KR20070108422A - 동적 전류 주입에 의한 하향 광신호를 재활용하는 반도체광 증폭기 및 그 구동장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 동적 전류 주입에 의한 하향 광신호를 재활용하는 반도체 광 증폭기 및 그 구동장치에 관한 것으로, 입력 광신호를 반사하는 반사면 및 상기 반사면의 일측면에 위치하고 상기 입력 광신호의 극성과 반전된 신호가 주입되는 후면부와 상기 후면부의 타측면에 위치하고 상기 입력 광신호를 상기 후면부로 통과시키고 상기 반사면으로부터 반사된 입력 광신호를 출력 광신호로 변조하는 신호가 주입되는 전면부로 구성된 광증폭형 반도체로 구성되어 있으며 반사형 반도체 광 증폭기(RSOA : Reflective Semiconductor Optical Amplifier)의 입력 광신호 압축(Amplitude Squeezing)효과를 이용한 하향 광신호 재활용 방식을 기반으로 한 파장다중 수동형 광네트워크(WDM-POM : Wavelength Division Multiplexing-passive optical network)에서 현실적으로 입력 광신호를 충분히 압축하여 광신호의 소광비를 축소한다.
동적 전류주입, 광신호, 반도체 광 증폭기

Description

동적 전류 주입에 의한 하향 광신호를 재활용하는 반도체 광 증폭기 및 그 구동장치{RSOA and the operating system based on downstream optical signal reuse method with feed-forward current injection}
도 1은 광신호를 재활용하는 RSOA 기반 WDM-PON의 개념도이다.
도 2는 광신호를 재활용하는 RSOA 기반 WDM-PON-TDM(WDM-PON-time division multiplexing)의 개념도이다.
도 3은 RSOA의 이득포화특성에 의한 광신호 압축효과를 나타내는 도면이다.
도 4는 동적 전류 주입에 의한 RSOA의 광신호 압축효과가 개선됨을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 동적 전류 주입에 의한 광진폭 평탄화를 위해 액티브 영역이 두 섹션으로 분리되어 구성된 RSOA 구조를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 단일 액티브 영역으로 구성된 RSOA에 동적 전류주입을 위한 구동회로를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 단일 액티브 영역으로 구성된 RSOA에 동적 전류주입을 위한 구동회로를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 두 개의 액티브 영역으로 구성 된 RSOA에 동적 전류주입을 위한 구동회로를 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 두 개의 액티브 영역으로 구성된 RSOA에 동적 전류주입을 위한 구동회로를 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 입력 광신호 평탄화를 개선하기 위하여 세 개의 액티브 영역으로 구성된 SOA(Semiconductor Optical Amplifier) 구조를 도시한 도면이다.
본 발명은 광신호를 재활용하는 RSOA의 광신호 압축효과를 개선하고자 하는 것으로, 보다 상세하게는 RSOA에 입력 광신호의 극성과 반전된 신호를 주입하여 광신호의 평탄화를 개선하여 상기 광신호를 재활용하는 RSOA와 그 구동장치에 관한 것이다.
기존에 RSOA를 이용하여 WDM-POM을 구성하는 방법으로 중앙통신국(CO : Central Office)으로부터 송출된 하향 데이터로 변조된 광신호를 광종단장치(ONT : Optical Network Terminal)의 RSOA에 입사하고, RSOA가 입력 광신호 파워에 대해서 이득포화 영역에서 동작시킴으로써 입력된 광신호의 '0'레벨과 '1'레벨 간의 차이를 대폭 줄여서 상향 데이터로 재변조하는 방식이 제안되어 있다. 이러한 광신호 재활용 방식에 있어서 RSOA의 이득포화가 낮은 광파워에서 일어날수록 광링크 상의 광파워 버짓(budget)이 증가하므로 가급적 RSOA의 이득포화 전력을 낮추는 것이 필 요하고 동시에 RSOA에 입사되는 광이 상향전송을 위해서 충분히 증폭되어야 하므로 RSOA의 이득이 충분히 커야 한다.
하지만 현실적으로 이득포화 영역에서 RSOA의 압축능력에는 한계가 있으므로 입력광의 소광비(ER : Exticntion Ratio)를 충분히 줄이는데는 한계가 있다. 이 경우 남아있는 소광비(residual ER)는 이를 다시 상향 데이터로 직접 변조할 때 '1'레벨의 두께에 반영된다. '1'레벨이 두꺼울수록 상향전송 품질이 나빠지며, 일정한 구께 이상 두꺼워지면 상향전송 품질이 급격히 나빠지므로 하향 광의 소광비를 전송이 가까스로 될 정도로 최대로 낮추어야 하는 경우가 발생한다. 이에 따라 하향 광신호의 낮은 소광비로 인해 하향 전송의 파워 패널티가 발생하며 특히 하향 링크를 구성하는 장치들의 광파장 정렬이 조금만 어긋나도 수신단에 입력되는 광신호의 소광비가 송신단에서 출력되는 광신호의 소광비보다 작아지면서 전송 품질이 급격히 나빠지는 예민한 특성을 보이게 된다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 입력 광신호와 극성이 반전된 전류를 RSOA에 주입하여 RSOA의 광전력 이득의 크기를 조정함으로써 RSOA에 입력된 하향광신호의 ER을 이득포화에 의한 감소 보다 더욱 감소시켜서 광신호의 재활용을 개선하기 위한 RSOA 및 그 구동장치를 제공하는데 있다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, SOA의 이득포화현상에 의한 압축효과를 넘어서 더욱 줄일 수 있는 방식의 SOA 및 그 구동장치를 제공하는데 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 반사형 반도체 광증폭기의 일 실시예로, 입력 광신호를 반사하는 반사면; 및 상기 반사면의 일측면에 위치하고 상기 입력 광신호의 극성과 반전된 제1신호 및 상기 반사면을 통해 반사된 입력 광신호를 출력 광신호로 변조하는 제2신호가 결합되어 주입되는 광증폭형 반도체;를 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 액티브 영역을 갖는 반사형 반도체 광 증폭기를 제안하고 있다.
또한, 본 발명에 따른 반사형 반도체 광증폭기의 일 실시예로, 입력 광신호를 반사하는 반사면; 및 상기 반사면의 일측면에 위치하고 상기 입력 광신호의 극성과 반전된 신호가 주입되는 후면부와 상기 후면부의 타측면에 위치하고 상기 입력 광신호를 상기 후면부로 통과시키고 상기 반사면으로부터 반사된 입력 광신호를 출력 광신호로 변조하는 신호가 주입되는 전면부로 구성된 광증폭형 반도체;를 포함하는 것을 특징으로 하는 두 개의 액티브 영역을 갖는 반사형 반도체 광 증폭기를 제안하고 있다.
또한, 본 발명에 따른 반사형 반도체 광증폭기 구동장치의 일 실시예로, 입력 광신호를 제1신호와 제2신호로 분기하여 출력하는 분배기와 상기 제2신호를 반사면을 통해 반사하고 상기 제2신호의 극성과 반전된 신호 및 상기 반사면을 통해 반사된 제2신호를 출력 광신호로 변조하는 신호가 결합되어 주입되는 단일 액티브 영역을 갖는 반사형 반도체 광 증폭기; 상기 제1신호를 전류신호로 변환하는 데이터 PD부; 상기 데이터 PD부에서 전달된 전류신호를 증폭하여 전압신호로 변환하는 전송 증폭부; 상기 전송 증폭부에서 전달된 상기 제1신호와 극성이 반전된 전압신호를 상기 제2신호의 광진폭을 평탄화하기 적합한 레벨의 평탄화 신호로 증폭하는 RF 증폭부; 상기 RF 증폭부에서 전달된 평탄화 신호를 상기 제2신호의 타이밍에 맞추어 출력시간을 지연하는 RF 지연부; 및 상기 RF 지연부에서 전달된 평탄화 신호와 상기 제2신호를 출력 광신호로 변조하는 신호를 결합하여 상기 반사형 반도체 광 증폭기의 단일 액티브 영역에 주입하는 신호 결합기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 반도체 광증폭기의 일 실시예로, 입력 광신호의 극성과 반전된 신호가 주입되어 상기 입력 광신호의 진폭을 평탄화하는 제1액티브 영역;과 상기 제1액티부 영역의 일측면에 위치하고 DC 전류가 주입되어 상기 제1액티부 영역을 통과한 상기 입력 광신호를 광 증폭하는 제2액티브 영역; 및 상기 제2액티브의 타측면에 위치하고 상기 제2액티브 영역을 통과한 상기 입력 광신호를 출력 광신호로 변조하는 신호가 주입되는 제3액티브 영역;을 포함하는 것을 특징으로 하는 세 개의 액티브 영역을 갖는 반도체 광 증폭기를 제안하고 있다.
또한, 본 발명에 따른 반도체 광증폭기 구동회로의 일실시예로, 상기 반사형 반도체 광 증폭기는 입력 광신호를 반사하는 반사면과 상기 반사면의 일측면에 위치하고 상기 입력 광신호의 극성과 반전된 신호가 주입되는 후면부와 상기 후면부의 타측면에 위치하고 상기 입력 광신호를 상기 후면부로 통과시키고 상기 반사면으로부터 반사된 입력 광신호를 출력 광신호로 변조하는 신호가 주입되는 전면부로 구성된 증폭형 반도체를 포함하는 것을 특징으로 하는 두 개의 액티브 영역을 갖는 반사형 반도체 광 증폭기이고 상기 RF 지연부에서 전달된 평탄화 신호는 상기 두 개의 액티브 영역을 갖는 반사형 반도체 광 증폭기의 후면부에 주입되고 상기 제2신호를 출력 광신호로 변조하는 신호는 상기 두 개의 액티브 영역을 갖는 반사형 반도체 광 증폭기의 전면부에 주입되는 것을 특징으로 한다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 광신호를 재활용하는 RSOA 기반 WDM-PON의 개념도이다. 도 1을 참조하면 WDM-PON은 중앙기지국(CO : Central Office, 101), 광섬유(102), 옥외노드(RN : Remote Node, 103), 가입자단(ONT : Optical Network Terminal, 104)를 포함하여 구성된다.
중앙기지국(101)은 하향데이터를 송출하기 위한 광원부, 상향데이터를 수신하는 수신부, 광파장을 다중화 및 역다중화하기 위한 광다중화/역다중화기를 포함한다.
옥외노드(103)는 하나의 AWG(Arrayed Waveguide Grating) 또는 TFF(Thin Film Filter)로 구성된 광다중화/역다중화기를 포함한다. 광다중화/역다중화기에 입력된 다중화된 하향신호는 파장별로 나누어져서 각 가입자단에게 광섬유를 통하여 전송된다.
가입자단(104)은 RSOA, 광수신기(Reciever), 커플러를 포함하고 있고 개별 소자로 구성되거나 하나의 기판에 집적화되어 구성될 수 있다. 커플러는 광섬유를 통해 내려온 하향 광파워를 광전력예산(power budget)과 RSOA의 이득포화 입력파워 를 고려하여 RSOA와 광수신기로 나누어 분배한다. 광수신기는 하향신호Di(i=1~N)를 수신하고 RSOA는 입력된 하향 광신호를 상향신호Ui(i=1~N)로 재변조하여 중앙기지국(101)으로 전송한다.
RSOA에서 Ui(i=1~N)로 변조된 빛은 광섬유와 옥외노드의 광다중화/역다중화기를 통해 다중화되어 광섬유(102)를 통해 중앙기지국으로 전송된다. 중앙기지국으로 입력된 다중화된 빛은 역다중화기를 통해 역다중화되어 채널(파장)별로 광수신부로 입력된다. 광수신부는 최종적으로 상향신호 UN을 수신한다.
도 2는 광신호를 재활용하는 RSOA 기반 WDM-PON-TDM(WDM-PON-time division multiplexing)의 개념도이다. 도 2를 참조하면, 중앙기지국(201), 광섬유(202), 옥외노드(203), 가입자단(204)와 옥외노드(203)내에 스플리터(Splitter, 205)가 포함되어 구성된다.
201 내지 204의 구성은 상기 도 1과 그 역할 및 기능이 동일하다.
스플리터(205)의 분배비(1:M)는 전체 광 링크의 전력예산과 RSOA의 이득포화 입력파워를 고려하여 결정된다. 광다중호/역다중화기에서 파장별로 분리된 하향 광신호는 각각 스플리터를 통해 M 개의 가입자로 전송된다. 즉, 파장다중화 비가 1:N 이었다면, 수용할 수 있는 총 가입자수는 N x M 으로 크게 증가한다. 스플리터와 광섬유를 통해 전송된 하향 신호는 커플러를 통해 RSOA와 광수신기로 입력된다. RSOA로 입력된 하향 신호는 상향 신호로 재변조되고, 광수신기는 하향 신호를 복원한다. 이 때 광수신기로 입력되는 하향 신호는 복수의 가입자로 보낼 정보가 시분 할 방식으로 다중화되어 있으며 그 중 자신에게 해당하는 정보만을 추출한다. 또한 RSOA를 변조할 상향 신호는 자신에게 할당된 time slot에 정보를 담아 나머지 M-1 개의 가입자에서 보내어진 상향 신호와 충돌이 되지 않도록 하여, 중앙기지국으로 전송한다. 이러한 방식으로 변조된 RSOA의 출력은 옥외노드의 스플리터에서 최대 M 개의 TDM 방식의 가입자 채널이 합쳐지고, 광다중화/역다중화기에서 파장 다중화되어 중앙기지국의 광수신부에 파장별로 입력된다. 이때 광수신기는 Burst mode 형식의 광수신기이며 동일한 스플리터에 연결된 M 개의 가입자의 상향 신호의 광파워 차이를 보상할 수 있는 충분한 동적인 범위를 가져야 한다.
도 3은 RSOA의 이득포화특성에 의한 광신호 압축효과를 나타내는 도면이다. 하향 광신호가 이득이 포화되는 영역에 입사하면(즉, 입력 광신호의 전력이 이득이 포화되는 광전력보다 클 때) '1'레벨은 이득이 포화된 상태에 있으므로 이득을 충분히 받지 못하는 데 반하여 '0'레벨은 상대적으로 더 큰 이득을 받으므로 입력 광신호의 '1'레벨과 '0'레벨의 차이(
Figure 112006075963190-PAT00001
Pin)가
Figure 112006075963190-PAT00002
Pout 으로 줄어들게 된다. 즉,
Figure 112006075963190-PAT00003
Pin >
Figure 112006075963190-PAT00004
Pout 이다. 이러한 현상을 진폭압축 효과(Amplitude Squeezing Effect)라고 한다. 하지만 완전히 압축되지 않은 광신호는 일정 크기의
Figure 112006075963190-PAT00005
Pout 를 갖게 되고, 이 상태에서 상향 데이터로 직접 변조하게 되면 변조된 광신호의 '1'레벨이 두꺼워진다. 즉,
Figure 112006075963190-PAT00006
Pin→
Figure 112006075963190-PAT00007
P1 이 된다. '1'레벨의 두께가 두꺼울수록 상향 전송 품질은 나빠지는데, 특히 '1'레벨의 두께가 일정한 두께이상 되면 상향 전송 품질이 급격히 나빠지고 파워 패널티가 커지므로 하향 광의 소광비를 상당히 낮추어야 한다. 한편, 하향광신호의 소광비가 작을 경우, 하향 링크를 구성하는 장치들의 광파장 정렬이 조금만 어긋나도 소광비가 급격히 떨어지면서 전송 품질이 급격히 나빠지는 예민한 특성을 보이게 된다.
도 4는 동적 전류 주입에 의한 RSOA의 광신호 압축효과가 개선됨을 나타내는 도면이다. 입력 광신호의 '1'레벨 기간 동안에는 입력 광신호의 '0'레벨 기간에 비해서 전류 주입량을 줄이면(즉, I1<I0) '1'레벨 기간에는 이들이 줄어들게 된다. 이에 따라 입력광의 '1'레벨과 '0'레벨의 전력차이를 RSOA의 이득 포화의 의해 줄어든 것보다 더 크게 줄일 수 있게 된다. 따라서 하향 광신호의 소광비를 비교적 높게 조절할 수 있으므로 하향 전송의 파워 패널티를 줄일 수 있고 , 하향 링크를 구성하는 장치들의 광파장 정렬이 조금만 어긋나도 소광비가 급격히 떨어지면서 전송 품질이 급격히 나빠지는 현상을 완화시킬 수 있다. 동시에 상향 광신호의 '1'레벨 두께를 줄임으로써 상향 전송의 품질을 향상시킬 수 있다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 동적 전류 주입에 의한 광진폭 평탄화를 위해 액티브 영역이 두 섹션으로 분리되어 구성된 RSOA 구조를 도시한 도면이다. 도 5를 참조하면, 전면부(502), 후면부(501), SSC 영역(Spot Size Converting region, 503)이 포함되어 구성된다.
상향 광신호를 변조하기 위한 전류는 전면부(502)에 주입하고, 입력 광의 변조특성을 제공받아서 이와 극성이 반전된 전류를 후면부(501)에 주입한다. 후면부 의 캐리어 농도 및 광전력 이득은 주입된 전류에 따라 변화되고, 입력광신호의 '1'레벨에서는 이득을 줄이고, '0'레벨에서는 이득을 상대적으로 늘려 주는 효과를 발생한다. 이에 따라 결국 입력광신호의 소광비를 대폭 줄일 수 있게 된다.
도 6은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 단일 액티브 영역으로 구성된 RSOA에 동적 전류주입을 위한 구동회로를 도시한 도면이다. 도 6을 참조하면, 탭 커플러(tap coupler, 601), dPD(data Photo Diode, 602), TIA(Trans Impedance Amplifier, 603), LA(Limiting Amplifier, 604), RF 증폭기(RF Amp, 605), RF 지연회로(RF delay, 606), 신호결합기(607), LDD(LD Driver, 608), RSOA(600)을 포함하여 구성된다.
전화국으로부터 내려온 하향 광신호는 2x2 탭 커플러(601)에서 분기되어 일부는 RSOA(600)에 입력되고, 일부는 dPD(602)에 입력된다. dPD(602)에 입력된 광은 전류신호로 바뀌어 출력되고 TIA(603)에서 증폭되어 전압신호로 변환되어 LA(604)에 입력되어 재증폭된다. LA(604) 출력 단자 중 일부는 하향 데이터 신호처리부(SMA connector)로 출력되고 일부는 RF 증폭기(605)로 입력되어서 하향신호를 평탄화 하기에 적합한 신호레벨로 증폭된다. RF 증폭기(605)의 출력은 RF 지연회로(606)의 입력되어 RSOA 입력광이 최적으로 평탄화되도록 적절히 지연된다. RF 지연회로(606)의 출력은 상향데이터를 재변조하기 위한 LDD(608)의 출력과 신호결합기(607)에서 합해져서 RSOA(600)에 입력된다. 이에 따라 RSOA에 입력되는 전류는 LDD(608)의 출력 전류에 변조된 하향 광신호의 세기에 반비례한 동적 전류가 중첩된 형태를 취하게 된다.
도 7은 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 단일 액티브 영역으로 구성된 RSOA에 동적 전류주입을 위한 구동회로를 도시한 도면이다. 도 7을 참조하면, 상기 도 6과 유사한 구조이며 다른 점은 LA(604)의 전단에 위치한 TIA(603) 출력단자 중 일부를 동적 전류신호로 이용하는데 있다.
도 8은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 두 개의 액티브 영역으로 구성된 RSOA에 동적 전류주입을 위한 구동회로를 도시한 도면이다. 도 8을 참조하면, 상기 도 6과 유사한 구조이며 다른 점은 도 6에서 이용하는 RSOA(600)은 단일 액티브 영역을 갖는 RSOA인 반면, 도 8에서 이용한 RSOA는 반사면의 일측면에 위치하고 상기 입력 광신호의 극성과 반전된 신호가 주입되는 후면부와 상기 후면부의 타측면에 위치하고 상기 입력 광신호를 상기 후면부로 통과시키고 상기 반사면으로부터 반사된 입력 광신호를 출력 광신호로 변조하는 신호가 주입되는 전면부로 구성된 두 개의 액티브 영역을 갖는 RSOA라는 점이다.
도 9는 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 두 개의 액티브 영역으로 구성된 RSOA에 동적 전류주입을 위한 구동회로를 도시한 도면이다. 도 9을 참조하면, 상기 도 7과 동일한 구조이다.
도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 입력 광신호 평탄화를 개선하기 위하여 세 개의 액티브 영역으로 구성된 SOA(Semiconductor Optical Amplifier) 구조를 도시한 도면이다. 도 10을 참조하면, 전면부(1010), 중앙부(1020), 후면부(1030), SSC 영역(1040)을 포함하여 구성된다.
하향 광이 입력되는 전면부(1010), 광 증폭을 위한 중앙부(1020), 출력광을 변조하는 후면부(1030)로 구성된 세 개의 액티브 영역 구조를 취한다. 상향 광신호를 변조하기 위한 전류는 후면부(1030)에 주입하고, 중앙부(1020)는 DC 전류를 주입하고, 입력광의 변조특성을 제공받아서 이와 극성이 반전된 전류를 전면부(1010)에 주입한다. 전면부(1010)의 캐리어 농도 및 광전력 이득은 주입된 전류에 따라 변화되고, 입력광신호의 1 레벨에서는 이득을 줄이고, 0 레벨에서는 이득을 상대적으로 늘려 주는 효과를 발생한다. 이에 따라 결국 입력 광신호의 소광비를 대폭 줄일 수 있게 된다.
SSC 영역은 통상의 SSC와 같이 광섬유와 SOA와의 커플링 효율을 높이기 위하여 사용될 수 있다.
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
RSOA를 이득포화 영역에서 진폭 압축 효과를 이용한 하향 광신호 재활용 방식으로 사용하는 WDM-PON에서, 현실적으로 이득포화 상태에서 RSOA의 압축성능에는 한계가 있으므로 하향신호의 소광비가 클 경우 상향전송에 지장이 없을 만큼 충분 히 압축하기가 어렵다.
본 발명은 이를 개선하기 위한 것으로서, 입력되는 광신호의 크기에 따라 RSOA에 주입되는 전류를 동적으로 조절해줌으로써 입력되는 광신호의 소광비를 더 줄일 수 있다. 이에 따라 상향 광신호의 '1'레벨의 두께를 더 줄일 수 있고 따라서 상향전송의 파워 패널티를 줄이고 전송품질을 향상시킬 수 있다. 또한, 하향 광의 소광비를 통상적으로 사용하는 수치 이상으로 유지할 수 있으므로, 하향신호의 낮은 소광비(ER) 유지가 불가피한 종전의 방식에 비해서 하향 파워 패널티를 줄일 수 있고, 특히 하향 링크를 구성하는 장치들의 광파장 정렬이 조금만 어긋나도 광신호 송출 시의 ER 보다 낮아져서 전송품질이 급격히 나빠지는 예민한 특성을 방지할 수 있다.
결과적으로 하향 광신호의 소광비를 충분히 높여줄 수 있으므로 하향전송의 품질 및 신뢰도를 향상시킬 수 있고, 변조된 하향 광신호를 RSOA 내에서 충분히 평탄화 시킴으로써 상향전송의 품질 및 신뢰도를 향상시킬 수 있다.

Claims (8)

  1. 입력 광신호를 반사하는 반사면; 및
    상기 반사면의 일측면에 위치하고 상기 입력 광신호의 극성과 반전된 제1신호 및 상기 반사면을 통해 반사된 입력 광신호를 출력 광신호로 변조하는 제2신호가 결합되어 주입되는 광증폭형 반도체;를 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 액티브 영역을 갖는 반사형 반도체 광 증폭기.
  2. 입력 광신호를 반사하는 반사면; 및
    상기 반사면의 일측면에 위치하고 상기 입력 광신호의 극성과 반전된 신호가 주입되는 후면부와 상기 후면부의 타측면에 위치하고 상기 입력 광신호를 상기 후면부로 통과시키고 상기 반사면으로부터 반사된 입력 광신호를 출력 광신호로 변조하는 신호가 주입되는 전면부로 구성된 광증폭형 반도체;를 포함하는 것을 특징으로 하는 두 개의 액티브 영역을 갖는 반사형 반도체 광 증폭기.
  3. 입력 광신호의 극성과 반전된 신호가 주입되어 상기 입력 광신호의 진폭을 평탄화하는 제1액티브 영역;
    상기 제1액티부 영역의 일측면에 위치하고 DC 전류가 주입되어 상기 제1액티부 영역을 통과한 상기 입력 광신호를 광 증폭하는 제2액티브 영역; 및
    상기 제2액티브의 타측면에 위치하고 상기 제2액티브 영역을 통과한 상기 입 력 광신호를 출력 광신호로 변조하는 신호가 주입되는 제3액티브 영역;을 포함하는 것을 특징으로 하는 세 개의 액티브 영역을 갖는 반도체 광 증폭기.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 세 개의 액티브 영역을 갖는 반도체 광 증폭기의 제1액티브 영역과 제3액티브 영역의 타측면 각각에 Spot Size Converting(SSC) 영역이 부가된 것을 특징으로 하는 세 개의 액티브 영역을 갖는 반도체 광 증폭기.
  5. 입력 광신호를 제1신호와 제2신호로 분기하여 출력하는 분배기;
    상기 제2신호를 반사면을 통해 반사하고 상기 제2신호의 극성과 반전된 신호 및 상기 반사면을 통해 반사된 제2신호를 출력 광신호로 변조하는 신호가 결합되어 주입되는 단일 액티브 영역을 갖는 반사형 반도체 광 증폭기;
    상기 제1신호를 전류신호로 변환하는 데이터 PD부;
    상기 데이터 PD부에서 전달된 전류신호를 증폭하여 전압신호로 변환하는 전송 증폭부;
    상기 전송 증폭부에서 전달된 상기 제1신호와 극성이 반전된 전압신호를 상기 제2신호의 광진폭을 평탄화하기 적합한 레벨의 평탄화 신호로 증폭하는 RF 증폭부;
    상기 RF 증폭부에서 전달된 평탄화 신호를 상기 제2신호의 타이밍에 맞추어 출력시간을 지연하는 RF 지연부; 및
    상기 RF 지연부에서 전달된 평탄화 신호와 상기 제2신호를 출력 광신호로 변조하는 신호를 결합하여 상기 반사형 반도체 광 증폭기의 단일 액티브 영역에 주입하는 신호 결합기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 반사형 반도체 광 증폭기 구동 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 전송 증폭부에서 전달된 전압신호를 재증폭하여 상기 RF 증폭부로 전달하는 제한 증폭부가 더 포함된 것을 특징으로 하는 반사형 반도체 광 증폭기 구동 장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 RF 지연부는 상기 상기 RF 증폭부에서 전돨된 평탄화 신호를 상기 제2신호가 최적으로 평탄화되도록 출력시간을 지연하는 것을 특징으로 하는 반사형 반도체 광 증폭기 구동 장치.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 반사형 반도체 광 증폭기는 입력 광신호를 반사하는 반사면과 상기 반사면의 일측면에 위치하고 상기 입력 광신호의 극성과 반전된 신호가 주입되는 후면부와 상기 후면부의 타측면에 위치하고 상기 입력 광신호를 상기 후면부로 통과시키고 상기 반사면으로부터 반사된 입력 광신호를 출력 광신호로 변조하는 신호가 주입되는 전면부로 구성된 증폭형 반도체를 포함하는 것을 특징으로 하는 두 개의 액티브 영역을 갖는 반사형 반도체 광 증폭기이고 상기 RF 지연부에서 전달된 평탄화 신호는 상기 두 개의 액티브 영역을 갖는 반사형 반도체 광 증폭기으 후면부에 주입되고 상기 제2신호를 출력 광신호로 변조하는 신호는 상기 두 개의 액티브 영역을 갖는 반사형 반도체 광 증폭기의 전면부에 주입되는 것을 특징으로 하는 반사형 반도체 광 증폭기 구동 장치.
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