KR20030051615A - 도파관 시스템 및 장치에서 유도 브릴루앙 산란을감소시키기 위한 방법 - Google Patents

도파관 시스템 및 장치에서 유도 브릴루앙 산란을감소시키기 위한 방법 Download PDF

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KR20030051615A
KR20030051615A KR10-2003-7001976A KR20037001976A KR20030051615A KR 20030051615 A KR20030051615 A KR 20030051615A KR 20037001976 A KR20037001976 A KR 20037001976A KR 20030051615 A KR20030051615 A KR 20030051615A
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Abstract

본 발명의 방법은 광을 유도하는 도파관 부분에서 떨어져 유도되는 음향파를 제어한다. 따라서, 음향파는 클래딩(12)으로 유도된다. 이때 SBS 효과의 실질적인 감소는 광을 유도하는 코어에서 실현된다. 본 발명의 방법은 광파이버 등의 단일 클래드 광도파관과 듀얼 클래드 광섬유 및 기타 도파관에 적용 가능하다. 양호한 듀얼 클래드(별칭으로 듀얼 코어) 도파관 구조에 의해 펌프될(증폭될) 전송된 광을 유도하기 위해 사용되는 코어에서 SBS 효과가 감소된 펌프 레이저 시스템의 실현이 가능하다. 제2 코어(12)는 전송된 광을 유도하기 위해 사용되는 코어 외부로 음향파를 유도하고 광전송을 위해 코어에서 전송된 광을 증폭하는 펌프 광을 유도한다. 광을 역유도하고 음향파를 유도하는 클래딩으로 제2 펌프 코어(12)를 클래딩함으로써 펌핑에 또한 도움을 줄 수 있다.

Description

도파관 시스템 및 장치에서 유도 브릴루앙 산란을 감소시키기 위한 방법{METHOD FOR REDUCING STIMULATED BRILLOUIN SCATTERING IN WAVEGUIDE SYSTEMS AND DEVICES}
도파관은 조절된 형태로 광의 전파를 안내한다. 그러므로 도파관은 광을 제어하여 사용하는 시스템 및 장치의 기초적인 구성 부품이다. 대다수의 현대의 장치에서 도파관의 스케일은 통신 시스템에서 사용되는 머리카락 크기의 광섬유로 전형화된다. 전화 시스템 등의 통신 시스템에서, 전기 신호를 사용하는 쪽에서 광학 신호를 사용하는 쪽으로 추세가 진행되고 있다. 광학적으로 구동되는 시스템에서 초점이 이동되는 실용적인 이유가 존재한다. 전기 신호와 달리, 광학 신호는 일반적으로 전력선 및 번개 등에 의해서 생성된 전자계에 의해서 영향을 받지 않는다. 이러한 간섭원은 전기 신호에서 잡음을 일으키나 광학 신호는 이에 영향을 받지 않는다.
광학 신호의 정보량은 또한 유선 전기 통신 시스템 및 무선 전자기 통신 시스템에서 사용되는 저주파 전기 신호 보다도 훨씬 클 가능성이 있다. 일반적으로, 고주파 신호 캐리어(반송파)는 저주파 신호 캐리어 보다 큰 정보량을 공급한다. 이것은 고주파 신호의 대역폭이 넓기 때문이다. 광학 신호로 통신하는 또 다른 중요한 이점은 전송 매체로서 사용되는 광섬유의 크기가 작다는 데 있다. 머리카락 크기의 규격을 갖는 통상의 광섬유는 대(大) 직경을 가진 구리 와이어 번들의 적합한 대체물이다. 현재 정보 엑세스에 대한 요구들이 점점 더 커짐에 따라, 광전송 시스템을 이용함으로써, 지하, 지상, 빌딩내 통신 시스템을 구성하는 데 보다 적은 공간을 차지하게 하였다.
도파관을 통해 전달되는 광에너지의 또 다른 중요한 용도는 컷팅(절단), 무기 및 기타 고전력 레이저 기술 분야에서의 이용이다. 도파관을 통해 직사하는 레이저광은 정교한 외과적 처치를 받고 있는 환자의 환부를 절단하기 위한 유용한 레이저를 형성한다. 무기 기술은 미사일 등의 발사체를 추적하여 파괴하는 시스템에 대해 있을 수 있는 베이스로서 레이저광에 집중되어 왔으며, 그러한 파괴는 레이저광으로부터 나온 에너지에 좌우된다.
그러나, 이러한 광학 에너지 시스템을 실용적으로 구현하는 데 있어서 일반적인 어려움이 있다. 도파관, 예컨대 파이버(섬유)는 손실을 유발한다. 손실은 송신기 및 수신기가 분리될 수 있는 간격을 제한한다. 이러한 손실을 일반적으로 광학 신호 감쇠(optical signal attenuation)라 지칭한다. 전송 매체로서 기능하는 광섬유에 의한 신호광의 흡수가 감쇠를 야기하는 하나의 팩터(factor)이다. 감쇠를 가져오는 다른 팩터로서 통상 광섬유의 밴드 부분에서 발생하는 방사 손실 및 원래의 전송 보다 넓은 파장을 통한 신호광의 산란이 있다. 이러한 개개의 손실들이 결합하여 킬로미터 마다 데시벨로 측정되는 광학 전송 매체에 대한 총신호를 감쇠시킨다.
유도 브릴루앙 산란(Stimulated Brillouin Scattering:SBS)이라 불리는 효과가 도파관의 효율성을 제한하는 산란 손실의 주원인으로서 확인되었다. SBS는 음향 에너지와 광학 에너지와의 상호 작용이다. 광도파관, 예컨대 광섬유의 코어에서 유도되는 광학 에너지는 음향 에너지를 발생한다. 종래 기술에서 알려진 바와 같이, 일단 임의의 광전력량이 또 다른 광원으로부터 도파관으로 직사되거나 혹은 도파관에서 생성된 다음, SBS의 효과에 의해 광학 에너지는 광원으로 역산란(backscattering)을 야기한다. 전형의 도파관, 예컨대 광섬유 케이블은 SBS 상호 작용이 저신호 전력에서 효율적이 되도록 그 길이가 길며(수십 미터), SBS는 SBS 프로세스의 것보다 좁은 스펙트럼폭을 가진 신호에 영향을 미친다고 알려져 있다. 이러한 역산란은 모든 응용 분야에서는 아니지만 대부분의 응용 분야에서 바람직하지 않다.
따라서, SBS 효과를 제거하거나 감소시키는 것은 대다수의 도파관 시스템과 장치에 현저한 영향을 준다. 예컨대, 광섬유 통신에서 대전력을 출력하는 능력은 리피터의 수를 감소시키는 또 다른 이점을 갖게 하거나 혹은 많은 정보량을 제공하는 또 다른 이점을 갖게 한다. 레이저 커팅 및 무기 등의 고전력 레이저를 수행하는 작업 분야에서, SBS 효과를 극복하는 것은 소형 반도체 레이저를 이용할 가능성을 제공하는 것이다. 반도체 레이저가 전력 소모 및 콤펙트 부분에 있어서 이점을 가질지라도, 반도체 레이저는 레이저에 의해서 발생된 전력이 전반적으로 제한된 전력이므로 레이저를 수행하는 작업으로서 아직까지 고전력 레이저 응용 분야에서는 이용되고 있지 않다. 도파관의 효율을 개선함으로써 발생된 제한 전력의 양호한 이용이 가능하고 다중 레이저로부터 별도의 전력을 조합하는 것이 가능하다.
현재, 최고 밝기의 지속파 레이저원은 파이버 레이저와 파이버 증폭된 레이저원이다. 예컨대, 레이저 무기, 커팅 응용을 위한 고전력 레이저, 고전력 자유 공간 통신 레이저, 추적 시스템을 위한 고전력 레이저, 또는 지상과 위성간 전력 전달 시스템을 실현하기 위해서는, 소요 전력을 달성하도록 다중 파이버를 결합할 수 있다. 그러나, 각 파이버에서 신호는 확장된 빔전파 거리를 통해 파이버 번들 출력의 필드 정형 및 빔조정을 고려하기 충분한 코히어런트(좁은 스펙트럼폭의) 신호이어야 한다. 그 결과 고전력 파이버 기술은 SBS에 의해서 부적절한 전력으로 제한된다. 따라서, 광섬유에서 SBS 문제를 극복하면 새로운 레이저의 생성 및 중요한 응용 분야에 대한 길이 열릴 것이다. 따라서, 도파관에서 SBS 효과를 제한하는 개선된 방법이 필요하다. 본 발명의 목적은 이러한 개선된 방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 도파관 시스템 및 장치에 관한 것이다.
이후, 본 발명의 기타 목적, 특징 및 이점이 첨부 도면을 참조하여 설명하는 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
도 1은 종래의 단일 클래드 광섬유의 광학 인덱스 프로파일(optical index profile)(분포)이다.
도 1b는 종래의 이중 클래드 광섬유의 광학 인덱스 프로파일이다.
도 2a는 빈번하게 사용되는 종래의 Ge 도핑된 코어 실리카(silica) 단일 클래드 광섬유에 있어서 음향 모드에 대한 쉬어 속도 프로파일이다.
도 2b는 흔하지 않은 광섬유에 있어서 음향 모드에 대한 쉬어 속도 프로파일이다.
도 2c는 종래의 듀얼 클래드(별칭으로 코어) 파이버에 대한 쉬어 속도 프로파일이다.
도 3a는 도2a의 쉬어 속도 프로파일을 가진 파이버 타입에 대응하는 본 발명의 방법에 의해 제조된 광섬유에 대한 쉬어 속도 프로파일을 도시한다.
도 3b는 도2b의 쉬어 속도 프로파일을 가진 파이버 타입에 대응하는 본 발명의 방법에 의해 제조된 광섬유의 쉬어 속도 프로파일을 도시한다.
도 3c는 도 2c의 프로파일에 대응하는 본 발명의 방법에 의해 제조된 광섬유를 도시한다.
본 발명의 상기 목적 및 기타 목적은 도파관에서 SBS를 감소시키기 위한 방법에 의해서 달성된다. 본 발명의 방법은 광을 유도하는 도파관 부분으로부터 떨어져 유도되게 발생된 음향파를 제어한다. 본 발명의 방법에 의해 결과적으로 SBS 효과를 감소하고 시스템 효율을 증대한 신규의 시스템 및 장치가 도출된다.
본 발명의 양호한 단일 클래드 광섬유에서, 파이버의 도파관 코어 주위의 클래딩은 코어에서 유도되는 광에 의해서 생성된 음향파를 유도하도록 설정된다. 따라서, 음향파는 클래딩으로 유도된다. 이 때 SBS 효과의 실질적인 감소가 광을 유도하는 코어에서 실현된다.
본 발명의 방법은 광섬유 등의 단일 클래드 광도파관과 듀얼(이중) 클래드 광섬유 및 기타 도파관에 적용 가능하다. 양호한 듀얼 클래드(별칭은 듀얼 코어) 도파관 구조에 의해 전송된 광을 유도하기 위해 사용된 코어에서 SBS 효과가 감소된 펌프 레이저 시스템(pump laser system)을 실현 가능하며 코어의 광을 펌프(증폭) 할 수가 있다. 제2 코어는 전송된 광을 유도하기 위해 사용되는 코어 외부로 음향파를 유도하고 광전송을 위해 코어에서 전송된 광을 증폭하는 펌프광을 유도한다. 또한, 음향파를 유도하고 광을 역으로 유도하는 클래딩으로 제2 "펌프" 코어를 클래딩함으로써 펌핑이 지원될 수 있다.
본 발명은 일반적으로 광도파관에서 SBS 효과를 감소시키기 위한 방법이다. 본 발명의 주요 원리는 광도파관에 의해 유도되는 광신호에 의해서 코어에서 생성된 음향 에너지가 코어 주위의 재료로 유도되는 것이다. 따라서, 예를 들면 단일 클래드 광섬유에서 본 발명의 방법은 음향파를 유도하도록 코어 주위에 클래딩을 설정한다. 클래딩은 코어 외부에서 음향파를 유도하고 코어에서 SBS 효과를 감소시킨다. 본 발명의 방법은 광유도부인 코어와 코어 내의 광봉쇄부인 클래딩을 가진 각종 도파관 구조와, 이러한 도파관을 이용하는 시스템 및 장치에 적용 가능하다. 여기서 설명하고 있는 내용은 주로 양호한 단일 클래드 광섬유 및 듀얼 클래드 광섬유에 관한 것이나, 당업자라면 도파관을 이용하는 기타 장치 및 시스템에 본 발명의 광범위한 적용이 가능함을 인지할 것이다.
도파관의 기본적인 음향 유도 특성은 도파관의 음향 V-넘버에 의해서 결정된다. 음향 "V" 넘버는에 의해서 주어지며, 여기서 V는 쉬어 속도이고, α는 반경이다. Vwaveguide<Vclad이면, 음향파가 유도된다. 동일 원리가 도파관을 둘러싸는 클래딩에도 적용된다. 클래딩을 둘러싸는 재료가 클래딩 보다 큰 쉬어 속도를 가지면, 음향파는 클래딩에 의해서 유도된다. 광섬유의 경우, 파이버의 기계적인 특성을 개선하기 위해 클래딩 위에 코팅된 버퍼 재료(완충재)는 보통 유리 보다 훨씬 연성(따라서 덜 밀하다)이다. 따라서 클래딩은 현재의 파이버에서 음향파를 유도하지 않는다.
이러한 파이버가 도 1a에서 그의 광학 인덱스 프로파일로 표현된다. 도 1a의 광섬유는 전기 통신 산업에서 폭넓게 사용되는 단일 모드 광섬유이다. 코어(10)의 굴절률은 클래딩(12)과 버퍼(14)의 굴절률을 초과하며, 버퍼(14)의 굴절률은 클래딩(12)의 굴절률을 초과한다. 도 1b에는 전형의 듀얼 클래드 광섬유가 도시되고 있으며, 광섬유는 클래딩(12)(클래딩(12)을 또한 제2 코어라고도 지칭v함) 보다 작은 굴절률를 가진 부가적인 외부 클래딩(16)을 포함한다. 본 발명은 이러한 도파관 구조 및 기타 도파관 구조에 적용 가능하다. 파이버의 도 1b의 타입은 또한 광학 유도를 제공하는 본 발명에 의해서 변형 가능하며 음향 전력의 분배를 제어함으로써 SBS를 감소시킬 수가 있다.
대부분의 전기 통신 파이버는 Ge 도핑된 코어 및 순수 실리카 클래딩을 이용한다. 이러한 재료들의 경우, ncore>nclad및 vcore>vclad이므로, 광섬유 코어는 광파와 음향파를 유도한다. nclad>nbuffer및 vclad>vbuffer이기 때문에 클래딩에 의해 광파 또는 음향파 그 어느 것도 유도되지 않는다.
코어는 최하위 차수 모드가 우세한 음향 모드를 유도하는데, 이 음향 모드 필드가 단일 모드 광학 필드와 중첩하기 때문이다. 특히 클래딩은 음향 모드를 유도하지 않는다. 다른 음향 모드는 파이버 내에서 여기되나 대부분은 사라진다. SBS 프로세스의 공진 증대는 코어 내에 유도된 음파에서 음향 에너지가 결합하기 때문에 발생한다. 종래의 파이버의 쉬어 속도 프로파일이 도 2a(단일 모드), 2b(단일 모드) 및 2c(듀얼 클래드)에서 도시되고 있다. 본 발명의 방법에 의해 음향 모드를 유도하기 위한 클래딩 특성을 설정하고 그 결과 도 3a(단일 모드),3b(단일 모드),3c(듀얼 클래드)에 각각 도시한 새로운 쉬어 속도 프로파일이 된다. 추가 외부 클래딩층(20)을 이용하면 변형된 쉬어 속도 프로파일을 생성하는데 도움이 된다. 외부 클래딩층(20)은 클래딩(12)과는 별개의 층일 수 있고 혹은 외부 클래딩층은 클래딩(12)의 외부를 도핑함으로써 실현될 수 있다.
클래딩에 의한 음향 모드의 유도는 SBS를 두가지 방식으로 감소시킨다. 첫번째는 SBS 상호 작용 시간 보다 빨리 클래딩 모드로 코어로부터의 음향 에너지를 결합시킴으로써 클래딩에서 많은 전력량이 전달되게 하고 코어에는 적은 전력량이 전달되게 함으로써 SBS 임계를 증가시킨다. 두번째 효과는 음향 모드의 총넘버가 증가한다는 것이다. 이 때 총 음향 전력은 많은 모드를 통해 분배된다. 이러한 모드들은 파이버 내에서 음향 스페클 패턴(an acoustic speckle pattern)의 발생을 간섭한다. 이러한 스페클 패턴의 공간 변형 또는 콘트라스트는 광을 역산란하게 하는것이다. 클래딩이 음향 에너지를 유도한다는 것은 다수 음향 모드가 전파한다는 것을 의미한다. 증대된 모드수로 인해 스페클 패턴은 클래드 유도가 없는 모드 보다 덜 변화한다. 이러한 감소된 콘트라스트에 의해 광을 역산란하기 위한 총음향 필드의 기능을 감소시킴으로써 SBS 임계를 증가시킨다.
다수 모드로 이루어진 음향 스페클 패턴을 생성하면 SBS가 감소한다는 사실은 2 가지 실험 사실에 의해서 지지된다. 첫번째 사실은 파이버에서 SBS 임계가 벌크 보다 높다는 것이다. 이것은 어느 정도 반직관적인데, 이는 파이버에서 광학 필드를 중첩하는 전체 음향 전력이 파이버의 유도 특성으로 인해 벌크에서 보다 훨씬 크고 파이버에서 SBS의 공진 증대가 있어야만 하기 때문이다. 그러나, 이러한 추가적인 음향 전력이 다수 모드 중에서 분포되어 스페클 패턴의 전체 콘트라스가 감소되면, 그 결과 SBS 임계가 높아지게 된다. 이러한 높은 임계가 실험적으로 관측된다. 두 번째 사실은 SBS 임계가 단일 클래드 광섬유에 비해 이중 클래드 광섬유에서 증가되어 나타난다는 것이다. 다시, 이러한 증가는 이중 클래드 구조가 단일 클래드 구조 보다 많은 음향 모드를 지원할 수 있다는 사실에 의해서 설명될 수가 있다.
본 발명의 방법에 의해 코어 및 클래딩의 반유도 특성 및 음향 및 광학 유도를 결정하도록 재료 특성을 설정한다. 음향적으로 유도 클래딩을 실현하기 위해, 조건 Vclad<Voutside clad에 부합해야 만 한다. 광학 인덱스 프로파일을 유지하는 데 필요한 굴절률을 증가하면서 쉬어 속도를 증가시키는 도펀트를 이용하여 본 발명에 따라 음향 유도 및 광 역유도되는 클래딩을 형성할 수가 있다. 알루미늄은 도 1a및 도 1b에 도시한 종래의 유형의 파이버에 대한 일례의 도펀트이다. 도펀트는 쉬어 속도를 증대하도록 클래딩의 외부에서 편입될 수 있어 결과적으로 도 3a에 도시한 본 발명에 의해 생성된 쉬어 속도 프로파일이 된다. 파이버 클래딩의 외부 엣지에 대한 인덱스를 증가하는 것이 파이버의 사전 형성 제조 단계 중에 행해질 수 있는 단순한 추가 확산 단계이다. 이와 달리, 인덱스의 증가는 결과적으로 알루미늄 도핑된 층의 추가 생성을 가져온다.
도 2b의 쉬어 속도 프로파일을 보여주는 종래 타입의 파이버는 코어가 음향파를 유도하지 않는 상이한 구조를 가진다. 종래의 도 2b 파이버의 전형의 실현예에 있어서, 코어는 순수한 실리카이나, 클래딩은 플루오르 도핑된다. 광학 특성은 Vcore>Vclad와 같으나, 코어의 음향 유도 특성은 도 1a에 도시한 종래의 파이버 구조와 비교하여 ncore>nclad으로 역전된다. 클래딩은 Vclad>Vbuffer이기 때문에 음향 에너지를 유도하지 않는다.
유도가 일어나지 않으므로 SBS 임계가 벌크와 유사하여야 한다. 고려된 제1 구조에 비해 SBS를 감소시키는 이러한 구조의 기능은 SBS 상호 작용 시간 내에서 방사된 음향 전력의 크기에 좌우된다. 본 발명에 따라 SBS 임계를 줄이기 위해 도파관 특성은 도 3b에 도시한 바와 같이 클래딩이 음향파를 유도하도록 변화되어야 한다. 이러한 구조가 도 3a의 구조 보다 효율적인 구조가 되기 위해서는 음향 전력은 광학 필드가 그에 반응하기 전에 코어로부터 방사하여야 한다. 즉, 유도된 클래딩 음향 모드는 음향 및 광학 필드 사이의 SBS 상호 작용이 발생하기 전에 수립되어야 한다. 이것이 일어나면, 변형된 도 3b의 구조는 도 3a의 구조 보다 양호하게 동작하는데, 이는 도 3b의 코어가 음향 에너지를 트랩하지 않기 때문이다.
도 3b의 구조는 예컨대, 플루오르 도핑된 클래딩에 비해 증대된 인덱스와 증대된 쉬어 속도를 가진 순수 실리카 외곽 클래딩을 이용함으로써 달성될 수 있다. 거의 모든 음향 에너지는 클래딩 모드에서 결합되고 대다수의 모드 스페클 패턴은 코어에서 효율적인 SBS를 산출하지 않을 것이다.
이중 클래딩 파이버는 펌프 광을 유도하기 위해 고전력 파이버에서 사용되는 부가적인 광학 클래딩 구조를 가진다. 이중 클래드 파이버는 또한 이중 코어 파이버라 불린다. 도 2c에는 이중 클래드 파이버에 대한 종래의 속도 프로파일이 도시되고 있으며, 도 3c에는 본 발명의 방법에 의해서 변형된 이중 클래드 파이버에 대한 대응의 이상적인 쉬어 속도 프로파일이 도시되고 있다.
도 3c의 변형은 내부 클래딩(또한 제2 코어라고도 불리움) 보다 큰 쉬어 속도(낮은 광학 인덱스)를 가진 외부 클래딩 재료를 이용하고 있다. 클래딩에서 여기된 공진 음향 모드에서 코어의 음향 모드로부터 음향 에너지가 도출될 것이다. 최종적인 스페클 패턴은 광을 역산란하는데 있어서 효과적이지 않을 것이다. 우리는 다시 이러한 효과가 이중 파이버에서 일어난다는 증거가 있음에 주목한다. 이것은 추가 클래딩 구조가 음향 필드의 총스페클 패턴의 콘트라스트를 줄임으로써 SBS 임계를 증가시키는 단일 클래드 파이버에 비해 많은 음향 모드를 전파할 수 있다는 우리의 설명과 일치한다. 본 발명의 기초가 되는 제안된 메카니즘은 이러한 효과를 설명할 수 있고 결과적으로 큰(∼10 ×) 고전력 파이버 소스를 가져오는 이러한 축소 메카니즘을 제어하고 개선 가능하게 한다.
이것은 도 3c의 듀얼 클래드(듀얼 코어) 구조에 이르게 한다. 둘러싸는 클래딩(12)이 코어(10)의 광모드에 대해 음향 유도 및 역 광유도하나, 코어 광 모드의 광증폭을 위해 사용될 수 있는 펌프광 모드에 대해서 유도한다. 외부 클래딩(20)은 음향 모드로 유도하고 역광 유도한다. 본 발명의 방법이 적용된 이러한 구성에 있어서, SBS는 코어(10)에서 감소될 것이다. 클래딩(12)(제2 코어)에서 작은 감소가 실현되나, 펌프 광의 대역은 좁아질 필요가 없고 그에 따라 클래딩(제2 코어)(2)은 코어(10)에서 신호를 증폭하기 위한 우수한 구조를 제공한다. 파이버의 실용적인 응용에서는, 예컨대 광신호 전송용 코어(10)와 광 펌프용 클래딩(제2 코어)(12)을 사용할 수 있다.
그의 유틸리티가 제한될 수 있는 본 발명의 방법에서 2개의 기본적인 알려지지 않은 것이 있다.
1. 음파와 SBS의 크기 및 광학 필드 사이의 정량적인 중첩 관계.
2. SBS 상호 작용 시정수의 것에 비례하는 유도된 음향(∼a/vs2) 모드에서 음향 에너지를 결합하기 위한 시정수의 크기는 얼마?
이러한 문제들이 감소의 크기에 영향을 미칠것이나, 본 발명의 SBS 감소의 기본적인 응용에는 영향을 미치지 않아야 한다. 본 발명의 범위를 일탈하지 않는 최적화가 이러한 원리의 인식으로 행해질 수 있다.
본 발명의 여러 실시예들이 도시되고 기술되었지만, 당업자에게는 다른 변형, 대체예 및 대안이 있을 수 있다. 이러한 변형, 대체예 및 대안은 청구범위에서정해져야만 하는 본 발명의 사상 및 범위를 일탈하지 않고 행해질 수 있다.
본 발명의 각종 형태가 청구범위에서 기술된다.

Claims (8)

  1. 클래딩 및 코어를 가진 광도파관에서 유도 브릴루앙 산란(Stimulated Brillouin Scattering)을 감소시키기 위한 방법으로,
    광파를 유도하기 위한 코어 특성들(core properties)을 설정하는 단계와,
    코어 내에 유도될 광파를 수용하기 위한 코어 특성에 대해 클래딩 특성들을 설정하는 단계와,
    음향파를 유도하기 위한 클래딩 특성들을 설정하는 단계를 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 클래딩 특성들을 설정하는 단계는 상기 클래딩의 재료 특성들을 조절하는 것을 포함하는 것인 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 클래딩의 재료 특성들은 도핑에 의해서 조절되는 것인 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 클래딩 특성들을 설정하는 단계는 음향 유도층을 비음향 유도층에 부가하는 것을 포함하는 것인 방법.
  5. 클래딩 및 코어 구조를 가진 광도파관에서 유도 브릴루앙 산란(Stimulated Brillouin Scattering)을 감소시키기 위한 방법으로, 상기 코어는 주위 클래딩의것보다 작은 음향 쉬어 속도를 가지며, 상기 방법은 쉬어 속도 프로파일을 생성하는 것을 포함하며,
    상기 코어에 인접한 클래딩의 내부는 상기 코어의 음향 쉬어 속도를 초과하는 음향 쉬어 속도를 가지며,
    상기 클래딩의 외부는 상기 클래딩의 내부의 것을 초과하는 음향 쉬어 속도를 갖는 것인 방법.
  6. 클래딩 및 코어를 구조를 가진 광도파관에서 유도 브릴루앙 산란(Stimulated Brillouin Scattering)을 감소시키기 위한 방법으로, 상기 코어는 주위 내부 클래딩의 것 보다 작은 음향 쉬어 속도를 가지며, 상기 상법은 쉬어 속도 프로파일을 생성하는 것을 포함하며,
    상기 코어를 둘러싸는 상기 내부 클래딩은 상기 코어의 음향 쉬어 속도를 초과하는 음향 쉬어 속도를 가지며,
    상기 내부 클래딩을 둘러싸는 외부 클래딩은 상기 내부 클래딩의 것을 초과하는 음향 쉬어 속도를 갖는 것인 방법.
  7. 클래딩 및 코어 구조를 가진 광도파관에서 유도 브릴루앙 산란(Stimulated Brillouin Scattering)을 감소시키기 위한 방법으로, 상기 코어는 주위 내부 클래딩의 것 보다 큰 음향 쉬어 속도를 가지며, 상기 상법은 쉬어 속도 프로파일을 생성하는 것을 포함하며,
    상기 코어에 인접한 상기 클래딩의 내부는 상기 코어의 음향 쉬어 속도 보다 작은 음향 쉬어 속도를 가지며,
    상기 클래딩의 외부는 상기 클래딩의 내부의 것을 초과하는 음향 쉬어 속도를 갖는 것인 방법.
  8. 감소된 유도 브릴루앙 산란 효과를 갖는 광학 시스템으로,
    광원과,
    상기 광원으로부터 출력된 광을 유도하는 광도파관을 포함하며, 상기 광도파관은 광출력을 유도하는 코어(10)와 광출력을 수용하는 클래딩(12)을 구비하며, 상기 클래딩은 음향파를 유도하는 것인 광학 시스템.
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