KR20060088633A - Mode locking optical transceiver and passive optical network using the same - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 파장 잠김 방식의 광송신기는 파장 잠김된 광신호를 제1 단으로 출력하고 이득 피크를 포함하는 자발 방출광을 제2 단으로 출력하는 반도체 광원과, 상기 반도체 광원의 제2 단에 대향되며 상기 이득 피크를 감쇠시키기 위한 밴드 패스 필터와, 상기 밴드 패스 필터를 통과한 상기 자발 방출광의 세기를 검출해내는 광검출기를 포함한다.The wavelength-locked optical transmitter according to the present invention includes a semiconductor light source for outputting a wavelength locked optical signal to a first stage and outputting spontaneous emission light including a gain peak to a second stage, and a second stage of the semiconductor light source. A band pass filter opposed to and attenuating the gain peak, and a photodetector for detecting the intensity of the spontaneous emission light passing through the band pass filter.

파장 잠김, 수동형 광가입자 망, 자발 방출Wavelength Locked, Passive Photon Network, Spontaneous Emission

Description

파장 잠김 방식의 광송신기와 그를 이용한 수동형 광가입자 망{MODE LOCKING OPTICAL TRANSCEIVER AND PASSIVE OPTICAL NETWORK USING THE SAME} Wavelength Locked Optical Transmitter and Passive Optical Subscriber Network Using Them {MODE LOCKING OPTICAL TRANSCEIVER AND PASSIVE OPTICAL NETWORK USING THE SAME}             

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 감시 수단을 포함하는 파장 잠김 광송신기의 구성을 나타내는 도면,1 is a view showing the configuration of a wavelength locked optical transmitter including a monitoring means according to a first embodiment of the present invention;

도 2는 도 1에 도시된 파장 잠김 광송신기에서 생성된 자발 방출광원의 파형을 나타내는 그래프,2 is a graph showing the waveform of the spontaneous emission light source generated in the wavelength-locked optical transmitter shown in FIG.

도 3은 도 1에 도시된 감시 수단에서 검출되는 자발 방출광의 파형을 나타내는 그래프,3 is a graph showing a waveform of spontaneous emission light detected by the monitoring means shown in FIG. 1;

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 감시 수단을 포함하는 파장 잠김 광송신기의 구성을 나타내는 도면,4 is a view showing the configuration of a wavelength locked optical transmitter including monitoring means according to a second embodiment of the present invention;

도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 감시 수단을 포함하는 파장 잠김 광송신기의 구성을 나타내는 도면,5 is a view showing the configuration of a wavelength locked optical transmitter including monitoring means according to a third embodiment of the present invention;

도 6은 도 5의 자발 방출광의 특성을 나타내는 그래프,6 is a graph showing the characteristics of the spontaneous emission light of FIG.

도 7은 도 5의 동작 특성을 설명하기 그래프,7 is a graph illustrating the operating characteristics of FIG. 5;

도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 파장 잠김 광송신기의 구성을 나타내는 도면,8 is a view showing the configuration of a wavelength locked optical transmitter according to a fourth embodiment of the present invention;

도 9는 본 발명의 제5 실시예에 따른 감시 수단을 포함하는 수동형 광가입자 망의 구성을 나타내는 도면.9 is a view showing the configuration of a passive optical subscriber network including monitoring means according to a fifth embodiment of the present invention.

본 발명은 수동형 광가입자 망에 사용 가능한 광원에 관한 발명으로서, 특히 파장 잠김된 광신호의 세기를 감시하기 위한 감시 수단을 구비한 파장 잠김 광원에 관한 발명이다.The present invention relates to a light source usable in a passive optical subscriber network, and more particularly to a wavelength locked light source having monitoring means for monitoring the intensity of a wavelength locked optical signal.

수동형 광가입자망은 통신 서비스를 제공하는 중앙 기지국과, 서비스를 제공받는 복수의 가입자들과, 상기 중앙 기지국과 상기 가입자들의 사이에 위치된 지역 기지국을 포함한다. 상술한 수동형 광가입자 망은 상기 지역 기지국이 상기 중앙 기지국과 간선 광섬유로 링크되고, 상기 가입자들과는 각각의 지선 광섬유들에 의해 링크된 이중 성형 구조를 갖는다. 상술한 수동형 광가입자 망은 시분할 또는 파장 분할 다중 방식으로 적용 가능하며, 일반적으로 망의 통신 회선 확충과 관리가 용이한 파장 분할 다중 방식이 적용되고 있다. The passive optical subscriber network includes a central base station providing a communication service, a plurality of subscribers provided with a service, and a local base station located between the central base station and the subscribers. The passive optical subscriber network described above has a double shaping structure in which the local base station is linked with the central base station to the trunk fiber, and the subscribers are linked by respective branch fibers. The passive optical subscriber network described above can be applied in a time division or wavelength division multiplexing scheme, and in general, a wavelength division multiplexing scheme, which is easy to expand and manage communication lines, is applied.

상술한 파장 분할 다중 방식의 수동형 광가입자 망은 각각의 가입자에게 고유의 파장을 부여하고, 해당 파장의 광에 데이터가 실린 광신호들을 중앙 기지국으로부터 각각의 해당 가입자로 출력한다. 상기 광신호를 생성하기 위한 광원으로는 분포 귀환 레이저 등과 같은 단일 모드 특성을 갖는 다수의 반도체 레이저들이 사 용되거나, 외부로부터 주입된 해당 파장의 비간섭 채널에 의해서 파장 잠김된 광신호를 생성해낼 수 있는 파장 잠김 광원들이 사용될 수 있다. 상술한 파장 잠김 광원은 공진형 반도체 광증폭기, 페브리-페롯 레이저, 반사형 진행파형 광증폭기 등과 같은 반도체 광원이 사용될 수 있다. The wavelength division multiplexing passive optical subscriber network described above gives each subscriber a unique wavelength, and outputs optical signals carrying data on the light of the wavelength from the central base station to each subscriber. As a light source for generating the optical signal, a plurality of semiconductor lasers having a single mode characteristic such as a distributed feedback laser may be used, or an optical signal whose wavelength is locked by a non-interfering channel of a corresponding wavelength injected from the outside may be generated. Wavelength locked light sources can be used. The wavelength-locked light source described above may be a semiconductor light source such as a resonant semiconductor optical amplifier, a Fabry-Perot laser, a reflective traveling wave optical amplifier, or the like.

상술한 파장 잠김 광원은 출력되는 광신호의 세기를 제어하기 위해서, 그 세기를 감시하기 위한 수단을 필요로 한다. 일반적인 파장 잠김 광원은 파장 잠김된 광신호를 전 단면을 통해서 출력하고, 상기 전단면에 대향되는 후 단면으로는 해당 비간섭 채널과 이득 피크로 이루어진 자발 방출광을 출력한다. The wavelength-locked light source described above requires a means for monitoring the intensity of the light signal to be output. A general wavelength-locked light source outputs a wavelength-locked optical signal through an entire cross section, and outputs a spontaneous emission light composed of a corresponding non-interfering channel and a gain peak on a rear cross section opposite to the front end surface.

파장 잠김된 광신호의 세기를 감시하기 위한 감시 수단은 상기 파장 잠김 광원의 후 단면에 대향되게 위치된 광검출기를 포함한다. 상기 광검출기는 해당 광원의 후단면에 대향되는 일면에 무반사 코팅된 포토다이오드(Photodiode) 등을 사용할 수 있다. The monitoring means for monitoring the intensity of the wavelength locked optical signal comprises a photodetector positioned opposite the rear end face of the wavelength locked light source. The photodetector may use a photodiode or the like having an antireflective coating on one surface opposite to the rear end surface of the light source.

상기 광검출기는 상기 후 단면을 통해서 출력된 자발 방출광의 세기를 검출해내고, 검출된 자발 방출광의 세기는 별도의 제어부 등에서 비간섭 채널의 세기로 인식되게 된다. 즉, 상술한 제어부는 자발 방출광의 세기로부터 광신호의 세기를 연산해내고, 이를 근거로 해당 파장 잠김 광원에 가해지는 전류량을 제어하게 된다.The photodetector detects the intensity of the spontaneous emission light output through the rear section, and the detected intensity of the spontaneous emission light is recognized as the intensity of the non-interfering channel by a separate controller. That is, the controller calculates the intensity of the optical signal from the intensity of the spontaneous emission light, and controls the amount of current applied to the wavelength-locked light source based on this.

그러나, 광검출 수단이 비간섭 채널의 세기뿐만 아니라 이득 피크 전체를 포함하는 자발 방출광의 세기를 검출해냄으로써, 제어부가 자발 방출광의 세기를 비간섭 채널의 세기로 오인하게 되는 문제가 있다. 결과적으로, 제어부가 부정확한 광신호의 세기를 산출해내고, 이를 근거로 파장 잠김 광원을 제어하는 문제가 발생된다. However, there is a problem that the control unit misidentifies the intensity of the spontaneous emission light as the intensity of the non-interfering channel by the light detecting means detecting not only the intensity of the non-interfering channel but also the intensity of the spontaneous emission light including the entire gain peak. As a result, a problem arises in that the controller calculates an incorrect intensity of the optical signal and controls the wavelength-locked light source based on this.

더욱이, 이득 피크가 가우션(Gaussian) 형태로서, 이득 피크의 중심 파장과 비간섭 채널 사이의 파장 간격이 클수록 제어부는 오차가 큰 광신호의 세기를 산출하게되는 문제가 있다. 결과적으로, 이득 피크와 비간섭 채널의 파장 관계에 따라서 제어부에서 산출되는 광신호의 오차의 정도가 다르게 되는 문제가 있다. In addition, the gain peak has a Gaussian shape, and as the wavelength interval between the center wavelength of the gain peak and the non-interfering channel increases, the controller calculates the intensity of the optical signal having a large error. As a result, there is a problem that the degree of error of the optical signal calculated by the control unit is different depending on the wavelength relationship between the gain peak and the non-interfering channel.

본 발명의 목적은 파장 잠김 광원에서 파장 잠김된 광신호의 세기를 정확하게 산출해낼 수 있는 감시 수단을 제공하는 데 있다. An object of the present invention is to provide a monitoring means capable of accurately calculating the intensity of a wavelength-locked optical signal in a wavelength-locked light source.

본 발명에 따른 광송신기는,The optical transmitter according to the present invention,

파장 잠김된 광신호를 제1 단으로 출력하고 이득 피크를 포함하는 자발 방출광을 제2 단으로 출력하는 반도체 광원과;A semiconductor light source for outputting a wavelength locked optical signal to a first stage and outputting spontaneous emission light including a gain peak to a second stage;

상기 반도체 광원의 제2 단에 대향되며 상기 이득 피크를 감쇠시키기 위한 밴드 패스 필터와;A band pass filter opposed to a second end of the semiconductor light source and configured to attenuate the gain peak;

상기 밴드 패스 필터를 통과한 상기 자발 방출광의 세기를 검출해내는 광검출기를 포함한다.
And a photodetector for detecting the intensity of the spontaneous emission light passing through the band pass filter.

이하에서는 첨부도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능, 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the present invention; In describing the present invention, detailed descriptions of related well-known functions or configurations are omitted in order not to obscure the subject matter of the present invention.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 감시 수단을 포함하는 파장 잠김 광송신기의 구성을 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 광송신기(100)는 비간섭 채널에 의해 파장 잠김된 광신호를 생성하기 위한 반도체 광원(110)과, 상기 밴드패스 필터는 상기 반도체 광원의 제2 단에 대향되는 밴드패스 필터(Band pass filter, 120)와, 광검출기(130)와, 제어부(140)를 포함한다. 1 is a diagram showing the configuration of a wavelength locked optical transmitter including a monitoring means according to a first embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, an optical transmitter 100 according to a first embodiment of the present invention may include a semiconductor light source 110 for generating an optical signal whose wavelength is locked by a non-interfering channel, and the band pass filter may include the semiconductor light source. And a band pass filter 120, a photo detector 130, and a controller 140 facing the second stage of the filter.

상기 반도체 광원(110)은 페브리-페롯 레이저 또는 반사형 반도체 광증폭기를 사용할 수 있으며 외부로부터 입력받은 비간섭 채널에 의해 파장 잠김된 광신호(101)를 제1 단으로 출력하고, 이득 피크와 비간섭 채널로 이루어진 자발 방출광(102)을 제2 단으로 출력한다. The semiconductor light source 110 may use a Fabry-Perot laser or a reflective semiconductor optical amplifier, and outputs the optical signal 101 whose wavelength is locked by the non-interfering channel received from the outside to the first stage, The spontaneous emission light 102 composed of the non-interfering channel is output to the second stage.

도 2는 도 1에 도시된 파장 잠김 광송신기에서 생성된 자발 방출광(102)의 파형과, 밴드패스 필터(120)의 광 감쇠 특성을 나타내는 그래프를 나타낸다. 도 2를 참조하면, 상기 자발 방출광(102)은 이득 피크 대역(102a)의 세기가 상기 밴드 패드 필터(120)에 의해 감쇠됨을 알 수 있다. 상기 밴드패스 필터(120)의 감쇠 특성(120a)는 도 2에 되시된 바와 같다. 도 2에 도시된 바와 같이 비간섭 채널(102b)은 상기 밴드 패스 필터(120)에 의해서 그 세기가 감쇠되지 않는다.FIG. 2 shows a waveform of the spontaneous emission light 102 generated by the wavelength-locked optical transmitter shown in FIG. 1 and a light attenuation characteristic of the bandpass filter 120. 2, it can be seen that the spontaneous emission light 102 has the intensity of the gain peak band 102a attenuated by the band pad filter 120. The attenuation characteristic 120a of the bandpass filter 120 is as shown in FIG. 2. As shown in FIG. 2, the non-interfering channel 102b is not attenuated by the band pass filter 120.

도 3은 도 1에 도시된 광검출기(130)에서 검출되는 자발 방출광(102)의 파형으로서, 상기 밴드패스 필터(120)에 의해서 이득 피크 대역(102a)의 세기가 감쇠된 자발 방출광(102)의 파형을 나타낸다.3 is a waveform of the spontaneous emission light 102 detected by the photodetector 130 shown in FIG. 1, wherein the intensity of the gain peak band 102a is attenuated by the bandpass filter 120. 102 shows a waveform.

상기 광검출기(130)는 포토다이오드 또는 평면 도파로 형태의 포토다이오드를 사용할 수 있으며, 상기 밴드패스 필터(120)를 통과한 자발 방출광(102)을 검출해낸다. 상기 밴드패스 필터(120)를 투과한 자발 방출광(102)은 이득 피크 대역의 세기가 감쇠됨으로써 비간섭 채널의 세기에 비례하는 특성을 갖게된다.The photodetector 130 may use a photodiode or a photodiode in the form of a planar waveguide, and detects the spontaneous emission light 102 that has passed through the bandpass filter 120. The spontaneous emission light 102 passing through the bandpass filter 120 has a characteristic that is proportional to the intensity of the non-interfering channel by decreasing the intensity of the gain peak band.

상기 제어부(140)는 상기 광검출기(130)에서 검출된 상기 자발 방출광(102)의 세기로부터 상기 광신호의 세기를 산출해내고, 상기 반도체 광원(110)에 가해지는 전류량을 제어한다. 보다 정확하게는 상기 제어부(140)는 상기 비간섭 채널의 세기로부터 파장 잠김된 광신호의 세기를 산출해내고, 이를 근거로 반도체 광원(110)을 제어한다.The controller 140 calculates the intensity of the optical signal from the intensity of the spontaneous emission light 102 detected by the photodetector 130 and controls the amount of current applied to the semiconductor light source 110. More precisely, the control unit 140 calculates the intensity of the wavelength-locked optical signal from the intensity of the non-interfering channel, and controls the semiconductor light source 110 based on this.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 감시 수단을 포함하는 파장 잠김 광송신기의 구성을 나타내는 도면이다. 도 4를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 광송신기(200)는 비간섭 채널에 의해 파장 잠김된 광신호를 생성하는 반도체 광원(210)과, 밴드패스 필터(220)와, 광검출기(230)와, 제어부(240)를 포함한다. 4 is a diagram showing the configuration of a wavelength locked optical transmitter including monitoring means according to a second embodiment of the present invention. Referring to FIG. 4, the optical transmitter 200 according to the second exemplary embodiment of the present invention includes a semiconductor light source 210, a bandpass filter 220, and an optical beam that generate an optical signal that is wavelength-locked by a non-interfering channel. The detector 230 and the controller 240 are included.

상기 반도체 광원(210)은 페브리-페롯 레이저 또는 반사형 반도체 광증폭기를 사용할 수 있으며 외부로부터 입력받은 비간섭 채널에 의해 파장 잠김된 광신호(201)를 제1 단으로 출력하고, 이득 피크와 비간섭 채널로 이루어진 자발 방출광(202)을 제2 단으로 출력한다. The semiconductor light source 210 may use a Fabry-Perot laser or a reflective semiconductor optical amplifier, and outputs an optical signal 201 wavelength-locked by a non-interfering channel input from the outside to the first stage, and outputs a gain peak and a peak. The spontaneous emission light 202 consisting of the non-interfering channel is output to the second stage.

상기 밴드패스 필터(220)는 상기 반도체 광원(210)의 제2 단에 대향되는 상기 광검출기(230)의 일면에 증착된다. 상기 밴드패스 필터(220)는 상기 자발 방출광(202)의 이득 피크 대역의 세기를 감쇠시켜서 상기 광검출기(230)로 출력한다. The bandpass filter 220 is deposited on one surface of the photodetector 230 opposite to the second end of the semiconductor light source 210. The bandpass filter 220 attenuates the intensity of the gain peak band of the spontaneous emission light 202 and outputs it to the photodetector 230.

도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 감시 수단을 포함하는 파장 잠김 광송신기의 구성을 나타내는 도면이다. 도 5를 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 광송신기(300)는 비간섭 채널에 의해 파장 잠김된 광신호(301)를 제1 단으로 출력하고, 이득 피크와 비간섭 채널을 포함하는 자발 방출광(302)을 제2 단으로 출력하기 위한 반도체 광원(310)과, 상기 반도체 광원(310)의 제2 단에 대향됨으로써 상기 자발 방출광을 파장 대역에 따라 분할 출력하기 위한 공간 분할 필터(320)와, 상기 공간 분할 필터(320)에서 분할된 자발 방출광(302)의 단파장 및 장파장 대역을 검출해내기 위한 제1 및 제2 광검출기들(331, 332)과, 상기 제1 및 제2 광검출기(331, 332)에서 검출된 자발 방출광의 세기를 비교해서 세기가 큰 파장 대역의 자발 방출광으로부터 상기 광신호의 세기를 산출해서 상기 반도체 광원(310)에 가해지는 전류량을 제어하기 위한 제어부(340)를 포함한다. 5 is a diagram showing the configuration of a wavelength locked optical transmitter including monitoring means according to a third embodiment of the present invention. Referring to FIG. 5, the optical transmitter 300 according to the third embodiment of the present invention outputs an optical signal 301 wavelength-locked by a non-interfering channel to a first stage, and includes a gain peak and a non-interfering channel. The semiconductor light source 310 for outputting the spontaneous emission light 302 to the second stage and the spatial division for splitting and outputting the spontaneous emission light according to the wavelength band by being opposed to the second end of the semiconductor light source 310. A filter 320, first and second photodetectors 331 and 332 for detecting short and long wavelength bands of the spontaneous emission light 302 divided by the spatially divided filter 320, and the first and second photodetectors 331 and 332. And comparing the intensities of the spontaneous emission light detected by the second photodetectors 331 and 332 to calculate the intensity of the optical signal from the spontaneous emission light of a large wavelength band to control the amount of current applied to the semiconductor light source 310. It includes a control unit 340 for.

상기 자발 방출광(302)은 이득 피크 대역의 중심 파장과 비간섭 채널의 파장 관계에 따라서 그 세기가 변화된다. 상기 이득 피크 대역의 중심 파장과 비간섭 채널의 파장이 근접할 수록 그 세기가 증가하게 되며, 상술한 경우에 자발 방출광(302)의 세기는 비간섭 채널에 비례하게 된다. The spontaneous emission light 302 is changed in intensity depending on the wavelength relationship of the center wavelength of the gain peak band and the non-interfering channel. The intensity of the spontaneous emission light 302 is proportional to the non-interfering channel as the center wavelength of the gain peak band approaches the wavelength of the non-interfering channel.

반대로, 상기 비간섭 채널의 파장이 이득 피크 대역의 중심 파장으로부터 기설정된 간격 이격된 단파장 또는 장파장에 위치하게 된다면, 자발 방출광(302)의 세기는 상대적으로 감소하게되며, 비간섭 채널의 세기 보다는 이득 피크 대역의 세기에 비례하게 된다. Conversely, if the wavelength of the non-interfering channel is located at a predetermined short- or long-wavelength distance from the center wavelength of the gain peak band, the intensity of the spontaneous emission light 302 is relatively decreased, rather than the intensity of the non-interfering channel. It is proportional to the strength of the gain peak band.

따라서, 상기 공간 분할 필터(320)는 상기 자발 방출광(302)을 크게 파장 대 역에 따라서 장파장, 중심 파장, 단파장 대역으로 각각 분할해서 출력하고, 단파장 및 장파장 대역에 상기 제1 및 제2 광검출기(331, 332) 각각을 위치시킴으로써 비간섭 채널에 비례하는 세기를 갖는 자발 방출광의 세기를 검출해내게 된다. Accordingly, the spatially divided filter 320 divides the spontaneous emission light 302 into long wavelengths, center wavelengths, and short wavelength bands according to the wavelength band, and outputs the first and second light beams in the short wavelength and long wavelength bands, respectively. Positioning each of the detectors 331 and 332 detects the intensity of the spontaneous emission light having an intensity proportional to the non-interfering channel.

도 6과 도 7은 도 5의 동작 특성을 설명하기 그래프들로서, 상기 광검출기들(331, 332)의 동작 특성을 나타내는 그래프이다. 상기 제어부(340)는 상기 제1 및 제2 광검출기들(331, 332)로부터 입력받은 단파장과 장파장 대역의 세기를 비교해서, 세기가 큰 파장 대역의 자발 방출광을 근거로 파장 잠김된 광신호(301)의 세기를 산출해낸다. 상기 제어부(340)는 산출된 광신호의 세기를 근거로 해당 반도체 광원(310)에 가해지는 전류량을 제어한다. 6 and 7 are graphs illustrating the operating characteristics of FIG. 5, which illustrate operating characteristics of the photodetectors 331 and 332. The control unit 340 compares the intensity of the short wavelength and the long wavelength band received from the first and second photodetectors 331 and 332, and the wavelength-locked optical signal based on the spontaneous emission light having a large intensity band. Calculate the intensity of (301). The controller 340 controls the amount of current applied to the semiconductor light source 310 based on the calculated intensity of the optical signal.

도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 파장 잠김 광송신기의 구성을 나타내는 도면이다. 도 8을 참조하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 광송신기(400)는 비간섭 채널에 의해 파장 잠김된 광신호(401)를 생성하는 반도체 광원(410)과, 밴드패스 필터(420)와, 광검출기(430)와, 제어부(440)를 포함한다. 8 is a view showing the configuration of a wavelength locked optical transmitter according to a fourth embodiment of the present invention. Referring to FIG. 8, the optical transmitter 400 according to the fourth exemplary embodiment of the present invention includes a semiconductor light source 410 and a bandpass filter 420 that generate an optical signal 401 whose wavelength is locked by a non-interfering channel. And a photodetector 430 and a control unit 440.

상기 반도체 광원(410)은 외부로부터 입력받은 비간섭 채널에 의해 파장 잠김된 광신호(401)를 일면으로 출력하고, 상기 광신호를 출력하는 일면에 접하는 일 측면으로 이득 피크와 비간섭 채널로 이루어진 자발 방출광(402)을 방출한다. The semiconductor light source 410 outputs an optical signal 401 wavelength-locked by a non-interfering channel received from the outside to one surface, and includes a gain peak and a non-interfering channel on one side of the semiconductor light source 410 in contact with one surface of the optical signal outputting signal. Emits spontaneous emission light 402.

상기 밴드패스 필터(420)는 상기 반도체 광원(410)의 일측에 위치됨으로써 상기 자발 방출광(402)을 입력받고, 입려된 상기 자발 방출광(402)의 전체 파장 대역 중에서 이득 피크 대역만을 선택적으로 감쇠시켜서 상기 광검출기(430)로 출력한다. The bandpass filter 420 is positioned at one side of the semiconductor light source 410 to receive the spontaneous emission light 402, and selectively only a gain peak band among all wavelength bands of the spontaneous emission light 402 applied. Attenuated and output to the photodetector 430.

상기 광검출기(430)는 이득 피크 대역의 세기가 감쇠된 자발 방출광의 세기를 검출해내고, 검출된 자발 방출광의 세기를 상기 제어부(440)에 통보한다. 상기 제어부(440)는 제공받은 자발 방출광의 세기를 근거로 광신호의 세기를 산출해내며, 상기 반도체 광원(410)에 가해지는 전류량을 조절한다. The photodetector 430 detects the intensity of the spontaneous emission light whose intensity of the gain peak band is attenuated, and notifies the controller 440 of the detected intensity of the spontaneous emission light. The controller 440 calculates the intensity of the optical signal based on the intensity of the spontaneous emission light provided and adjusts the amount of current applied to the semiconductor light source 410.

도 9는 본 발명의 제5 실시예에 따른 파장 잠김 광원을 포함하는 수동형 광가입자 망의 구성을 나타내는 도면이다. 도 9를 참조하면, 본 발명에 따른 수동형 광가입자 망(500)은 파장 잠김된 하향 광신호들을 생성하고 상향 광신호들을 검출해내기 위한 중앙 기지국(510)과, 해당 파장의 하향 광신호를 검출해내고 각각의 상향 광신호를 생성하기 위한 복수의 가입자들(540-1 ~ 540-n)과, 상기 가입자들(540-1 ~ 540-n)과 상기 중앙 기지국(510)을 중계하기 위한 지역 기지국(530)을 포함한다. 9 is a view showing the configuration of a passive optical subscriber network including a wavelength locked light source according to a fifth embodiment of the present invention. Referring to FIG. 9, the passive optical subscriber network 500 according to the present invention generates a wavelength-locked downlink optical signal and detects a downlink optical signal and a downlink optical signal of a corresponding wavelength. A plurality of subscribers 540-1 through 540-n for resolving and generating respective uplink optical signals, and an area for relaying the subscribers 540-1 through 540-n and the central base station 510; Base station 530 is included.

상기 중앙 기지국(510)은 복수의 비간섭 채널들로 이루어진 넓은 파장 대역의 광을 생성하기 위한 광대역 광원(516)과, 해당 파장의 비간섭 채널에 의해 파장 잠김된 하향 광신호를 제1 단을 통해서 출력하고, 해당 파장의 비간섭 채널과 이득 피크로 이루어진 자발 방출광을 제2 단으로 출력하기 위한 복수의 하향 광원들(520)과, 상기 다중화된 상향 광신호들을 역다중화시키고 상기 하향 광신호들을 다중화시키기 위한 다중화/역다중화기(514)와, 상기 제2 단에 대향되며 이득 피크 대역이 감쇠된 자발 방출광의 세기를 검출해내고 이를 근거로 해당 하향 광원(520)에 가해지는 전류를 제어하기 위한 감시 수단(520)과, 제1 및 제2 파장 선태 결합기(511, 517)를 포함한다. The central base station 510 includes a broadband light source 516 for generating light of a wide wavelength band composed of a plurality of non-interfering channels, and a downlink optical signal whose wavelength is locked by a non-interfering channel of the corresponding wavelength. And a plurality of downward light sources 520 for outputting the spontaneous emission light having the non-interfering channel and the gain peak of the corresponding wavelength to the second stage, and demultiplexing the multiplexed upward optical signals and Multiplexer / demultiplexer 514 for multiplexing the signals and detecting the intensity of the spontaneous emission light opposed to the second stage and the gain peak band is attenuated and controlling the current applied to the corresponding downstream light source 520 Monitoring means 520 and first and second wavelength selective couplers 511, 517.

상기 광대역 광원(516)은 반도체 광증폭기 또는 희토류 첨가 광섬유 증폭기 등과 같은 비간섭성의 자발 방출광을 생성할 수 있는 광원들이 사용될 수 있다. The broadband light source 516 may be a light source capable of generating non-coherent spontaneous emission light such as a semiconductor optical amplifier or a rare earth additive fiber amplifier.

상기 상향 광검출기들(513) 각각은 상기 다중화/역다중화기(514)에서 역다중화된 해당 파장의 상향 광신호를 검출해낸다. Each of the uplink photodetectors 513 detects an uplink optical signal having a corresponding wavelength demultiplexed by the multiplexer / demultiplexer 514.

상기 다중화/역다중화기(514)는 다중화된 상향 광신호들을 역다중화시키고, 상기 하향 광신호들을 다중화시켜서 출력하는 역할 이외에, 상기 광을 각각의 파장을 갖는 복수의 비간섭 채널들로 분할해서 해당 하향 광원(512)으로 출력한다.The multiplexer / demultiplexer 514 demultiplexes the multiplexed uplink optical signals, multiplexes the downlink optical signals, and outputs the multiplexed downlink optical signals. The multiplexer / demultiplexer 514 divides the light into a plurality of non-interfering channels having respective wavelengths. Output to the light source 512.

상기 각 제1 파장 선택 결합기(511)는 해당 하향 광원(512) 및 해당 상향 광검출기(513)를 상기 다중화/역다중화기(514)에 연결시킨다. Each of the first wavelength selective combiners 511 connects the corresponding down light source 512 and the corresponding up photodetector 513 to the multiplexer / demultiplexer 514.

상기 제2 파장 선택 결합기(517)는 다중화된 하향 광신호들을 상기 지역 기지국(530)으로 출력하고, 다중화된 상기 상향 광신호들 및 상기 광을 상기 다중화/역다중화기(514)로 출력한다. The second wavelength selective combiner 517 outputs the multiplexed downlink optical signals to the local base station 530, and outputs the multiplexed uplink optical signals and the light to the multiplexer / demultiplexer 514.

상기 각 감시 수단(520)은 상기 자발 방출광의 이득 피크 대역을 감쇠시키기 위한 밴드패스 필터(521)와, 이득 피크 대역이 감쇠된 자발 방출광의 세기를 검출해내기 위한 광검출기(522)와, 상기 광검출기(522)에서 검출된 자발 방출광의 세기로부터 상기 광신호의 세기를 산출해내고 해당 하향 광원(512)에 가해지는 전류량을 제어하기 위한 제어부(523)를 포함한다. The monitoring means 520 includes a band pass filter 521 for attenuating the gain peak band of the spontaneous emission light, a photodetector 522 for detecting the intensity of the spontaneous emission light with the gain peak band attenuated, and And a control unit 523 for calculating the intensity of the optical signal from the intensity of the spontaneous emission light detected by the photodetector 522 and controlling the amount of current applied to the downlink light source 512.

상기 지역 기지국(530)은 다중화된 하향 광신호들을 역다중화시켜서 해당 가입자로 출력하고, 상기 각 가입자들(540-1 ~ 540-n)로부터 입력받은 상향 광신호들을 다중화시켜서 상기 중앙 기지국(510)으로 출력하기 위한 다중화/역다중화기 (531)를 포함한다. The local base station 530 demultiplexes the multiplexed downlink optical signals and outputs them to the corresponding subscribers, and multiplexes the uplink optical signals received from the respective subscribers 540-1 to 540-n to the central base station 510. And a multiplexer / demultiplexer 531 for output.

상기 각 가입자(540-1 ~ 540-n)는 해당 파장의 하향 광신호를 검출해내기 위한 하향 광검출기(543)와, 상향 광신호를 생성하기 위한 상향 광원(542)과, 상기 상향 광원(542)과 하향 광검출기(543)를 상기 지역 기지국(530)에 연결시키기 위한 파장 선택 결합기(541)를 포함한다. Each of the subscribers 540-1 to 540-n includes a downlink photodetector 543 for detecting a downlink optical signal of a corresponding wavelength, an uplink light source 542 for generating an uplink optical signal, and the uplink light source ( 542 and a downlink photodetector 543 to the local base station 530.

본 발명에 따른 광검출 수단은 특정 파장의 광신호만을 선택적으로 투과시킬 수 있는 대역 투과 형태의 필터를 포함함으로써, 반도체 광원 등에서 생성된 자발 방출광을 제외하고 광신호만을 선택적으로 검출해낼 수 있다. The light detecting means according to the present invention includes a band-pass filter capable of selectively transmitting only an optical signal of a specific wavelength, thereby selectively detecting only an optical signal except for spontaneous emission light generated by a semiconductor light source.

Claims (11)

비간섭 채널에 의해 파장 잠김된 광신호를 제1 단으로 출력하고, 이득 피크와 비간섭 채널을 포함하는 자발 방출광을 제2 단으로 출력하기 위한 반도체 광원과;A semiconductor light source for outputting an optical signal wavelength-locked by a non-interfering channel to a first stage and outputting a spontaneous emission light including a gain peak and a non-interfering channel to a second stage; 상기 제2 단에 대향되며 상기 이득 피크 파장 대역의 세기를 감쇠시키기 위한 밴드 패스 필터와;A band pass filter opposed to the second stage and configured to attenuate the intensity of the gain peak wavelength band; 상기 밴드 패스 필터를 통과한 상기 자발 방출광의 세기를 검출해내기 위한 광검출기를 포함하는 파장 잠김 방식의 광송신기.And a photodetector for detecting the intensity of the spontaneous emission light passing through the band pass filter. 제1 항에 있어서, 상기 광송신기는,According to claim 1, wherein the optical transmitter, 상기 광검출기에서 검출된 상기 자발 방출광의 세기로부터 상기 광신호의 세기를 산출해내고, 상기 반도체 광원에 가해지는 전류량을 제어하기 위한 제어부를 더 포함함을 특징으로 하는 파장 잠김 방식의 광송신기.And a control unit for calculating the intensity of the optical signal from the intensity of the spontaneous emission light detected by the photodetector and controlling the amount of current applied to the semiconductor light source. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 밴드 패스 필터는 상기 제2 단에 대향되는 상기 광검출기의 일단에 증착됨을 특징으로 하는 파장 잠김 방식의 광송신기.And the band pass filter is deposited on one end of the photodetector opposite to the second end. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 광검출기는 포토다이오드를 포함함을 특징으로 하는 파장 잠김 방식의 광송신기.And the photodetector comprises a photodiode. 제1 항에 있어서, According to claim 1, 상기 광검출기는 평면 도파로 형태의 포토다이오드를 포함함을 특징으로 하는 파장 잠김 방식의 광송신기.The photo detector is a wavelength-locked optical transmitter characterized in that it comprises a photodiode in the form of a planar waveguide. 제1 항에 있어서, According to claim 1, 상기 반도체 광원은 페브리-페롯 레이저를 포함함을 특징으로 하는 파장 잠김 방식의 광송신기.And the semiconductor light source includes a Fabry-Perot laser. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 반도체 광원은 반사형 반도체 광증폭기를 포함함을 특징으로 하는 파장 잠김 방식의 광송신기.The semiconductor light source is a wavelength-locked optical transmitter characterized in that it comprises a reflective semiconductor optical amplifier. 비간섭 채널에 의해 파장 잠김된 광신호를 제1 단으로 출력하고, 이득 피크와 비간섭 채널을 포함하는 자발 방출광을 제2 단으로 출력하기 위한 반도체 광원과;A semiconductor light source for outputting an optical signal wavelength-locked by a non-interfering channel to a first stage and outputting a spontaneous emission light including a gain peak and a non-interfering channel to a second stage; 상기 반도체 광원의 제2 단에 대향됨으로써 상기 자발 방출광을 파장 대역에 따라 분할 출력하기 위한 공간 분할 필터와;A space dividing filter for dividing the spontaneous emission light according to a wavelength band by facing the second end of the semiconductor light source; 상기 공간 분할 필터에서 분할된 자발 방출광의 단파장 및 장파장 대역을 검출해내기 위한 제1 및 제2 광검출기들과;First and second photodetectors for detecting short and long wavelength bands of the spontaneous emission light divided by the spatially divided filter; 상기 제1 및 제2 광검출기에서 검출된 자발 방출광의 세기를 비교해서, 세기가 큰 파장 대역의 자발 방출광으로부터 상기 광신호의 세기를 산출해내고 상기 반도체 광원에 가해지는 전류량을 제어하기 위한 제어부를 포함함을 특징으로 하는 파장 잠김 방식의 광송신기.A control unit for comparing the intensities of the spontaneous emission light detected by the first and second photodetectors to calculate the intensity of the optical signal from the spontaneous emission light of a large intensity band and to control the amount of current applied to the semiconductor light source Wavelength-locked optical transmitter characterized in that it comprises a. 파장 잠김된 하향 광신호들을 생성하고 상향 광신호들을 검출해내기 위한 중앙 기지국과, 해당 파장의 하향 광신호를 검출해내고 각각의 상향 광신호를 생성하기 위한 복수의 가입자들과, 상기 가입자들과 상기 중앙 기지국을 중계하기 위한 지역 기지국을 포함하는 수동형 광가입자 망에 있어서, 상기 중앙 기지국은,A central base station for generating wavelength-locked downlink optical signals and detecting uplink optical signals, a plurality of subscribers for detecting downlink optical signals of a corresponding wavelength and generating respective uplink optical signals; In the passive optical subscriber network comprising a local base station for relaying the central base station, the central base station, 복수의 비간섭 채널들로 이루어진 넓은 파장 대역의 광을 생성하기 위한 광대역 광원과;A broadband light source for generating light of a wide wavelength band consisting of a plurality of non-interfering channels; 해당 파장의 비간섭 채널에 의해 파장 잠김된 하향 광신호를 제1 단을 통해서 출력하고, 해당 파장의 비간섭 채널과 이득 피크로 이루어진 자발 방출광을 제2 단으로 출력하기 위한 복수의 하향 광원들과;A plurality of downlink light sources for outputting a downlink optical signal locked by a non-interfering channel of a corresponding wavelength through a first stage, and outputting a spontaneous emission light consisting of a non-interfering channel and a gain peak of a corresponding wavelength to a second stage; and; 상기 다중화된 상향 광신호들을 역다중화시키고, 상기 하향 광신호들을 다중화시키기 위한 다중화/역다중화기와;A multiplexer / demultiplexer for demultiplexing the multiplexed uplink optical signals and multiplexing the downlink optical signals; 상기 제2 단에 대향되며 이득 피크 대역이 감쇠된 자발 방출광의 세기를 검출해내고, 이를 근거로 해당 하향 광원에 가해지는 전류를 제어하기 위한 감시 수단을 포함함을 특징으로 하는 수동형 광가입자 망.And a monitoring means for detecting the intensity of the spontaneous emission light opposed to the second stage and the gain peak band is attenuated, and controlling the current applied to the corresponding downward light source. 제9 항에 있어서, 상기 중앙 기지국은, The method of claim 9, wherein the central base station, 역다중화된 해당 파장의 상향 광신호를 검출해내기 위한 복수의 상향 광검출기들과;A plurality of uplink photodetectors for detecting a demultiplexed uplink optical signal of a corresponding wavelength; 상기 하향 광원 및 상기 상향 광검출기를 상기 다중화/역다중화기에 연결시키기 위한 복수의 제1 파장 선택 결합기들과;A plurality of first wavelength selective combiners for coupling the downward light source and the upward photodetector to the multiplexer / demultiplexer; 다중화된 하향 광신호들을 상기 지역 기지국으로 출력하고, 다중화된 상기 상향 광신호들 및 상기 광을 상기 다중화/역다중화기로 출력하기 위한 제2 파장 선택 결합기를 더 포함함을 특징으로 하는 수동형 광가입자 망.And a second wavelength selective combiner for outputting multiplexed downlink optical signals to the local base station and outputting the multiplexed uplink optical signals and the light to the multiplexer / demultiplexer. . 제9 항에 있어서, 상기 각 감시 수단은,The method of claim 9, wherein each of the monitoring means, 상기 자발 방출광의 이득 피크 대역을 감쇠시키기 위한 밴드패스 필터와;A bandpass filter for attenuating the gain peak band of the spontaneous emission light; 이득 피크 대역이 감쇠된 자발 방출광의 세기를 검출해내기 위한 광검출기와;A photodetector for detecting the intensity of the spontaneous emission light in which the gain peak band is attenuated; 상기 광검출기에서 검출된 자발 방출광의 세기로부터 상기 광신호의 세기를 산출해내고 해당 하향 광원에 가해지는 전류량을 제어하기 위한 제어부를 포함함을 특징으로 하는 수동형 광가입자 망.And a control unit for calculating the intensity of the optical signal from the intensity of the spontaneous emission light detected by the photodetector and controlling the amount of current applied to the downward light source.
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