KR20140062694A - Variable wavelength optic transmitter - Google Patents

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KR20140062694A
KR20140062694A KR1020130136874A KR20130136874A KR20140062694A KR 20140062694 A KR20140062694 A KR 20140062694A KR 1020130136874 A KR1020130136874 A KR 1020130136874A KR 20130136874 A KR20130136874 A KR 20130136874A KR 20140062694 A KR20140062694 A KR 20140062694A
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이정찬
이은구
문실구
정의석
이상수
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한국전자통신연구원
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Abstract

The present invention relates to a variable wavelength optic transmitter which includes an optical array unit which is composed of a plurality of light sources with variable wavelengths, an optical driving unit which generates a bias current by receiving an electrical signal from an external circuit and inputs the bias current to the optical array unit, and a control unit which controls the amplitude of a current inputted to the optical array unit by controlling the optical driving unit.

Description

파장 가변 광 송신 장치{Variable Wavelength Optic Transmitter}Variable Wavelength Optic Transmitter

본 발명은 광 송신 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 복수개의 광원을 사용하여 파장을 가변하는 광 송신 장치에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an optical transmission apparatus, and more particularly, to a optical transmission apparatus that uses a plurality of light sources to vary a wavelength.

WDM(Wavelength Division Multiplexing) 기반의 FTTH(Fiber to the Home), 다시 말해 WDM-PON(passive optical network)은 중앙 기지국과 가입자 간의 통신이 각 가입자에게 정해진 각각의 파장을 사용하여 이루어지는 방식이다. 상기 방식은 가입자 각각에게 독립적이고 보안이 우수한 대용량의 통신 서비스를 제공할 수 있다. 또한, 상기 방식은 TDM(time division multiplexing) 방식과는 차별화되며 광원의 변조와 복조가 가입자 하나만을 위해서 이루어지므로, 가입자 수가 증가해도 가입자에게 제공되는 대역폭(bandwidth)이 변하지 않는다.The WDM-PON (Fiber to the Home) based on WDM (Wavelength Division Multiplexing) is a method in which communication between a central base station and a subscriber is performed using respective wavelengths set for each subscriber. The above scheme can provide a large-capacity communication service which is independent and secure for each subscriber. In addition, since the above method is different from the time division multiplexing (TDM) method and the modulation and demodulation of the light source are performed only for one subscriber, the bandwidth provided to the subscriber does not change even if the number of subscriber increases.

이러한 WDM-PON을 구현하기 위해서는 가입자 수만큼의 고유의 파장을 갖는 광원이 필요하기 때문에 colorless 특성의 광대역 파장 가변 광원이 Inventory 문제(파장 고정 광원을 사용하면 n개 채널 제공 시스템에 n종류의 광이 필요하게 되어 광원의 재고 관리가 어려워지는 문제)를 해결하기 위한 핵심이 된다.In order to realize such a WDM-PON, a light source having a unique wavelength corresponding to the number of subscribers is required. Therefore, a colorless wavelength tunable light source is used for the Inventory problem Which makes it difficult to manage the inventory of the light source).

종래의 파장 가변 광원은 PLC-ECL, MEMS 등 gain medium 외부에 공진기를 형성해 반사 파장이나 공진기 길이를 물리적으로 제어하는 방법을 사용한다. PLC-ECL(평판형 광도파로) 소자를 이용한 파장 가변 광원의 대표적인 예는 공개번호 10-2009-0106382에 개시되었으며, MEMS(미소기전집적시스템) 형태의 열구동 파장가변 광원의 대표적인 예는 출원번호 10-2008-0061394에 개시되었다.Conventional wavelength tunable light sources use a method of physically controlling the reflection wavelength and the resonator length by forming a resonator outside the gain medium such as PLC-ECL and MEMS. A representative example of a wavelength-tunable light source using a PLC-ECL (flat panel optical waveguide) element is disclosed in Publication No. 10-2009-0106382, and a representative example of a thermally-driven wavelength variable light source in the form of MEMS 10-2008-0061394.

그런데, 이러한 종래의 파장 가변 광원은 광대역 파장 가변 특성을 얻을 수 있으나, 가격이 비싸고 안정성을 보장할 수 없는 단점이 있다. However, such a conventional wavelength tunable light source is capable of obtaining a wide-band variable wavelength characteristic, but it is expensive and can not guarantee stability.

이러한 단점을 보완하기 위하여 레이저 어레이의 온도를 변화시키는 온도 조절기를 포함하여 온도 변화를 통한 파장 가변을 성취하는 파장 가변 광원이 현재 대두되고 있다. 이러한 파장 가변 광원으로는 종래 파장 가변 레이저 광원 모듈(공개번호:10-2011-0073232)이 대표적이다.In order to compensate for these disadvantages, a tunable light source that achieves wavelength tuning through temperature change is now being developed including a temperature controller that changes the temperature of the laser array. As such a wavelength variable light source, a conventional tunable laser light source module (Publication No. 10-2011-0073232) is representative.

종래 파장 가변 레이저 광원 모듈을 보면, 복수 개의 발진 파장들을 갖는 광신호를 발진하는 레이저 어레이 및 레이저 어레이의 온도를 변화시키는 온도 조절기를 포함하고 있다. The conventional tunable laser light source module includes a laser array for oscillating an optical signal having a plurality of oscillation wavelengths and a temperature controller for changing the temperature of the laser array.

이러한 종래 파장 가변 레이저 광원 모듈은 온도를 통해 파장을 제어하기 때문에 파장 가변 범위가 제한적인 한계점이 있다. 또한 어레이 광원을 하나의 온도 조절기를 사용하여 파장을 제어함으로 각 광원의 독립적인 파장제어가 어려운 한계점이 있다. 또한, 종래 파장 가변 레이저 광원 모듈은 온도 조절기를 사용해야만 광원의 파장을 가변할 수 있어 uncooled 광원으로 사용될 수 없는 문제점이 있다. 즉, 온도 조절기의 가격 및 온도 제어를 위한 소비 전력 상승의 문제점이 있다.
Such a conventional tunable laser light source module has a limitation in that the wavelength tunable range is limited because the wavelength is controlled through the temperature. In addition, the wavelength of the array light source is controlled by using one temperature controller, so that it is difficult to independently control the wavelength of each light source. In addition, the conventional tunable laser light source module can not be used as an uncooled light source since the wavelength of a light source can be varied only by using a temperature controller. That is, there is a problem of power consumption increase for controlling the temperature and temperature of the temperature regulator.

본 발명은 복수개의 광원을 사용하여 파장을 가변하는 파장 가변 광송신 장치를 제공한다.The present invention provides a wavelength variable optical transmission apparatus for varying the wavelength using a plurality of light sources.

본 발명은 파장 가변 범위를 확장하기 위해 복수개의 광원 중 개별 광원의 파장 가변 특성을 이용하는 파장 가변 광송신 장치를 제공한다.The present invention provides a wavelength variable optical transmission apparatus using wavelength tuning characteristics of individual light sources among a plurality of light sources to extend a wavelength variable range.

본 발명은 복수개의 광원 중 개별 광원들 각각을 독립적으로 파장 제어하는 파장 가변 광송신 장치를 제공한다.The present invention provides a wavelength variable optical transmission apparatus that individually controls wavelengths of individual light sources among a plurality of light sources.

본 발명은 uncooled 광원으로 사용될 수 있는 파장 가변 광송신 장치를 제공한다.The present invention provides a wavelength variable optical transmission apparatus that can be used as an uncooled light source.

본 발명은 파장 가변 방식 자체를 기술하는 종래 기술과는 달리 파장 가변 방식과 광통신에 사용하는 전광 변환을 위한 동작을 모두 포함하는 파장 가변 광송신 장치를 제공한다.
The present invention provides a wavelength tunable optical transmission apparatus that includes both a wavelength tunable system and an operation for all-optical conversion used in optical communication, unlike the prior art which describes the tunable system itself.

복수의 광원들로 이루어진 광 어레이부와, An optical array unit including a plurality of light sources,

외부 회로로부터 전송되어 오는 전기적 신호를 수신하여, 상기 입력되는 전류를 생성하여 상기 광 어레이부에 입력하는 광 구동부와, An optical driver for receiving an electrical signal transmitted from an external circuit, generating the input current and inputting the generated current to the optical array unit,

상기 광 구동부를 제어하여 상기 광 어레이부의 동작 조건을 제어하는 제어부를 포함함을 특징으로 하는 파장 가변 광 송신 장치.And a control unit controlling the optical driving unit to control an operating condition of the optical array unit.

본 발명에 따르면, 광 어레이의 온도를 변화시키는 온도 조절기가 필요없이 전류를 통한 파장 가변이 가능함으로 보다 단순한 파장 가변 광송신 장치를 제공하는 이점이 있다.According to the present invention, there is an advantage of providing a simpler tunable optical transmission apparatus because wavelength tuning through current can be performed without the need of a temperature controller for changing the temperature of the optical array.

또한, 각각의 광원의 파장가변 파라미터를 개별적으로 제어하므로 각각의 광원의 독립적인 파장 제어가 가능하다.Further, since the wavelength tunable parameters of the respective light sources are individually controlled, independent wavelength control of each light source is possible.

또한, 본 발명의 구성에 따르면 파장 가변 광원은 단일 광원으로 사용 가능하고 다채널 광원으로 사용 가능하다.In addition, according to the configuration of the present invention, the tunable light source can be used as a single light source and can be used as a multi-channel light source.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 파장 가변 광송신 장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따라 광원 파장 배치의 일 예를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 파장 가변 광송신 장치의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 광 구동부와 광 어레이부의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따라 광원 파장 배치의 일 예를 도시한 도면이다.1 is a configuration diagram of a wavelength variable optical transmission apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating an example of a light source wavelength arrangement according to an embodiment of the present invention.
3 is a configuration diagram of a wavelength variable optical transmission apparatus according to another embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining the operation of the optical driver and the optical array unit according to another embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating an example of a light source wavelength arrangement according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 기술되는 바람직한 실시 예를 통하여 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 기술하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to the like elements throughout.

본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명 실시 예들의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

명세서 전반에 걸쳐 사용되는 용어들은 본 발명 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 사용자 또는 운용자의 의도, 관례 등에 따라 충분히 변형될 수 있는 사항이므로, 이 용어들의 정의는 본 발명의 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
The terms used throughout the specification are defined in consideration of the functions in the embodiments of the present invention and can be sufficiently modified according to the intentions and customs of the user or the operator. It should be based on the contents of.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 파장 가변 광 송신 장치의 구성도이다.1 is a configuration diagram of a wavelength variable optical transmission apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 파장 가변 광 송신 장치는 광 어레이부(110), 스위치부(120), 광 구동부(130) 및 제어부(140)를 포함한다. Referring to FIG. 1, a wavelength tunable optical transmission apparatus according to an embodiment of the present invention includes an optical array unit 110, a switch unit 120, an optical driver 130, and a controller 140.

광 어레이부(110)는 입력되는 전류에 의해 구동되어 전기 신호를 광 신호로 변환하는 복수의 광원들로 구성된다. 일 실시 예에 따라, 광원은 레이저 다이오드(Laser Diode : LD)일 수 있다.The optical array unit 110 is composed of a plurality of light sources driven by an input current to convert an electric signal into an optical signal. According to one embodiment, the light source may be a laser diode (LD).

광 어레이부(110)는 하나의 칩으로 집적된 형태일 수 있고, 광원들 각각이 독립적인 칩으로 구성되고, 각 광원 칩들이 물리적으로 집적되는 형태일 수 있다. 또한, 독립적인 형태의 광원의 집적된 형태일 수 있다.광 어레이부(110)의 광원들은 단일 파장에서 동작할 수 있고, 동작 조건에 따라 파장이 가변되는 광원일 수 있다.The optical array unit 110 may be integrated into one chip, each of the light sources may be an independent chip, and each light source chip may be physically integrated. The light sources of the optical array unit 110 may operate at a single wavelength and may be a light source whose wavelength is variable according to operating conditions.

광 어레이부(110)의 광원들의 파장 가변은 동작온도, 전류, 전압, 온도 등 파장가변 파라미터에 의해 이루어질 수 있다.The wavelength tuning of the light sources of the optical array unit 110 can be performed by wavelength tunable parameters such as operating temperature, current, voltage, and temperature.

광 어레이부(110)에 포함된 광원들 각각의 파장 가변은 파장 가변 파라미터에 의해 이루어질 수도 있고, 복수개의 광원들 동시에 파장가변이 이루어질 수 있다.The wavelength tuning of each of the light sources included in the optical array unit 110 may be performed by a tunable parameter, and the wavelength of the plurality of light sources may be varied simultaneously.

광 어레이부(110)의 광원이 하나의 칩의 형태인 경우, 칩의 온도를 제어하면 복수 개의 광원의 파장이 동시에 가변될 수 있다. When the light source of the optical array unit 110 is in the form of a single chip, the wavelengths of the plurality of light sources can be simultaneously varied by controlling the temperature of the chip.

독립적인 파장 가변을 위해 입력되는 전류가 사용될 수도 있다. 그러나, 다른 실시 예로, 복수의 광원들 각각의 파장은 전류 크기 및 온도를 동시에 변화시켜 가변 파장 범위 확장이 가능하다. An input current may be used for independent wavelength tuning. However, in another embodiment, the wavelength of each of the plurality of light sources can be varied in the variable wavelength range by simultaneously changing the current magnitude and the temperature.

본 발명에서는 설명의 편의를 위해, 전류 변화에 의한 파장 변화를 예를 들어 설명하는데, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 즉, 전술한 바와 같이 광원들의 파장 가변은 동작온도, 전류, 전압, 온도 등을 포함하는 파장가변 파라미터에 의해 이루어질 수 있다.In the present invention, for convenience of description, a wavelength change due to a current change will be described by way of example, but the present invention is not limited to this. That is, as described above, the wavelength tuning of the light sources can be performed by the wavelength tunable parameter including the operating temperature, the current, the voltage, and the temperature.

광 구동부(130)는 외부 회로로부터 전송되는 전기적 신호를 수신하여, 바이어스 전류를 생성하여 스위치부(120)를 통해 광 어레이부(110)에 입력한다.The optical driver 130 receives an electrical signal transmitted from an external circuit, generates a bias current, and inputs the generated bias current to the optical array unit 110 through the switch unit 120.

제어부(140)는 광송신 장치에 필요한 모든 기능들의 제어를 수행한다. 본 발명의 일 실시 예에 따라, 제어부(140)는 광 어레이부(110)의 파장을 제어하기 위해 광 구동부(130)에 파장 제어 신호를 입력하여, 광 어레이부(110)에 주입되는 전류의 크기를 제어한다. 그런데, 파장가변 파라미터가 광 어레이부(110)에 연관된 것일 경우, 제어부(140)는 광어레이부(110)을 제어하여 파장을 가변할 수도 있다. The control unit 140 controls all functions required for the optical transmission apparatus. The control unit 140 receives a wavelength control signal to control the wavelength of the optical array unit 110 and supplies the wavelength control signal to the optical driver unit 130 to control the current of the current injected into the optical array unit 110. [ Control the size. However, when the wavelength tunable parameter is related to the optical array unit 110, the controller 140 may control the optical array unit 110 to vary the wavelength.

또한, 제어부(140)는 스위치부(120)에 경로 제어 신호를 입력하여, 광 어레이부(110)를 구성하는 각 광원의 온/오프를 제어한다.즉, 본 발명의 일 실시 예에 따른 광송신 장치는 복수의 광원들을 이용하여 출력되는 광의 파장을 가변시킬 수 있다. 특정 파장의 광을 송신하기 위하여 제어부(140)에 의해 광 구동부(130)또는 광어레이부(110)와 스위치(120)가 제어되는 것을 특징으로 한다. 이 경우 각각의 광원은 파장 가변 범위를 갖게 되므로, 전체 파장가변 범위가 넓어진다. The control unit 140 receives the path control signal from the switch unit 120 and controls on / off of the light sources constituting the optical array unit 110. That is, The transmitting apparatus can vary the wavelength of the light output using a plurality of light sources. The optical driver 130 or the optical array unit 110 and the switch 120 are controlled by the controller 140 in order to transmit light having a specific wavelength. In this case, since each light source has a variable wavelength range, the entire variable wavelength range is widened.

광어레이부(110)의 각각의 광원이 하나의 파장에서 동작한다면 광원의 on/off 및 스위치부(120)의 경로 설정에 의해 파장은 가변된다. 파장다중화 방식을 사용하는 광통신에서는 중심 파장 및 중심 파장의 오차가 정해져 있으므로 하나의 파장에서 동작을 해도 파장 안정화를 위한 파장 가변이 가능한 것이 일반적이다.일 실시 예에 따라, 광 어레이부(110)의 광원들 각각의 파장 가변 범위가 상이하게 설정될 수 있다. If each light source of the optical array unit 110 operates at one wavelength, the wavelength is varied by on / off of the light source and path setting of the switch unit 120. In the optical communication using the wavelength multiplexing method, since the error between the center wavelength and the center wavelength is fixed, it is generally possible to change the wavelength for wavelength stabilization even if the optical waveguide operates at one wavelength. The wavelength variable range of each of the light sources may be set differently.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 광원 파장 배치의 일 예를 도시한 도면이다. 2 is a diagram illustrating an example of a light source wavelength arrangement according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 광원의 파장가변범위가 X nm일 경우, 광원 #1의 파장 가변 범위를 a~a+Xnm로 설정하고, 광원 #2의 파장 가변 범위를 a+X~a+2X nm로 설정하고, 광원 #n의 파장 가변범위를 a+(n-1)X~a+X nm로 설정되는 형태가 되도록 할 수 있다. 즉, 광 어레이부(110)를 구성하는 광원의 숫자를 n이라 할 때 X*n nm 범위의 파장 tunning이 가능하도록 한다. 각각의 광원이 하나의 파장에서 동작한다면 파장 가변은 n개가 가능하다. 광 어레이부(110)가 하나의 칩으로 구성된 경우, 각 광원은 물리적 cavity length를 상이하게 가지도록 함으로써, 각 광원의 파장 가변이 독립적으로 이루어지도록 할 수 있다. 각 광원의 파장 가변이 독립적으로 이루어지므로, n개의 광원을 n개의 채널로 사용할 수 있게 되는 효과가 있다. 즉, 광 어레이부(110)는 한 채널의 파장에 해당하는 광을 출력하는 광원으로 사용 가능할 뿐만 아니라, 하나 이상의 채널에 해당하는 광을 출력하는 멀티 채널 광원으로도 사용이 가능하다는 이점이 있다.각각의 광원이 파장 가변 된다면, 각각의 광원은 동일한 조건에서 동일한 파장이나 비슷한 파장을 출력할 수 있다. 이 경우, 각각의 광원이 서로 다른 파장을 출력하도록 제어됨으로써, 멀티채널 광원으로 사용될 수 있다.2, when the wavelength variable range of the light source is X nm, the wavelength variable range of the light source # 1 is set to a to a + Xnm and the wavelength variable range of the light source # 2 is set to a + X to a + 2X nm , And the wavelength tunable range of the light source #n can be set to a + (n-1) X to a + X nm. That is, when the number of the light sources constituting the optical array unit 110 is n, wavelength tuning in the range of X * n nm is possible. If each light source operates at one wavelength, there are n variable wavelengths. When the optical array unit 110 is formed of one chip, each light source may have a different physical cavity length, so that the wavelength of each light source can be varied independently. Since the wavelength of each light source is independently variable, n light sources can be used as n channels. That is, the optical array unit 110 can be used not only as a light source that outputs light corresponding to a wavelength of one channel, but also as a multi-channel light source that outputs light corresponding to one or more channels. If each light source is tunable, each light source can output the same or similar wavelength under the same conditions. In this case, each light source is controlled to output different wavelengths, so that it can be used as a multi-channel light source.

본 발명의 일 실시 예에 따라 광 구동부(130)와 광 어레이부(110) 간에 스위치가 위치함으로써 신호의 이동 경로가 길어져 신호 품질(signal intergrity: SI)이 저하되는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 발명의 다른 실시 예가 제안된다.The switch may be positioned between the optical driver 130 and the optical array unit 110 according to an embodiment of the present invention, which may increase the signal path of the signal and reduce signal intergrity (SI). To solve this problem, another embodiment of the present invention is proposed.

도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 파장 가변 광송신 장치의 구성도이다.3 is a configuration diagram of a wavelength variable optical transmission apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 파장 가변 광 송신 장치는 광 어레이부(310), 광 구동부(320), 스위치부(330) 및 제어부(340)를 포함한다. 도 3은 도 1과 비교하여 스위치부와 광구동부의 위치가 변경되었다. 이에 따라 광 어레이부의 광원의 개수와 광 구동부의 드라이버 개수가 동일하거나 많아야 한다. 그리고, 광 어레이부(310)는 광 어레이부(110)와 그 동작 및 기능이 동일하므로, 상세한 설명을 생략하기로 한다. 3, the wavelength tunable optical transmission apparatus according to another embodiment of the present invention includes a light array unit 310, an optical driver 320, a switch unit 330, and a controller 340. 3, the positions of the switch portion and the light-moving portion are changed as compared with those of FIG. Accordingly, the number of light sources of the optical array unit and the number of drivers of the optical driver unit must be equal to or greater than one. Since the optical array unit 310 has the same operation and function as the optical array unit 110, detailed description thereof will be omitted.

제어부(340)는 광송신 장치에 필요한 모든 기능들이 수행되도록 제어한다. 본 발명의 일 실시 예에 따라, 제어부(340)는 광 어레이부(310)의 파장을 제어하기 위해 광 구동부(320)에서 광 어레이부(310)에 주입되는 전류의 크기를 제어한다. 그런데, 파장가변 파라미터가 광어레이부(310)에 있는 경우, 제어부(340)는 광 어레이부를 제어한다. 또한, 제어부(340)는 스위치부(330)를 제어하여 광 어레이부(310)를 구성하는 각 광원에 대한 전류 흐름을 제어한다. 즉, 본 발명의 일 실시 예에 따른 광송신 장치는 복수의 광원들을 이용하여 출력되는 광의 파장을 가변시킬 수 있으며, 파장 가변형 광을 송신할 수 있으며, 특정 파장의 광을 송신하기 위하여 제어부(340)에 의해 광 구동부(320)와 스위치(330)가 제어되는 것을 특징으로 한다. 이 경우 각각의 광원은 파장 가변 범위를 가지게 되므로, 전체 파장 가변 범위가 넓은 특징을 갖는다.The control unit 340 controls all functions necessary for the optical transmission apparatus to be performed. According to an embodiment of the present invention, the controller 340 controls the magnitude of the current injected from the optical driver 320 to the optical array unit 310 to control the wavelength of the optical array unit 310. However, when the wavelength variable parameter is in the optical array unit 310, the control unit 340 controls the optical array unit. In addition, the controller 340 controls the switch unit 330 to control the current flow for each light source constituting the optical array unit 310. That is, the optical transmission apparatus according to an embodiment of the present invention can vary the wavelength of light output using a plurality of light sources, transmit wavelength tunable light, and transmit the light of a specific wavelength to the controller 340 The optical driving unit 320 and the switch 330 are controlled by the control unit 320. FIG. In this case, since each light source has a variable wavelength range, the entire variable wavelength range has a wide characteristic.

각각의 광원은 하나의 파장에서 동작될 수 있다. 이 경우, n개의 광원이 있으면 n개의 파장에 대한 파장가변 광송신 장치는 단일 광원으로 동작 될 수 있다.일 실시 예에 따라, 광 어레이부(310)를 구성하는 각 광원은 물리적 cavity length를 상이하게 가지도록 함으로써 각 광원의 파장 가변이 독립적으로 이루어지도록 할 수 있다. 각 광원의 파장 가변이 독립적으로 이루어지므로, n개의 광원을 n개의 채널로 사용할 수 있게 되는 효과가 있다. 즉, 광 어레이부(310)는 한 채널의 파장에 해당하는 광을 출력하는 광원으로 사용 가능할 뿐만 아니라, 하나 이상의 채널에 해당하는 광을 출력하는 멀티 채널 광원으로도 사용 가능하다는 이점이 있다. Each light source can be operated at one wavelength. In this case, if there are n light sources, the wavelength variable optical transmission apparatus for n wavelengths can be operated as a single light source. According to an embodiment, each light source constituting the optical array unit 310 has different physical cavity lengths So that the wavelength tuning of each light source can be performed independently. Since the wavelength of each light source is independently variable, n light sources can be used as n channels. That is, the optical array unit 310 can be used not only as a light source that outputs light corresponding to a wavelength of one channel, but also as a multi-channel light source that outputs light corresponding to one or more channels.

각각의 광원이 파장 가변 범위를 갖는다면 각각의 광원은 동일 조건에서 동일 파장을 출력하거나 비슷한 파장을 출력해도 n개 광원을 n개의 채널로 사용 할 수 있다.If each light source has a variable wavelength range, each light source may output the same wavelength under the same conditions, or n light sources may be used as n channels even if a similar wavelength is output.

도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 광 구동부와 광 어레이부의 상세 구성을 도시한 도면이다.FIG. 4 is a diagram illustrating a detailed configuration of an optical driver and an optical array unit according to another embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 광 어레이부(310)가 n개의 광원들로 구성되고, 광 구동부(320)는 n개의 광원들 각각에 전류를 입력하는 n개의 광 구동 요소들을 포함한다.Referring to FIG. 4, the optical array unit 310 is composed of n light sources, and the optical driver 320 includes n optical driving elements for inputting current to n light sources.

광 구동부(320)의 각각의 광 구동 요소들은 스위치 신호(S1, S2,...,Sn)의 입력에 따라 온/오프된다. 그리고, 광 구동부(320)의 각각의 광 구동 요소들은 온됨에 따라, 제어부(330)로부터 입력되는 파장 제어 신호에 따라 광 어레이부(110)에 입력되는 전류의 크기를 조절하여 출력한다.Each of the optical driving elements of the optical driver 320 is turned on / off according to the input of the switch signals S1, S2, ..., Sn. As each of the optical driving elements of the optical driver 320 is turned on, the controller 330 adjusts the magnitude of the current input to the optical array unit 110 according to the wavelength control signal input from the controller 330, and outputs the adjusted current.

여기서, 제어부(330)는 광 구동부(320)에 파장 제어 신호를 입력함과 동시에 광 어레이부(310)에 온도 제어 신호를 입력할 수 있다. 즉, 전술한 바와 같이 온도 제어와 함께 파장 제어를 가능하게 하여, 파장 가변 범위를 확장시킬 수 있다.Here, the control unit 330 may input a wavelength control signal to the optical driver 320 and a temperature control signal to the optical array unit 310. That is, as described above, wavelength control can be performed together with temperature control, and the wavelength tuning range can be expanded.

도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따라 광원 파장 배치의 일 예를 도시한 도면이다.5 is a diagram illustrating an example of a light source wavelength arrangement according to another embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 파장 가변 광송신 장치는 독립된 n개(n은 적어도 하나 이상)의 파장으로 운용 가능하다. 이 경우 한 종류의 광원으로 넓은 대역의 파장 범위를 제공하므로 재고(inventory) 문제를 해결할 수 있다. 예를 들어, mxn 개의 파장으로 이루어진 시스템에서 하나의 광원이 m개의 파장을 담당할 수 있으며, 즉

Figure pat00001
mn-
Figure pat00002
1n의 범위 이상에서 파장 가변이 가능하면 광원은 n개만이 필요하다. 이해의 편의상 보다 구체적으로 설명하면 32(mxn)개 파장을 사용하는 시스템에서 하나의 LD가 8파장(m)에 해당하는 파장 범위 내에서 가변 가능하면 4채널(n) 어레이 LD를 사용하면 inventory 문제를 해결할 수 있다.Referring to FIG. 5, the wavelength tunable optical transmission apparatus can operate with n independent wavelengths (n is at least one). In this case, the problem of inventory can be solved by providing a wide range of wavelengths with one kind of light source. For example, in a system of mxn wavelengths, one light source may be responsible for m wavelengths,
Figure pat00001
mn-
Figure pat00002
If the wavelength can be varied over the range of 1n, only n light sources are needed. For the sake of simplicity, in a system using 32 (mxn) wavelengths, if one LD is variable within a wavelength range corresponding to 8 wavelengths (m), using a 4-channel (n) Can be solved.

Claims (16)

복수의 광원들로 이루어진 광 어레이부와,
외부 회로로부터 전송되어 오는 전기적 신호를 수신하여, 상기 입력되는 전류를 생성하여 상기 광 어레이부에 입력하는 광 구동부와,
상기 광 구동부를 제어하여 상기 광 어레이부의 동작 조건을 제어하는 제어부를 포함함을 특징으로 하는 파장 가변 광 송신 장치.
An optical array unit including a plurality of light sources,
An optical driver for receiving an electrical signal transmitted from an external circuit, generating the input current and inputting the generated current to the optical array unit,
And a control unit controlling the optical driving unit to control an operating condition of the optical array unit.
제 1항에 있어서, 상기 광원은
레이저 다이오드(Laser Diode : LD)임을 특징으로 하는 파장 가변 광 송신 장치.
The light source according to claim 1,
Wherein the laser diode is a laser diode (LD).
제 1항에 있어서, 상기 광원들은
각각의 동작파장 또는 파장 가변 범위가 서로 상이하게 설정됨을 특징으로 하는 파장 가변 광 송신 장치.
2. The apparatus of claim 1, wherein the light sources
Wherein each of the operating wavelengths and the wavelength tuning ranges are set to be different from each other.
제 1항에 있어서,
상기 광원들의 그 개수가 n이면, n개 광원 중 임의의 광원 하나에서 광신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 파장 가변 광 송신 장치.
The method according to claim 1,
Wherein when the number of the light sources is n, the optical signal is output from one of the n light sources.
제 1항에 있어서,
상기 광원들의 갯수가 n이고, 하나의 광원의 파장 범위가 X nm라 할 때, 상기 광 어레이부는 X*n nm범위의 파장 가변이 가능함을 특징으로 하는 파장 가변 광 송신 장치.
The method according to claim 1,
Wherein when the number of the light sources is n and the wavelength range of one light source is X nm, the optical array unit is capable of wavelength tuning in the range of X * n nm.
제 1항에 있어서, 상기 광원은
이득 매질 자체에 주입되는 전류로 이득 매질 자체의 물리적 성질을 변화시킴으로 파장을 변화시킴을 특징으로 하는 파장 가변 광 송신 장치.
The light source according to claim 1,
Wherein the gain medium changes the physical property of the gain medium itself by a current injected into the gain medium, thereby changing the wavelength.
제 1항에 있어서, 상기 광원은
동작온도에 의해 파장이 가변됨을 특징으로 하는 파장 가변 광송신 장치.
The light source according to claim 1,
Wherein the wavelength is variable depending on the operating temperature.
제 1항에 있어서, 상기 광원은
파장 가변 소자의 투과 혹은 반사 특성이 변하여 파장이 가변됨을 특징으로 하는 가변 광송신 장치.
The light source according to claim 1,
Wherein the transmission or reflection characteristic of the wavelength variable element is changed and the wavelength is variable.
제 1항에 있어서,
상기 광 구동부와 상기 광 어레이부 사이에 스위치부를 더 포함하고,
상기 제어부는
상기 스위치부에 경로 제어 신호를 입력하여, 상기 광 어레이부를 구성하는 광원들 각각의 온/오프를 제어함을 특징으로 하는 파장 가변 광 송신 장치.
The method according to claim 1,
Further comprising a switch section between the optical driver section and the optical array section,
The control unit
Wherein the control unit controls the ON / OFF of each of the light sources constituting the optical array unit by inputting a path control signal to the switch unit.
제 1항에 있어서, 상기 광 구동부는
상기 광 어레이부를 구성하는 광원들 각각에 연결되는 광 구동 요소들을 포함함을 특징으로 하는 파장 가변 광 송신 장치.
The optical pickup of claim 1, wherein the optical driver
And optical driving elements connected to the light sources constituting the optical array unit.
제 10항에 있어서,
상기 광 구동부의 입력단에 스위치부를 더 포함하고,
상기 제어부는
상기 스위치부에 경로 제어 신호를 입력하여, 상기 광 구동 요소들 각각의 온/오프를 조절함을 특징으로 하는 파장 가변 광 송신 장치.
11. The method of claim 10,
Further comprising a switch unit at an input end of the optical driver,
The control unit
Wherein the control unit controls the ON / OFF of each of the optical driving elements by inputting a path control signal to the switch unit.
제 1항에 있어서, 상기 제어부는
상기 광 구동부에 파장 제어 신호를 입력함과 동시에 상기 광 어레이부에 온도 제어 신호를 입력함을 특징으로 하는 파장 가변 광 송신장치.
The apparatus of claim 1, wherein the control unit
Wherein a wavelength control signal is input to the optical driver and a temperature control signal is input to the optical array unit.
제 1항에 있어서,
상기 광원들의 개수가 n이면 n개 광원이 광신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 파장 가변 광 송신 장치.
The method according to claim 1,
Wherein when the number of the light sources is n, n light sources output optical signals.
제 1항에 있어서,
상기 광 구동부의 각각의 광 구동 요소들은 상기 제어부로부터 입력되는 파장 제어 신호에 따라 광 어레이부에 입력되는 전류의 크기를 조절하여 출력함을 특징으로 하는 파장 가변 광 송신 장치.
The method according to claim 1,
Wherein each of the optical driving units of the optical driving unit adjusts a magnitude of a current input to the optical array unit according to a wavelength control signal input from the control unit and outputs the controlled variable optical power.
제 1항에 있어서, 상기 광원은
파장 가변 레이저임을 특징으로 하는 파장 가변 광 송신 장치.
The light source according to claim 1,
Wherein the wavelength tunable laser is a wavelength tunable laser.
제 1항에 있어서,
mxn개 파장으로 동작하는 시스템에서 광원의 개수가 n이라 할 때 전체 파장을 수용하기 위해 m개가 필요한 파장 가변 광 송신 장치.The method according to claim 1,
In a system operating at mxn wavelengths, m wavelengths are required to accommodate the total wavelength when the number of light sources is n.
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KR101681099B1 (en) 2015-07-08 2016-12-01 (주) 빛과 전자 Tunable wavelength optical transmitter

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