KR20100078909A - 링 공진기를 구비하는 광원 장치 및 광 통신 시스템 - Google Patents

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Abstract

정해진 선폭을 갖는 다수의 광 스펙트럼을 출력하는 광원 장치, 일정한 채널 간격을 가지며 다수의 광 스펙트럼을 필터링하는 광 필터, 필터링된 광을 수신하는 광송수신기를 포함하는 광통신 시스템이 개시된다. 광 스펙트럼의 선폭은 채널 간격 보다 크지 않다. 광원 장치는 펌핑광을 제공하는 펌핑광 제공부, 펌핑광을 수신하여 제1 파장대역의 광을 출력하는 이득매질, 제1 파장대역의 광을 수신하여 상기 제1 파장대역 내의 미리 정해진 다수의 공진 파장에서 일정한 선폭을 갖는 다수의 광 스펙트럼을 출력하는 링 공진기, 링 공진기로부터 입력되는 광의 일부를 출력하고 나머지를 이득매질로 귀환시키는 제1 광 결합기 및 링 공진기로부터 상기 제1 광 결합기를 거쳐 귀환되는 광과 펌핑광을 결합시켜 이득매질로 출력하는 제2 광 결합기를 포함한다. 광필터의 채널 별 통과대역보다 작은 광 선폭을 가지는 광원을 만들 수 있다. 이에 따라, 광원이 통과대역을 통과하지 못하고 광 신호가 잘리면서 발생하는 강도 잡음 노이즈(RIN)를 감소시켜 전송속도 및 전송거리를 향상시킬 수 있다.
파장 잠김, 파장 무의존, 광송수신기, 외부 주입광

Description

링 공진기를 구비하는 광원 장치 및 광 통신 시스템{LIGHT SOURCE APPARATUS AND OPTICAL COMMUNICATION SYSTEM INCLUDING RING RESONATOR}
본 발명은 광통신 장치에 관한 것으로, 특히 링 공진기를 구비하는 광원 장치 및 광통신 시스템에 관한 것이다.
파장분할다중방식(WDM: Wavelength Division Multiplexing)이란 다수의 광 송수신기로부터 출력되는 서로 다른 파장의 광을 하나의 광 섬유를 통해 송수신하는 방식이다. 파장분할다중방식은 한 번에 많은 양의 데이터를 전송할 수 있어 전송 구간 사이의 대역폭을 증가시킬 수 있으며, 다수의 광 섬유를 사용하는 대신 하나의 광 섬유를 이용하여 데이터를 전송함으로써 광선로의 임대비용 및 유지비용을 절약할 수 있는 장점이 있다.
종래의 파장분할다중방식에서는, 채널 별로 파장이 정해진 광 송수신기의 출력이 광학 박막필터(TFF: Thin Film Filter)나 배열도파로 회절격자(AWG: Arrayed Waveguide Grating)를 구비하는 파장분할 및 다중화 장치로 입력된다. 즉, 종래 파장분할다중방식 시스템은 채널별로 다수의 광 송수신기가 필요하기 때문에 시스템 운영자는 유지보수를 위해 각 채널별 광송수신기를 일정 수량씩 미리 보유해야 하 는 단점이 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해서 "주입된 간섭성 광에 파장 잠김된 페브리-페롯 레이저다이오드를 이용한 파장분할 다중방식 광통신용 광원" 명칭의 대한민국특허 등록번호 10-0325687 및 "Optical signal transmitter" 명칭의 미국특허 공개 20030007207에서는 광 송수신기와 파장분할다중화 장치 사이의 접속 포트에 할당된 파장으로 광 송수신기의 출력 파장을 자동 결정하는 파장무의존(Colorless 또는 Colorfree) 파장분할다중방식이 제안되었다. 이 제안에 따르면, 비간섭성 광대역 광을 광학 박막필터나 배열도파로 회절격자에 통과시킨 다음, FP-LD(Fabry-Perot Laser Diode), SOA(Semiconductor Optical Amplifier) 또는 RSOA(Reflective Semiconductor Optical Amplifier)에 주입시켜 원하는 특정 파장의 광(파장 잠김된 광)을 선택적으로 출력한다.
파장 무의존 파장분할 광통신 시스템의 광 선로 종단장치에 위치한 광대역 광원(BLS: Broadband Light Source)의 출력광이 원격 지점(remote node)에 놓인 광학 박막필터나 배열도파로 회절격자를 통과하면 채널 별로 할당된 대역폭 크기의 광신호만 통과한다. 채널 별로 통과된 광대역 광이 F-P LD나 RSOA로 주입되면 해당하는 채널 파장에 따라 파장잠김 현상이 발생하고, 특정파장의 광 송수신기를 사용하는 방식에 비해 유연하게 가입자의 채널에 상관없이 하나의 광 송수신기를 이용하여 파장분할다중방식 광 통신 시스템을 구현할 수 있다.
그러나, 광대역 광원의 출력광이 광학 박막필터나 배열도파로 회절격자를 통과하면서 스펙트럼이 잘리게 되므로, 광학적으로 강도 잡음 노이즈(RIN: Relative Intensity Noise)가 발생한다. 결과적으로 파장무의존 광 송수신기의 광 출력 신호의 품질이 일반 광 송수신기의 광 출력 신호의 품질 보다 저하되어 전송속도 및 거리를 제약하게 된다.
파장무의존 광 송수신기의 광 출력 신호의 전송거리는 주입되는 광의 세기에 의해 결정된다. 종래 파장분할다중방식 광 통신 시스템에서는 넓은 파장대역에서 고출력을 가지는 EDFA(Erbium Doped Fiber Amplifier)의 ASE(Amplified Spontaneous Emission)를 이용하는 광대역 광원 장치나, SLED(Superluminescent Light Emitting Diode)를 이용한 광대역 광원 장치 등이 필요하다. 그러나 실제로 사용되는 파장대역은 광학 박막필터나 배열도파로 회절격자를 통과하는 파장대역뿐이며, 그 외 통과하지 않는 파장대역은 낭비되고 있다. 또한 전송거리가 증가하는 만큼 비싼 펌프(Pump) LD(980nm/1480nm)나 SLED LD의 출력용량도 증가해야 한다. 광 출력이 일정 이상이 되면 광 전송거리에 따른 선로손실을 3dB만큼 보상하기 위해서는 펌프 LD나 SLED LD의 광 출력을 3dB 이상을 올려야 하므로 결국 펌프 LD나 SLED LD의 용량이 2배 이상 증가되어야 하기 때문에 광대역 광원 장치의 가격, 크기, 열 문제가 수반되는 문제점을 가지고 있다.
광대역 광원 장치로부터 출력되는 광원의 낭비를 줄이고, 전송 거리의 증가시 요구되는 펌프(Pump) 레이저 다이오드의 출력 용량을 감소시킬 수 있는 광통신 시스템을 제공한다.
일실시예에 따른 광통신을 위한 광원 장치는, 펌핑광을 제공하는 펌핑광 제공부; 상기 펌핑광을 수신하여 제1 파장대역의 광을 출력하는 이득매질; 상기 제1 파장대역의 광을 수신하여 상기 제1 파장대역 내의 미리 정해진 다수의 공진 파장에서 일정한 선폭을 갖는 다수의 광 스펙트럼을 출력하는 링 공진기; 상기 링 공진기로부터 입력되는 광의 일부를 출력하고 나머지를 상기 이득매질로 귀환시키는 제1 광 결합기; 및 상기 펌핑광과 상기 링 공진기로부터 상기 제1 광 결합기를 거쳐 귀환되는 광을 결합시켜 상기 이득매질로 출력하는 제2 광 결합기를 포함한다.
일실시예에 따른 광통신 시스템은, 정해진 선폭을 갖는 다수의 광 스펙트럼을 출력하는 광원 장치; 일정한 채널 간격을 가지며 상기 다수의 광 스펙트럼을 필터링하는 광 필터; 상기 필터링된 광을 수신하는 광송수신기를 포함하되, 상기 광 스펙트럼의 선폭은 상기 채널 간격 보다 크지 않다.
링 공진기 출력포트로의 전달 특성과 EDFA의 ASE를 이용하는 광대역 광원 장치의 특징만을 결합하여 광학 박막필터나 배열도파로 회절격자의 대역폭보다 작은 선폭을 가지는 광대역 광을 형성할 수 있다. 기존의 광대역 광이 광학 박막 필터나 배열도파로 회절격자를 통과하면서 통과대역 이외에서 버려지는 파장대역의 광 신호를 불필요하게 형성하는 것과 달리, 작은 선폭의 광원으로서 광원의 낭비를 방지할 수 있다.
또한 동일한 용량의 펌프 LD와 동일한 길이의 EDF를 사용할 경우 종래 보다 더 높은 광 출력을 얻을 수 있어 고출력, 저가격, 소형화가 가능하다. 아울러, 고출력 광대역 광원을 만들기 위해 수반되는 열 문제 등을 해결할 수 있다.
광학 박막 필터나 배열도파로 회절격자의 채널별 통과대역보다 작은 광 선폭을 가지는 광원을 만들 수 있어, 광원이 통과대역을 통과하지 못하고 광 신호가 잘리면서 발생하는 강도 잡음 노이즈(RIN)를 감소시켜 전송속도를 향상시킬 수 있으며, 전송거리를 증가시켜 20Km 이상의 장거리 전송을 가능하게 할 수 있다.
본 발명에 따른 광 통신 시스템은 수동형 광 네트워크(PON: Passive Optical Network)를 적용하기 위한 유선 가입자 망 뿐만 아니라 무선 통신망의 백 홀(Backhaul), 메트로 네트워크(Metro network) 등에 적용될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따라 링 공진기를 구비하는 광원 장치 및 광 통신 시스템이 설명된다. 광 통신 시스템의 예로서 파장무의존 광통신 시스템이 설명된다. 그러나, 본 발명의 광 통신 시스템이 파장무의존 광통신 시스템에 국한되는 것은 아니다.
이하 설명되는 본 발명의 실시예에서 "파장 무의존"이란 광 송수신기 자체가 특정 파장의 출력만을 가지는 것이 아니라 파장분할 및 다중화를 위한 광학 박막필터 또는 배열도파로 회절격자의 임의의 채널 포트에 접속되는 광 송수신기의 출력 파장이 접속된 채널 포트에 할당된 파장으로 자동으로 결정되고 일정한 광 출력을 가지는 것을 말한다.
파장무의존 파장분할다중방식 시스템은 전화국에 위치하는 광 선로 종단장 치(OLT), 가입자 댁내나 밀집된 지역에서 광을 전기신호로 변환하고 전기신호를 광신호로 변환하는 기능을 갖는 광 네트워크 종단장치(ONT: Optical Network Terminal) 또는 광 네트워크 장치(ONU: Optical Network Unit)(ONT/ONU)와 광 선로 종단장치(OLT)와 광 네트워크 종단 장치 또는 광 네트워크 장치(ONT/ONU) 사이를 연결하는 광 분배 네트워크(ODN: Optical Distribution Network)로 구성된다. 광 분배 네트워크(ODN)는 파장분할 및 다중화를 위한 광학 박막필터 또는 배열도파로 회절격자가 위치하는 원격 지점(RN: Remote Node)을 포함한다. 수동형 광 네트워크를 구현하기 위해 원격 지점(RN)에는 전원 공급이 필요 없으며 채널 별 파장을 결정하고 파장 분할 및 다중이 가능한 광학 수동소자를 사용한다. 광 네트워크 종단장치에는 파장무의존 광 송수신기가 필요하고, 광 선로 종단장치(OLT)에는 광대역 광원이 필요하다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 광 선로 종단장치(OLT)의 비간섭성 광대역 광원(BLS)(10)은 정해진 간격의 광대역 스펙트럼 광을 출력한다. 광원(BLS)(10)의 출력광은 광 순환기(Optical Circulator)(20)와 광 섬유(30)를 거쳐 필터 기능을 수행하는 배열도파로 회절격자 또는 광학 박막필터(AWG/TFF)(40)를 통과한다. 바람직하게, BLS(10)의 출력광은 일정 대역에 걸쳐 분포하는 다수의 스펙트럼으로 이루어진다. 스펙트럼 각각의 선폭은 AWG/TFF(40)의 채널 간격 보다 넓지 않다. 즉, 스펙트럼 각각의 선폭은 AWG/TFF(40)의 채널 간격과 동일하거나 또는 좁을 수 있다. BLS(10)와 AWG/TFF(40)는 파장무의존 광 송수신기의 채널 별 파장을 결정하는 역할을 수행한다. 채널별로 할당된 대역폭보다 좁은 선폭의 광원은 AWG/TFF(40)를 통과 하여 광학적으로 낮은 강도 잡음 노이즈(RIN)를 가지며 광송수신기인 FP-LD(Fabry-Perot Laser Diode)나 RSOA(Reflective Semiconductor Optical Amplifier)(50)로 주입된다.
광대역 광원(BLS)(10)은 EDFA(Erbium Doped Fiber Amplifier)와 링 공진기를 결합하여 구성될 수 있다. 도 2를 참조하면, 파장무의존 파장분할다중방식을 구현하기 위한 광대역 광원(10A) 장치의 펌프 LD(Pump Laser Diode)(11)로부터 출력된 980nm 또는 1480nm의 광 출력(펌핑광)은 제1 광 결합기(coupler)(12)를 거쳐 이득매질인 EDF(Erbium Doped Fiber)(13)에 입력된다. 펌프 LD(11)로부터 출력된 펌핑광은 EDF의 전자를 여기시킨다. 즉, 펌프 LD(11)로부터 출력된 980nm 또는 1480nm의 펌핑광이 EDF(13)에 주입되면 EDF의 전자는 여기되고, 자연방출되어 넓은 대역(제1 파장대역)의 자연방출광(ASE: Amplified Spontaneous Emission)이 얻어진다. EDF(13)에서 출력되는 ASE는 링 공진기(14)의 입력포트(Input port)에 입력된다. 링 공진기(14)는 링의 크기 및 굴절률 등에 따라 정해진 공진 파장의 광을 출력포트(Drop port)를 통해 출력한다. 링 공진기(14)로부터 공진파장에 해당하는 광 신호들이 상기 자연방출광의 파장대역(제1 파장대역) 내에서 동일한 FSR(Free Spectral Range)를 가지며 주기적으로 출력된다. 즉 자연방출광의 파장대역에서 FSR의 간격을 갖는 다수 스펙트럼이 주기적으로 출력된다. 제2 광 결합기(coupler)(15)는 링 공진기(14) 출력의 일부를 출력하고, 나머지는 EDF(13)로 귀환시킨다. 제1 광 결합기(12)는 펌프 LD(11)의 광 출력과 귀환된 링 공진기(14)의 출력을 결합시킨다. 이와 같이, 링 공진기(14)의 출력 광 신호는 제2 광 결합 기(15)를 통해 일부는 출력되고 나머지는 다시 제1 광 결합기(12)를 통해 펌프 LD(11)의 광 출력과 더불어 다시 EDF(13)에 입력되고, 여기 및 방출 과정을 거쳐 다시 링 공진기(14)에 입력된다. 이러한 과정을 반복함에 따라서 결국 링 공진기(14)의 공진파장에 해당하는 신호들만 증폭되어 링 공진기(14)의 출력포트(Drop port)로 출력되고, 링 공진기(14)의 통과포트(Through port)로 출력되는 일부 광 신호만 없어지게 되어 광원의 낭비를 줄일 수 있다.
펌핑광을 수신하여 제1 파장대역의 광을 방출하는 이득 매질로서 어븀(Erbium)이 도핑된 광섬유를 사용할 경우, 도 3에 보인 바와 같이, BLS(10B)는 EDF(13)의 입력부에 역행하는 ASE의 반사에 의한 영향을 받지 않고 신호 이득 효율을 높이기 위한 광 아이솔레이터(16)를 더 포함할 수 있다. 또한, 링 공진기(14)의 출력포트(Drop port)를 통해 출력된 광 신호를 평탄하게 하기 위한 이득 평탄화 필터(GFF: Gain Flattening Filter)(17)가 더 포함될 수 있다.
또한, 도 4에 보인 바와 같이, BLS(10C)는 링 공진기(14)를 통해 출력된 광 신호가 반사되어 링 공진기(14)에 입력되는 것을 방지하여 링 공진기(14)와 제2 광 결합기(15) 사이에 광 아이솔레이터(18)를 더 포함할 수 있다. 광 아이솔레이터(16, 18), 이득 평탄화 필터(17) 등의 위치 및 수량, 펌프 LD의 위치 및 펌핑방향은 도 2 내지 도 4에 보인 예에 국한되지 않으며 다양한 변경이 가능하다. 이와 같은 변경 또한 본 발명의 범주를 벗어나지 않은 또 다른 실시예가 될 수 있다.
링 공진기로부터 출력되는 공진파장의 FSR(Free Spectral Range)은 다음의 수학식 1과 같이 빛의 속도 "C", 링 공진기 도파로의 굴절률 "n", 링 공진기의 길 이 "L"에 의해 결정된다.
FSR(Free Spectral Range) = C/2nL
FSR은 파장무의존 파장분할다중방식 수동형 광 네트워크를 구현하기 위해 필수적인 광학 박막필터나 배열도파로 회절격자에 의해서 결정되는 채널간격과 일치하도록 수학식 1에 의해서 결정이 된다. 한편, 링 공진기로부터 출력되는 광의 선폭 및 공진 파장은 도파로들의 결합세기, 링의 크기 및 수에 의해서도 영향을 받을 수 있다.
외부 환경 변화에 따른 링 공진기의 도파로의 굴절률 변화는 TEC(Thermo Electric Cooler) 등을 이용한 온도 제어를 통해 안정하게 유지할 수 있다. 즉, 온도 변화에 따른 굴절률 변화에 의해서 링 공진기의 공진파장이 변하는 것을 막기 위해 TEC를 사용하여 외부 온도 변화에 따른 링 공진기의 온도 변화를 보상할 수 있다. 또한, 굴절률 온도계수(temperature coefficient)가 서로 다른 물질을 사용하여 Athermal(temperature insensitive) 도파로 설계를 통해 외부 온도 변화에 따른 링 공진기의 굴절률 변화를 줄여 항상 일정한 공진파장을 가지는 링 공진기를 설계할 수 있다.
도 5에 보인 바와 같이 링 공진기(14A)는 단일 링으로 구현되거나, 도 6과 같이 링 공진기(14B)는 다중 링으로 구현될 수도 있다. 링 공진기(14A, 14B)는 광 신호가 입력되는 입력포트(Input port)(P1)와 입력된 광신호가 지나가는 제1 직선 도파로(L1), 제 2 직선 도파로(L2), 링 도파로(RO, RO1, RO2, RO3, RO4), 제2 직선 도파로(L2)의 출력포트(Drop port)(P2), 그리고 제1 직선 도파로(L1)의 통과포트(Through port)(P3)를 포함한다.
링 공진기(14A, 14B)는 제1 직선 도파로(L1), 제2 직선 도파로(L2) 그리고 링 도파로(RO, RO1, RO2, RO3, RO4) 사이의 위상 정합을 만족하는 광의 파장, 즉 공진파장만 출력포트(P2)로 출력하는 전달특성을 가지며, 통과포트(P3)로는 입력포트(P1)로부터 입력된 광 신호 중 출력포트(P2)로 전달되고 남은 광 신호만 통과한다. 링 공진기(14A, 14B)의 직선 도파로(L1, L2)와 링 도파로(RO, RO1, RO2, RO3, RO4) 사이의 결합 세기에 따라서 출력포트(P2)로 전달되는 공진파장의 선폭이 변한다. 일반적으로 광 결합 세기가 커지면 선폭은 커지고, 광 결합 세기가 작아지면 선폭은 작아진다. 또한 단일 링에 비해 다중 링을 사용함에 따라서 유효 공진길이가 길어지고 대역폭이 작아지면서 출력 광신호의 선폭(line width)은 좁아지고 주파수 쳐프(frequency chirp) 특성이 향상된다. 링 공진기에 대한 보다 자세한 내용은 B.E Little et al, "Microring resonator channel dropping filters", JOURNAL OF LIGHTWAVE TECHNOLOGY, VOL.15, NO.6, JUNE 1997을 참조할 수 있다.
PLC(Planar Lightwave Circuit) 기술을 이용하여 링 도파로의 광 결합 구조를 수평 구조 및 수직 구조로 형성하여 단일 또는 다중 링 공진기(RO, RO1, RO2, RO3, RO4)를 구현할 수 있다. 본 발명의 링 공진기를 이용한 광대역 광원 장치 및 이를 이용한 광 통신 시스템에서 링 공진기를 이용한 광대역 광원은 PLC기술을 이용하여 EDF에 해당하는 부분을 링 공진기의 직선 도파로에 어븀을 도핑하여 구현할 수 있다. 따라서, 별도의 EDF를 사용할 필요가 없고, 어븀이 도핑된 링 공진기와 펌프 LD를 통해서 최소형의 광대역 광원을 만들 수 있다.
도 7a는 본 발명의 실시예에 따른 BLS(10, 10A, 10B, 10C)의 채널별(Ch#1~Ch#N) 출력광 스펙트럼을 보이고, 도 7b는 종래 파장무의존 파장분할다중방식을 구현하기 위해 광 선로 종단장치에 사용되었던 광대역 광원의 출력광의 스펙트럼을 보인다. 도 7b와 같이 종래 광대역 광원은 광학 박막필터나 배열도파로 회절격자의 전 채널을 포함하는 넓은 대역의 광원을 제공하는데 반하여, 본 발명의 BLS(10, 10A, 10B, 10C)는 도 7a와 같이 광학 박막필터나 배열도파로 회절격자의 채널 간격 보다 크지 않는 선폭의 스펙트럼들을 출력한다.
도 8a는 본 발명의 실시예에 따른 BLS(10, 10A, 10B, 10C)의 출력광이 AWG/TFF(40)를 통과한 상태를 보이고, 도 8b는 종래 광대역 광원의 출력광(점선 표시)이 AWG/TFF(40)를 통과한 상태를 보인다. 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 광대역 광원의 채널별 출력 스펙트럼(91)과 채널별 광원이 F-P LD나 RSOA에 파장 잠김된 상태의 아이 마스크(Eye mask)(92)를 보인다. 도 8a와 도 8b의 비교로부터, 본 발명의 BLS(10, 10A, 10B, 10C)는 AWG/TFF(40)의 채널 간격 보다 넓지 않은 선폭의 스펙트럼들을 출력함으로써 종래 보다 강도 잡음 노이즈(RIN) 특성이 좋아져 '1' 레벨 신호의 두께가 얇아지면서 전체적으로 좋은 신호 특성을 가지게 된다.
본 발명은 이와 같이 EDFA의 ASE를 이용하는 광대역 광원 구조와 링 공진기 를 이용하여 광학 박막필터나 배열도파로 회절격자의 대역폭보다 작은 선폭을 가지는 광대역 광원을 만들어 동일 용량의 펌프 LD를 가지고도 고출력의 광대역 광원을 구현할 수 있다.
상술한 실시예는 본 발명의 원리를 응용한 다양한 실시예의 일부를 나타낸 것에 지나지 않음을 이해해야 한다. 본 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질로부터 벗어남이 없이 여러 가지 변형이 가능함을 명백히 알 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 파장무의존 파장분할다중 통신 시스템의 개략도.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 광대역 광원 장치의 구성을 보이는 개략도.
도 5는 단일 링 도파로의 구성 예를 보이는 개략도.
도 6은 다수 링 도파로의 구성 예를 보이는 개략도.
도 7a는 본 발명의 실시예에 따른 광대역 광원의 출력광 스펙트럼.
도 7b는 종래 광대역 광원의 출력광 스펙트럼.
도 8a는 본 발명의 실시예에 따른 광대역 광원의 출력광이 AWG/TFF를 통과한 후의 광 스펙트럼.
도 8b는 종래 광대역 광원의 출력광이 AWG/TFF를 통과한 후의 광 스펙트럼.
도 9는 본 발명의 실시예 따른 광대역 광원의 채널별 출력 스펙트럼과 채널별 광원이 파장 잠김된 상태의 아이 마스크.

Claims (19)

  1. 광통신을 위한 광원 장치로서,
    펌핑광을 제공하는 펌핑광 제공부;
    상기 펌핑광을 수신하여 제1 파장대역의 광을 출력하는 이득매질;
    상기 제1 파장대역의 광을 수신하여 상기 제1 파장대역 내의 미리 정해진 다수의 공진 파장에서 일정한 선폭을 갖는 다수의 광 스펙트럼을 출력하는 링 공진기;
    상기 링 공진기로부터 입력되는 광의 일부를 출력하고 나머지를 상기 이득매질로 귀환시키는 제1 광 결합기; 및
    상기 펌핑광과 상기 링 공진기로부터 상기 제1 광 결합기를 거쳐 귀환되는 광을 결합시켜 상기 이득매질로 출력하는 제2 광 결합기를 포함하는 광원 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 펌핑광 제공부는 펌프 레이저 다이오드(Pump LD)인, 광원 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 이득매질은 EDF(Erbium Doped Fiber)인, 광원 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 EDF는 상기 제1 파장대역의 자연방출광을 출력하는, 광원 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 링 공진기는 적어도 하나의 링을 포함하는, 광원 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 링 공진기와 상기 제1 광 결합기와 사이에 제1 아이솔레이터를 더 포함하는, 광원 장치.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서,
    상기 제2 광 결합기와 상기 이득매질 사이에 제2 아이솔레이터를 더 포함하는, 광원 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 광 결합기에 연결되어 출력광의 이득을 평탄화시키기 위한 이득 평탄화 필터를 더 포함하는, 광원 장치.
  9. 광통신 시스템으로서,
    정해진 선폭을 갖는 다수의 광 스펙트럼을 출력하는 광원 장치;
    일정한 채널 간격을 가지며 상기 다수의 광 스펙트럼을 필터링하는 광 필터;
    상기 필터링된 광을 수신하는 광송수신기를 포함하되,
    상기 광 스펙트럼의 선폭은 상기 채널 간격 보다 크지 않은, 광통신 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 광원 장치는,
    펌핑 광을 제공하는 펌핑광 제공부;
    상기 펌핑광을 수신하여 제1 파장대역의 광을 출력하는 이득매질;
    상기 제1 파장대역의 광을 수신하여 상기 제1 파장대역 내의 미리 정해진 다수의 공진 파장에서 일정한 선폭을 갖는 다수의 광 스펙트럼을 출력하는 링 공진기;
    상기 링 공진기로부터 입력되는 광의 일부를 출력하고 나머지를 상기 광 증 폭부로 귀환시키는 제1 광 결합기; 및
    상기 펌핑광과 상기 링 공진기로부터 상기 제1 광 결합기를 거쳐 귀환되는 광을 결합시켜 상기 이득매질로 출력하는 제2 광 결합기를 포함하는, 광통신 시스템.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 광 필터는 배열도파로 회절격자 또는 광학 박막필터인, 광통신 시스템.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 광송수신기는, FP-LD(Fabry-Perot Laser Diode) 또는 RSOA(Reflective Semiconductor Optical Amplifier)인, 광통신 시스템.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 펌핑광 제공부는 펌프 레이저 다이오드(Pump LD)인, 광통신 시스템.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 이득매질은 EDF(Erbium Doped Fiber)인, 광통신 시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 EDF는 상기 제1 파장대역의 자연방출광을 출력하는, 광통신 시스템.
  16. 제10항에 있어서,
    상기 링 공진기는 적어도 하나의 링을 포함하는, 광통신 시스템.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 링 공진기와 상기 제1 광 결합기와 사이에 제1 아이솔레이터를 더 포함하는, 광통신 시스템.
  18. 제16항 또는 제17항에 있어서,
    상기 제2 광 결합기와 상기 이득매질 사이에 제2 아이솔레이터를 더 포함하는, 광통신 시스템.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 제1 광 결합기에 연결되어 출력광의 이득을 평탄화시키기 위한 이득 평탄화 필터를 더 포함하는, 광통신 시스템.
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