 분할 다중 방식 광통신용 광원에 있어서,
    다중 모드의 광을 발생시키는 광 발생 수단;
    상기 광 발생 수단에서 발생된 광을 소정각도로 회전시키는 파라데이 로테이터;
    상기 파라데이 로테이터의 다음 단에 연결되어 한 방향으로 소정각 만큼 편광된 광만을 통과시키는 편광기;
    상기 편광기에서 출력되는 다중모드의 광 중에서 기 설정된 파장만 통과시키는 광 필터; 및
    상기 광 필터를 통과한 광을 반사시키는 반사 수단을 포함하며,
    상기 반사 수단에 의해서 반사된 광은 상기 광 필터, 편광기 및 파라데이터 로테이터를 통과하여 상기 광 발생 수단에서 발생되는 광의 편광과 수직이 되고, 상기 수직 편광된 광은 상기 광 발생 수단에 주입된 후 다시 반사되며, 상기 광 발생 수단에서 반사된 광은 상기 파라데이 로테이터에 의해서 소정각도로 회전되어 상기 편광기가 통과시키는 방향과 다른 방향으로 편광되어 상기 편광기에 의해 차단되는 자기 빔에 모드 잠김된 페브리 페롯 레이저를 이용한 파장 다중 방식 광통신용 광원.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 편광기와 광 필터 사이에는, 상기 편광기에서 출력되는 광 중 일부를 출력하고 다른 일부를 상기 광 필터에 제공하고, 상기 반사 수단에서 반사된 광을 상기 광 필터를 통해 제공받아 상기 편광기에 출력하는 광 커플러를 구비하는 자기 빔에 모드 잠김된 페브리 페롯 레이저를 이용한 파장 다중 방식 광통신용 광원.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 광 필터와 반사 수단 사이에는, 상기 광 필터에서 출력되는 광 중 일부를 출력하고 다른 일부를 상기 반사 수단에 제공하고, 상기 반사 수단에서 반사된 광을 상기 광 필터에 제공하는 광 커플러를 구비하는 자기 빔에 모드 잠김된 페브리 페롯 레이저를 이용한 파장 다중 방식 광통신용 광원.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서, 상기 광 커플러는, 광 섬유 거울 또는 광 섬유 부분 반사 거울을 이용하는 자기 빔에 모드 잠김된 페브리 페롯 레이저를 이용한 파장 다중 방식 광통신용 광원.
  7. 제 3 항에 있어서, 상기 광 발생 수단은, 페브리 페롯 레이저 다이오드 또는 광섬유 페브리 페롯 레이저 다이오드인 것을 특징으로 하는 자기 빔에 모드 잠김된 페브리 페롯 레이저를 이용한 파장 다중 방식 광통신용 광원.
  8. 파장 분할 다중 방식 광통신용 광원에 있어서,
    다중 모드의 광을 발생시키는 광 발생 수단;
    상기 광 발생 수단에서 발생된 광을 소정각도로 회전시키는 파라데이 로테이터;
    상기 파라데이 로테이터의 다음 단에 연결되어 한 방향으로 소정각도 만큼 편광된 광만을 통과시키는 편광기;
    상기 편광기에서 출력된 다중모드의 광 중에서 소정의 파장만 통과시키되, 상기 통과시키는 파장을 조절할 수 있는 가변 광 필터; 및
    상기 광 필터를 통과한 광을 반사시키는 반사 수단을 포함하며,
    상기 반사 수단에 의해서 반사된 광은 상기 가변 광 필터, 편광기 및 파라데이터 로테이터를 통과하여 상기 광 발생 수단에서 발생되는 광의 편광과 수직이 되고, 상기 수직 편광된 광은 상기 광 발생 수단에 주입된 후 다시 반사되며, 상기 광 발생 수단에서 반사된 광은 상기 파라데이 로테이터에 의해서 소정각도로 회전되어 상기 편광기가 통과시키는 방향과 다른 방향으로 편광되어 상기 편광기에 의해 차단되는 자기 빔에 모드 잠김된 페브리 페롯 레이저를 이용한 파장 다중 방식 광통신용 광원.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 편광기와 가변 광 필터 사이에는, 상기 편광기에서 출력되는 광 중 일부를 출력하고 다른 일부를 상기 가변 광 필터에 제공하고, 상기 반사 수단에서 반사된 광을 상기 광 필터를 통해 제공받아 상기 편광기에 출력하는 광 커플러를 구비하는 자기 빔에 모드 잠김된 페브리 페롯 레이저를 이용한 파장 다중 방식 광통신용 광원.
  10. 제 8 항에 있어서, 상기 가변 광 필터와 반사 수단 사이에는, 상기 가변 광 필터에서 출력되는 광 중 일부를 출력하고 다른 일부를 상기 반사 수단에 제공하고, 상기 반사 수단에서 반사된 광을 상기 가변 광 필터에 제공하는 광 커플러를 구비하는 자기 빔에 모드 잠김된 페브리 페롯 레이저를 이용한 파장 다중 방식 광통신용 광원.
  11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서, 상기 광 커플러는, 광 섬유 거울 또는 광 섬유 부분 반사 거울을 이용하는 자기 빔에 모드 잠김된 페브리 페롯 레이저를 이용한 파장 다중 방식 광통신용 광원.
  12. 제 8 항에 있어서, 상기 광 발생 수단은, 페브리 페롯 레이저 다이오드 또는 광섬유 페브리 페롯 레이저 다이오드인 것을 특징으로 하는 자기 빔에 모드 잠김된 페브리 페롯 레이저를 이용한 파장 다중 방식 광통신용 광원.
  13. 파장 분할 다중 방식 광통신용 광원에 있어서,
    다중 모드의 광을 발생시키는 N개의 광 발생 수단;
    상기 각각의 광 발생 수단에 각각 연결되어 상기 발생된 광을 소정각도로 회전시키는 N개의 파라데이 로테이터;
    상기 각각의 파라데이 로테이터에 각각 연결되며, 한방향으로 소정각도 만큼 편광된 광만을 통과시키는 N개의 편광기;
    상기 N개의 편광기에서 출력된 다중모드의 광들을 서로 다른 중심 파장으로 필터링하되, 상기 서로 다른 중심 파장으로 필터링된 광을 하나로 다중화시켜 출력하는 파장 다중기; 및
    상기 파장 다중기에서 출력되는 광의 일부를 출력하고, 다른 일부를 반사시키는 부분 반사 수단을 포함하며,
    상기 부분 반사 수단에 의해서 반사된 광은 상기 파장 다중기, 각각의 편광기 및 각각의 파라데이 로테이터를 통과하여 상기 각각의 광 발생 수단에 주입되되, 상기 주입되는 광은 상기 광 발생 수단에서 발생되는 광의 편광과 수직이 되고, 상기 수직 편광된 광은 상기 광 발생 수단에 주입된 후 다시 반사되며, 상기 광 발생 수단에서 반사된 광은 상기 파라데이 로테이터에 의해서 소정각도로 회전되어 상기 편광기가 통과시키는 방향과 다른 방향으로 편광되어 상기 편광기에 의해 차단되는 자기 빔에 모드 잠김된 페브리 페롯 레이저를 이용한 파장 다중 방식 광통신용 광원.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 광 발생 수단은, 페브리 페롯 레이저 다이오드 또는 광섬유 페브리 페롯 레이저 다이오드인 것을 특징으로 하는 자기 빔에 모드 잠김된 페브리 페롯 레이저를 이용한 파장 다중 방식 광통신용 광원.
  15. 파장 분할 다중 방식 광통신용 광원에 있어서,
    비간섭성 광을 발생시키는 광원;
    상기 광원에서 발생된 비간섭광을 편광기에 전달하고, 광 발생 수단에서 발생되는 광을 출력하는 광 서큘레이터;
    상기 광 서큘레이터로부터 출력되는 비간섭성 광 중에서 한 방향으로 소정각도 만큼 편광된 광만을 출력시키는 편광기;
    상기 편광기에서 출력되는 한 방향으로 편광된 광을 소정각도로 회전시키는 파라데이 로테이터; 및
    상기 파라데이 로테이터에서 출력되는 광과 수직 관계에 있는 광을 출력하고 상기 파라데이 로테이터에서 출력되는 광이 주입되며, 상기 주입된 광 중에서 일부를 반사시키는 광 발생 수단을 포함하며,
    상기 광 발생 수단에서 반사된 광은 상기 파라데이 로테이터에 의해 소정각만큼 회전되어 상기 편광기가 통과시키기는 방향과 다른 방향으로 편광되어 상기 편광기에 의해 차단되고, 상기 광 발생 수단에서 출력되는 광은 상기 파라데이터 로테이터에 의해서 소정각도로 회전되어 상기 편광기 및 광 서큘레이터를 통해 출력되는 자기 빔에 모드 잠김된 페브리 페롯 레이저를 이용한 파장 다중 방식 광통신용 광원.
  16. 제 15 항에서 있어서, 상기 광 발생 수단과 상기 파라데이 로테이터 사이에는, 상기 파라데이 로테이터에서 출력되는 광 중에서 소정 파장 대역만을 통과시켜 상기 광 발생 수단에 주입시키고, 상기 광 발생 수단에서 발생되는 다중모드의 광 중에서 특정 파장대의 광만을 출력하는 광 필터를 포함하는 자기 빔에 모드 잠김된 페브리 페롯 레이저를 이용한 파장 다중 방식 광통신용 광원.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100557148B1 (ko) * 2004-01-09 2006-03-03 삼성전자주식회사 다양한 변조 속도를 수용하는 파장분할 다중방식 수동형광 가입자망
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