KR20180131319A - Space mode multiplexer/demultiplexer using binary phase plates and spatial mode multiplexing/demultiplexing method using it - Google Patents
Space mode multiplexer/demultiplexer using binary phase plates and spatial mode multiplexing/demultiplexing method using it Download PDFInfo
- Publication number
- KR20180131319A KR20180131319A KR1020170117076A KR20170117076A KR20180131319A KR 20180131319 A KR20180131319 A KR 20180131319A KR 1020170117076 A KR1020170117076 A KR 1020170117076A KR 20170117076 A KR20170117076 A KR 20170117076A KR 20180131319 A KR20180131319 A KR 20180131319A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- phase plate
- optical signals
- spatial mode
- spatial
- multiplexer
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 99
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 abstract description 6
- 230000006870 function Effects 0.000 description 17
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 15
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000007619 statistical method Methods 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/04—Mode multiplex systems
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J2203/00—Aspects of optical multiplex systems other than those covered by H04J14/05 and H04J14/07
- H04J2203/0001—Provisions for broadband connections in integrated services digital network using frames of the Optical Transport Network [OTN] or using synchronous transfer mode [STM], e.g. SONET, SDH
- H04J2203/0003—Switching fabrics, e.g. transport network, control network
- H04J2203/0005—Switching elements
- H04J2203/0007—Space switch details
Abstract
Description
본 발명은 이중 위상판을 이용한 공간 모드 다중화기/역다중화기 및 이를 이용한 공간 모드 다중화/역다중화 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 다중화기 또는 역다중화기로 입사되는 빔이 위상판의 최대한 많은 면적을 지나도록 함으로써 위상판의 낭비되는 면적을 줄여 공간 모드 다중화기/역다중화기의 소형화를 가능하게 하는 장치 및 방법에 관한것이다. The present invention relates to a spatial mode multiplexer / demultiplexer using a dual phase plate and a spatial mode multiplexing / demultiplexing method using the same, and more particularly to a spatial mode multiplexer / demultiplexer using a dual phase plate, To reduce the wasted area of the phase plate, thereby enabling miniaturization of the spatial mode multiplexer / demultiplexer.
최근 폭발적인 전송 데이터량 증가로, 기존의 파장 분할 다중화 방식 만으로는 데이터를 수용하는데 한계가 존재할 것으로 예견되고 있다. 이에 대한 해결책으로 공간 모드 분할 다중화 방식 (spatial mode division multiplexing)이 대두되고 있다. 기존의 광 전송망은 광섬유의 공간 전송모드 중 가장 낮은 차수의 모드(기본모드)만을 사용하는데 반해, 공간 모드 분할 다중화 방식은 고차 모드를 포함한 다수개의 모드 각각에 독립적인 데이터를 전송하는 방식을 사용한다. 이렇게 하면 전송 용량을 사용모드 수에 해당하는 배수로 증가시킬 수 있다.Due to the recent explosive increase in the amount of transmitted data, it is predicted that there will be a limit to accommodate the data only by the existing wavelength division multiplexing method. As a solution to this problem, spatial mode division multiplexing is emerging. The conventional optical transmission network uses only the lowest order mode (basic mode) among the spatial transmission modes of the optical fiber, whereas the spatial mode division multiplexing uses a method of transmitting independent data to each of a plurality of modes including the higher order mode . This allows the transmission capacity to be increased in multiples corresponding to the number of used modes.
한편, 모드 다중화기 중, 다중평면 광 변환(multi-plane light conversion : MPLC) 방식은 광 손실이 적고 모드 선택성 (mode selectivity)이 좋으며 구조가 간단하여 주목 받는 방식이다. 이 방식은 위상판과 렌즈 조합을 유한번 반복함으로써 모드 다중화기를 구현할 수 있다는 이론에 기초하고 있다. 이때 필요한 위상판과 렌즈의 조합 반복 횟수는 모드 다중화기가 지원하는 모드 숫자에 비례하며, 지원 모드 숫자를 M 이라 했을 때 2M+1 개가 필요하다. 실제 다중평면 광 변환 방식을 이용한 모드 다중화기 구현시, 렌즈는 구형거울이나 원통형 거울로 대체할 수 있다. Meanwhile, among the mode multiplexers, the multi-plane light conversion (MPLC) scheme is a method of attracting attention because it has a small optical loss, good mode selectivity, and simple structure. This method is based on the theory that a mode multiplexer can be implemented by repeating the combination of the phase plate and the lens. In this case, the required number of repetitions of phase plate and lens combination is proportional to the number of modes supported by the mode multiplexer, and 2M + 1 is required when the number of the support mode is M. In real mode multiplexer implementation using multi-plane optical conversion method, the lens can be replaced with spherical mirror or cylindrical mirror.
상기 기술을 이용하여 구형 거울과 위상판을 이용한 공간 모드 다중화기가 제안 되었다. 이 구조에서는 빔이 구형 거울과 위상판 사이에서 반사 되면서 모드 변환되게 되는데, 구형 거울이 렌즈의 역할을 대신하고 있는 구조이다. 이와 같은 구형 거울과 위상판 사이에서 발생되는 빔 반사를 이용해서, 한 개의 위상판과 한 개의 구형 거울로 다수개의 구형거울-위상판 조합의 효과를 낼 수 있다. 이때, 위상판의 위상값은 통계적 방법이나 피드백 반복(iterative feedback) 방법으로 구해질 수 있다.A spatial mode multiplexer using a spherical mirror and a phase plate has been proposed using the above technique. In this structure, the beam is reflected between the spherical mirror and the phase plate, and the mode conversion is performed. The spherical mirror replaces the lens. Using such beam reflections between the spherical mirror and the phase plate, one spherical mirror and one phase plate can produce the effect of multiple spherical mirror-phase plate combinations. At this time, the phase value of the phase plate can be obtained by a statistical method or an iterative feedback method.
그러나 이 구조는, 빔이 위상판의 모든 면적에 닿지 않으므로 위상판의 면적이 낭비되는 단점이 있다. 모드 다중화기의 소형화를 위해서는 빔이 위상판의 최대한 많은 면적을 지나도록 하는 것이 필요하다.However, this structure is disadvantageous in that the area of the phase plate is wasted because the beam does not touch all the area of the phase plate. For the miniaturization of the mode multiplexer, it is necessary that the beam passes through as much of the area of the phase plate as possible.
본 발명은 이중 위상판을 이용한 다중화기 또는 역다중화기로 입사되는 빔이 위상판의 최대한 많은 면적을 지나도록 함으로써 위상판의 낭비되는 면적을 줄여 공간 모드 다중화기/역다중화기의 소형화를 가능하게 하는 장치 및 방법을 제공한다.The present invention relates to a device for reducing the wasted area of a phase plate by allowing a beam incident to a multiplexer or a demultiplexer using a dual phase plate to pass through as much as possible the area of the phase plate, thereby enabling miniaturization of the spatial mode multiplexer / demultiplexer And methods.
본 발명의 일실시예에 따른 공간 모드 다중화 방법은 복수의 기본 모드 광 신호들을 수신하는 단계; 상기 수신된 복수의 기본 모드 광 신호들을 공간 모드 광 신호들로 변환하는 단계; 및 서로 마주 보도록 배치된 제1 위상판 및 제2 위상판을 이용하여 상기 변환된 공간 모드 광 신호들을 다중 모드 광 신호로 합성하여 출력하는 단계를 포함할 수 있다.A spatial mode multiplexing method according to an embodiment of the present invention includes: receiving a plurality of basic mode optical signals; Converting the received plurality of fundamental mode optical signals into spatial mode optical signals; And synthesizing the converted spatial mode optical signals into a multimode optical signal using a first phase plate and a second phase plate arranged to face each other, and outputting the resultant.
상기 변환하는 단계는 상기 수신된 복수의 기본 모드 광 신호들 각각이 서로 직교성을 가지도록 조작할 수 있다.The converting step may operate such that each of the received plurality of basic mode optical signals has orthogonality with each other.
상기 출력하는 단계는 상기 제1 위상판 및 제2 위상판의 위상 제어값을 변경함으로써 다중 모드 광 섬유가 가지는 코어 숫자에 대응하는 다중 모드 광 신호를 생성할 수 있다.The outputting may generate a multimode optical signal corresponding to the number of cores of the multimode optical fiber by changing the phase control values of the first phase plate and the second phase plate.
상기 제1 위상판은 상기 변환된 공간 모드 광 신호들의 위상을 변경할 수 있다.The first phase plate may change the phase of the converted spatial mode optical signals.
상기 제2 위상판은 상기 변환된 공간 모드 광 신호들의 진행 방향을 조정하는 조향 기능 및 상기 변환된 공간 모드 광 신호들의 초점을 조정하는 렌즈 기능을 포함할 수 있다.The second phase plate may include a steering function for adjusting the traveling direction of the converted spatial mode optical signals and a lens function for adjusting the focus of the converted spatial mode optical signals.
본 발명의 일실시예에 따른 공간 모드 다중화기는 복수의 기본 모드 광 신호들을 수신하여 공간 모드 광 신호들로 변환하고, 서로 마주 보도록 배치된 제1 위상판 및 제2 위상판을 이용하여 상기 변환된 공간 모드 광 신호들을 다중 모드 광 신호로 합성하여 출력하는 다중화기를 포함할 수 있다.A spatial mode multiplexer according to an embodiment of the present invention receives a plurality of basic mode optical signals and converts them into spatial mode optical signals, and converts the converted first mode optical signals into spatial mode optical signals using a first phase plate and a second phase plate arranged to face each other, And a multiplexer for combining the spatial-mode optical signals into a multimode optical signal and outputting the multiplexed optical signal.
상기 다중화기는 상기 수신된 복수의 기본 모드 광 신호들 각각이 서로 직교성을 가지도록 조작할 수 있다.The multiplexer may operate such that each of the received plurality of basic mode optical signals has orthogonality with each other.
상기 다중화기는 상기 제1 위상판 및 제2 위상판의 위상 제어값을 변경함으로써 다중 모드 광 섬유가 가지는 코어 숫자에 대응하는 다중 모드 광 신호를 생성할 수 있다.The multiplexer may generate a multimode optical signal corresponding to the number of cores of the multimode optical fiber by changing the phase control values of the first phase plate and the second phase plate.
상기 제1 위상판은 상기 변환된 공간 모드 광 신호들의 위상을 변경할 수 있다.The first phase plate may change the phase of the converted spatial mode optical signals.
상기 제2 위상판은 상기 변환된 공간 모드 광 신호들의 진행 방향을 조정하는 조향 기능 및 상기 변환된 공간 모드 광 신호들의 초점을 조정할 수 있다.The second phase plate may adjust a steering function for adjusting the traveling direction of the converted spatial mode optical signals and a focus of the converted spatial mode optical signals.
본 발명의 일실시예에 의하면, 이중 위상판을 이용한 다중화기 또는 역다중화기로 입사되는 빔이 위상판의 최대한 많은 면적을 지나도록 함으로써 위상판의 낭비되는 면적을 줄여 공간 모드 다중화기/역다중화기의 소형화를 가능하게 할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a beam incident on a duplexer or a demultiplexer using a dual-phase plate passes through as much area as possible of the phase plate, thereby reducing the wasted area of the phase plate, It is possible to miniaturize.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 공간 모드 다중화기의 개념도를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 공간 모드 다중화기에 배치되는 이중 위상판의 구조를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 공간 모드 다중화 방법을 플로우챠트로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 공간 모드 다중화 방법을 이용한 제1 실시예를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 공간 모드 다중화 방법을 이용한 제2 실시예를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 제2 위상판에 인쇄되는 패턴의 예를 도시한 도면이다.FIG. 1 is a conceptual diagram of a spatial mode multiplexer according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
2 is a diagram illustrating a structure of a dual phase plate disposed in a spatial mode multiplexer according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a flowchart illustrating a spatial mode multiplexing method according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
4 is a diagram illustrating a first embodiment using a spatial mode multiplexing method according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating a second embodiment using a spatial mode multiplexing method according to an embodiment of the present invention.
6 is a diagram showing an example of a pattern printed on a second phase plate according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 공간 모드 다중화기의 개념도를 도시한 도면이다.FIG. 1 is a conceptual diagram of a spatial mode multiplexer according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
도 1을 참고하면, 공간 모드 다중화기(100)는 복수의 기본 모드 광 신호를 수신하고, 수신된 복수의 기본 모드 광 신호를 다중 모드 광 신호로 합성하여 출력할 수 있다. 이때, 공간 모드 다중화기(100)는 수신된 복수의 기본 모드 광 신호들 각각이 서로 직교성을 가지도록 조작함으로써 복수의 기본 모드 광신호들 각각을 공간 모드 광 신호로 변환할 수 있다. 이후, 공간 모드 다중화기(100)는 변환된 공간 모드 광 신호를 다중 모드 광신호로 합성하여 출력할 수 있다.Referring to FIG. 1, the
이때, 공간 모드 다중화기(100)는 다중 모드 광 섬유가 가지는 코어 숫자에 대응하여 공간 모드 광 신호를 다중 모드 광 신호로 합성하여 출력할 수 있다. 예를 들어, 다중 모드 광 섬유가 단일 코어를 가지는 경우, 공간 모드 다중화기(100)는 복수의 공간 모드 광 신호를 하나의 다중 모드 광 신호로 합성하여 출력할 수 있다. 다른 예로, 다중 모드 광 섬유가 2개의 코어를 가지는 경우, 공간 모드 다중화기(100)는 복수의 공간 모드 광 신호를 두 개의 다중 모드 광 신호로 합성하여 출력할 수 있다.At this time, the
공간 모드 다중화기(100)는 내부에 배치된 제1 위상판 및 제2 위상판의 위상 제어 값을 변경함으로써 다중 모드 광 섬유가 가지는 코어 숫자에 대응하여 공간 모드 광 신호를 다중 모드 광 신호로 합성하여 출력할 수 있다. 따라서, 공간 모드 다중화기(100)는 복수의 공간 모드 광 신호를 복수의 다중 모드 광 신호를 합성하여 출력하기 위하여 별도의 구조 변경이 필요 없다는 점에서 장점이 있다. 보다 구체적인 공간 모드 다중화기(100)의 제1 위상판 및 제2 위상판의 구조는 이후 도면을 통해 설명하도록 한다.The
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 공간 모드 다중화기에 배치되는 이중 위상판의 구조를 도시한 도면이다.2 is a diagram illustrating a structure of a dual phase plate disposed in a spatial mode multiplexer according to an embodiment of the present invention.
기존의 공간 모드 다중화기는 구형 거울과 별도의 평면위상판이 서로 마주보도록 배치되어 공간 모드 광 신호들을 다중 모드 광 신호로 합성할 수 있었다. 이때, 구형 거울은 렌즈의 역할을 수행할 수 있으며, 평면위상판은 입사되는 공간 모드 광 신호들의 위상을 제어하는 역할을 수행함으로써 복수의 공간 모드 광 신호들을 다중모드 광 신호로 합성할 수 있다. 그러나 이와 같은 기존의 공간 모드 다중화기는 앞서 기술한 바와 같이 입사되는 빔(복수의 기본 모드 광신호들)이 평면위상판의 모든 면적에 닿지 않아 낭비되는 면적이 존재하여 공간 모드 다중화기의 소형화가 어려운 단점이 존재한다.The conventional spatial mode multiplexer is arranged such that the spherical mirror and the separate plane phase plate are opposed to each other so that the spatial mode optical signals can be synthesized into the multimode optical signal. At this time, the spherical mirror can serve as a lens, and the planar phase plate can control the phase of the incident spatial mode optical signals, so that a plurality of spatial mode optical signals can be combined into a multimode optical signal. However, in the conventional spatial-mode multiplexer, as described above, there is a wasted area because the incident beam (a plurality of fundamental-mode optical signals) does not reach all the areas of the planar phase plate, There are disadvantages.
이에 도 2를 참고하면, 본 발명의 공간 모드 다중화기(100)는 제1 위상판(210) 및 제2 위상판(220)이 서로 마주 보도록 배치될 수 있으며, 각각의 제1 위상판(210) 및 제2 위상판(220)의 일면에는 반사 코팅(211, 221)이 각각 배치될 수 있다. 이때, 제1 위상판(210)은 기존의 공간 모드 다중화기에 배치되는 평면위상판에 대응하고, 제2 위상판(220)은 구형 거울에 대응할 수 있다. 제2 위상판(220)은 공간 모드 광 신호들의 진행 방향을 조정하는 조향 기능 및 공간 모드 광 신호들의 초점을 조정하는 렌즈 기능을 포함함으로써 제1 위상판(210)의 면적을 최대한 활용할 수 있도록 설계될 수 있다. 2, the
이를 위해 통계적 방법이나 반복적 피드백 방법으로 위상 변화값을 찾아야 하는 제1 위상판(210)과는 달리, 제2 위상판(220)은 미리 알려진 패턴을 이용하여 위상 변화값을 결정할 수 있다. 일례로, 제2 위상판(220)은 조향 기능 및 렌즈 기능에 대응되는 패턴을 전체 또는 일부에 인쇄할 수 있는데 도 6의 (a)는 렌즈 기능에 대응되는 빔 포커싱 패턴(Beam focusing pattern)이고, 도 6의 (b)는 조향 기능에 대응되는 빔 스티어링 패턴(Beam steering pattern)이다. 여기서 흰색 영역은 위상의 변경이 없는 영역이고, 검은색 영역은 2π의 위상이 변경되는 영역이다. 따라서, 제2 위상판(220)은 빔 포커싱 패턴(Beam focusing pattern)을 이용하여 공간 모드 광 신호들의 초점을 조정하고, 빔 스티어링 패턴(Beam steering pattern)을 이용하여 공간 모드 광 신호들의 조향 방향을 조정할 수 있다.Unlike the
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 공간 모드 다중화 방법을 플로우챠트로 도시한 도면이다.FIG. 3 is a flowchart illustrating a spatial mode multiplexing method according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
단계(310)에서, 공간 모드 다중화기(100)는 복수의 기본 모드 광 신호들을 수신할 수 있다. In
단계(320)에서, 공간 모드 다중화기(100)는 수신된 복수의 기본 모드 광 신호들을 각각이 서로 직교성을 가지도록 조작하여 공간 모드 광 신호들로 변환할 수 있다. In
단계(330)에서, 공간 모드 다중화기(100)는 서로 마주 보도록 배치된 제1 위상판 및 제2 위상판을 이용하여 변환된 공간 모드 광 신호들을 다중 모드 광 신호로 합성하여 출력할 수 있다. 이때, 공간 모드 다중화기(100)는 다중 모드 광 섬유가 가지는 코어 숫자에 대응하여 공간 모드 광 신호를 다중 모드 광 신호로 합성하여 출력할 수 있다. 예를 들어, 다중 모드 광 섬유가 단일 코어를 가지는 경우, 공간 모드 다중화기(100)는 복수의 공간 모드 광 신호를 하나의 다중 모드 광 신호로 합성하여 출력할 수 있다. 다른 예로, 다중 모드 광 섬유가 2개의 코어를 가지는 경우, 공간 모드 다중화기(100)는 복수의 공간 모드 광 신호를 두 개의 다중 모드 광 신호로 합성하여 출력할 수 있다.In
공간 모드 다중화기(100)는 내부에 배치된 제1 위상판 및 제2 위상판의 위상 제어 값을 변경함으로써 다중 모드 광 섬유가 가지는 코어 숫자에 대응하여 공간 모드 광 신호를 다중 모드 광 신호로 합성하여 출력할 수 있다. 따라서, 공간 모드 다중화기(100)는 복수의 공간 모드 광 신호를 복수의 다중 모드 광 신호를 합성하여 출력하기 위하여 별도의 구조 변경이 필요 없다는 점에서 장점이 있다.The
도 4와 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 공간 모드 다중화 방법을 이용한 제1 실시예 및 제2 실시예를 도시한 도면이다.4 and 5 are views illustrating first and second embodiments using a spatial mode multiplexing method according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참고하면, 도 4는 다중 모드 광 섬유의 코어 갯수가 한 개인 경우에 따른 공간 모드 다중화 방법을 보여준다. 먼저 공간 모드 다중화기(100)는 복수의 입력 포트를 통해 기본 모드 광 신호들을 수신할 수 있다. 이후 수신된 복수의 기본 모드 광 신호들은 제2 위상판(220)의 조향 기능 및 렌즈 기능에 의해 제1 위상판(210)으로 반사되고, 제1 위상판(210)의 위상 제어 기능에 의해 다시 제2 위상판(220)으로 반사된다. 이와 같은 과정의 반복을 통해 복수의 기본 모드 광 신호들은 공간 모드 광 신호들로 변환되고, 다중 모드 광 섬유의 코어 개수에 대응하는 하나의 다중 모드 광 신호로 합성될 수 있다.Referring to FIG. 4, FIG. 4 illustrates a spatial mode multiplexing method according to a case where the number of cores of the multimode optical fiber is one. First, the
이와는 달리 도 5는 다중 모드 광 섬유의 코어 개수가 두 개인 경우에 따른 공간 모드 다중화 방법을 보여준다. 먼저 공간 모드 다중화기(100)는 복수의 입력 포트를 통해 기본 모드 광 신호들을 수신할 수 있다. 이후 수신된 복수의 기본 모드 광 신호들은 제2 위상판(220)의 조향 기능 및 렌즈 기능에 의해 제1 위상판(210)으로 반사되고, 제1 위상판(210)의 위상 제어 기능에 의해 다시 제2 위상판(220)으로 반사된다. 이와 같은 과정의 반복을 통해 복수의 기본 모드 광 신호들은 공간 모드 광 신호들로 변환되고, 다중 모드 광 섬유의 코어 개수에 대응하는 두 개의 다중 모드 광 신호로 합성될 수 있다. 이때, 공간 모드 다중화기(100)는 별도의 구조 변경 없이 제1 위상판(210) 및 제2 위상판(220)의 위상 제어 값을 변경함으로써 다중 모드 광 섬유가 가지는 코어 개수에 대응하여 공간 모드 광 신호를 다중 모드 광 신호로 합성하여 출력할 수 있다. 5 shows a spatial mode multiplexing method according to the case where the number of cores of the multimode optical fiber is two. First, the
즉, 본 발명의 공간 모드 다중화기(100)는 입사되는 빔(복수의 기본 모드 광 신호들)의 공간적 분포를 효과적으로 조절할 수 있게 되어 제1 위상판(210)의 공간을 효율적으로 활용함으로써 공간 모드 다중화기(100)의 소형화가 가능할 수 있다. 또한, 구형 거울이나 렌즈를 사용하는 것과 같은 효과를 볼 수 있는 평면 구조의 제2 위상판(220)을 이용함으로써 높은 분해능 및 촘촘한 셀 간격 등과 같이 고성능이 필요한 제1 위상판(210)과는 달리 적은 비용으로 공간 모드 다중화기(100)를 구성할 수 있다는 점에서 장점이 있다.That is, the
추가적으로 본 발명의 공간 모드 다중화기(100)는 빛의 자연적 특성 덕분에 입력과 출력을 교환할 경우 공간 모드 역다중화기(미도시)로서의 기능을 수행할 수 있다. 즉, 공간 모드 다중화기(100)가 공간 모드 역다중화기로서의 기능을 수행할 경우, 하나 또는 복수의 다중 모드 광 신호를 수신하고, 수신된 다중 모드 광 신호를 서로 마주보도록 배치된 제1 위상판(210) 및 제2 위상판(220)에 반사되도록 진행시킴으로써 다중 모드 광 신호로부터 복수의 기본 모드 광 신호를 획득할 수 있다.In addition, the
한편, 본 발명에 따른 방법은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성되어 마그네틱 저장매체, 광학적 판독매체, 디지털 저장매체 등 다양한 기록 매체로도 구현될 수 있다.Meanwhile, the method according to the present invention may be embodied as a program that can be executed by a computer, and may be embodied as various recording media such as a magnetic storage medium, an optical reading medium, and a digital storage medium.
본 명세서에 설명된 각종 기술들의 구현들은 디지털 전자 회로조직으로, 또는 컴퓨터 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어로, 또는 그들의 조합들로 구현될 수 있다. 구현들은 데이터 처리 장치, 예를 들어 프로그램가능 프로세서, 컴퓨터, 또는 다수의 컴퓨터들의 동작에 의한 처리를 위해, 또는 이 동작을 제어하기 위해, 컴퓨터 프로그램 제품, 즉 정보 캐리어, 예를 들어 기계 판독가능 저장 장치(컴퓨터 판독가능 매체) 또는 전파 신호에서 유형적으로 구체화된 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수 있다. 상술한 컴퓨터 프로그램(들)과 같은 컴퓨터 프로그램은 컴파일된 또는 인터프리트된 언어들을 포함하는 임의의 형태의 프로그래밍 언어로 기록될 수 있고, 독립형 프로그램으로서 또는 모듈, 구성요소, 서브루틴, 또는 컴퓨팅 환경에서의 사용에 적절한 다른 유닛으로서 포함하는 임의의 형태로 전개될 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 하나의 사이트에서 하나의 컴퓨터 또는 다수의 컴퓨터들 상에서 처리되도록 또는 다수의 사이트들에 걸쳐 분배되고 통신 네트워크에 의해 상호 연결되도록 전개될 수 있다.Implementations of the various techniques described herein may be implemented in digital electronic circuitry, or in computer hardware, firmware, software, or combinations thereof. Implementations may be implemented in a computer program product, such as an information carrier, e.g., a machine readable storage device, such as a computer readable storage medium, for example, for processing by a data processing apparatus, Apparatus (computer readable medium) or as a computer program tangibly embodied in a propagation signal. A computer program, such as the computer program (s) described above, may be written in any form of programming language, including compiled or interpreted languages, and may be stored as a stand-alone program or in a module, component, subroutine, As other units suitable for use in the present invention. A computer program may be deployed to be processed on one computer or multiple computers at one site or distributed across multiple sites and interconnected by a communications network.
컴퓨터 프로그램의 처리에 적절한 프로세서들은 예로서, 범용 및 특수 목적 마이크로프로세서들 둘 다, 및 임의의 종류의 디지털 컴퓨터의 임의의 하나 이상의 프로세서들을 포함한다. 일반적으로, 프로세서는 판독 전용 메모리 또는 랜덤 액세스 메모리 또는 둘 다로부터 명령어들 및 데이터를 수신할 것이다. 컴퓨터의 요소들은 명령어들을 실행하는 적어도 하나의 프로세서 및 명령어들 및 데이터를 저장하는 하나 이상의 메모리 장치들을 포함할 수 있다. 일반적으로, 컴퓨터는 데이터를 저장하는 하나 이상의 대량 저장 장치들, 예를 들어 자기, 자기-광 디스크들, 또는 광 디스크들을 포함할 수 있거나, 이것들로부터 데이터를 수신하거나 이것들에 데이터를 송신하거나 또는 양쪽으로 되도록 결합될 수도 있다. 컴퓨터 프로그램 명령어들 및 데이터를 구체화하는데 적절한 정보 캐리어들은 예로서 반도체 메모리 장치들, 예를 들어, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(Magnetic Media), CD-ROM(Compact Disk Read Only Memory), DVD(Digital Video Disk)와 같은 광 기록 매체(Optical Media), 플롭티컬 디스크(Floptical Disk)와 같은 자기-광 매체(Magneto-Optical Media), 롬(ROM, Read Only Memory), 램(RAM, Random Access Memory), 플래시 메모리, EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM) 등을 포함한다. 프로세서 및 메모리는 특수 목적 논리 회로조직에 의해 보충되거나, 이에 포함될 수 있다.Processors suitable for processing a computer program include, by way of example, both general purpose and special purpose microprocessors, and any one or more processors of any kind of digital computer. Generally, a processor will receive instructions and data from a read-only memory or a random access memory or both. The elements of a computer may include at least one processor for executing instructions and one or more memory devices for storing instructions and data. Generally, a computer may include one or more mass storage devices for storing data, such as magnetic, magneto-optical disks, or optical disks, or may receive data from them, transmit data to them, . ≪ / RTI > Information carriers suitable for embodying computer program instructions and data include, for example, semiconductor memory devices, for example, magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape, compact disk read only memory A magneto-optical medium such as a floppy disk, an optical disk such as a DVD (Digital Video Disk), a ROM (Read Only Memory), a RAM , Random Access Memory), a flash memory, an EPROM (Erasable Programmable ROM), an EEPROM (Electrically Erasable Programmable ROM), and the like. The processor and memory may be supplemented or included by special purpose logic circuitry.
또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용매체일 수 있고, 컴퓨터 저장매체 및 전송매체를 모두 포함할 수 있다.In addition, the computer-readable medium can be any available media that can be accessed by a computer, and can include both computer storage media and transmission media.
본 명세서는 다수의 특정한 구현물의 세부사항들을 포함하지만, 이들은 어떠한 발명이나 청구 가능한 것의 범위에 대해서도 제한적인 것으로서 이해되어서는 안되며, 오히려 특정한 발명의 특정한 실시형태에 특유할 수 있는 특징들에 대한 설명으로서 이해되어야 한다. 개별적인 실시형태의 문맥에서 본 명세서에 기술된 특정한 특징들은 단일 실시형태에서 조합하여 구현될 수도 있다. 반대로, 단일 실시형태의 문맥에서 기술한 다양한 특징들 역시 개별적으로 혹은 어떠한 적절한 하위 조합으로도 복수의 실시형태에서 구현 가능하다. 나아가, 특징들이 특정한 조합으로 동작하고 초기에 그와 같이 청구된 바와 같이 묘사될 수 있지만, 청구된 조합으로부터의 하나 이상의 특징들은 일부 경우에 그 조합으로부터 배제될 수 있으며, 그 청구된 조합은 하위 조합이나 하위 조합의 변형물로 변경될 수 있다.While the specification contains a number of specific implementation details, it should be understood that they are not to be construed as limitations on the scope of any invention or claim, but rather on the description of features that may be specific to a particular embodiment of a particular invention Should be understood. Certain features described herein in the context of separate embodiments may be implemented in combination in a single embodiment. Conversely, various features described in the context of a single embodiment may also be implemented in multiple embodiments, either individually or in any suitable subcombination. Further, although the features may operate in a particular combination and may be initially described as so claimed, one or more features from the claimed combination may in some cases be excluded from the combination, Or a variant of a subcombination.
마찬가지로, 특정한 순서로 도면에서 동작들을 묘사하고 있지만, 이는 바람직한 결과를 얻기 위하여 도시된 그 특정한 순서나 순차적인 순서대로 그러한 동작들을 수행하여야 한다거나 모든 도시된 동작들이 수행되어야 하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 특정한 경우, 멀티태스킹과 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 또한, 상술한 실시형태의 다양한 장치 컴포넌트의 분리는 그러한 분리를 모든 실시형태에서 요구하는 것으로 이해되어서는 안되며, 설명한 프로그램 컴포넌트와 장치들은 일반적으로 단일의 소프트웨어 제품으로 함께 통합되거나 다중 소프트웨어 제품에 패키징 될 수 있다는 점을 이해하여야 한다.Likewise, although the operations are depicted in the drawings in a particular order, it should be understood that such operations must be performed in that particular order or sequential order shown to achieve the desired result, or that all illustrated operations should be performed. In certain cases, multitasking and parallel processing may be advantageous. Also, the separation of the various device components of the above-described embodiments should not be understood as requiring such separation in all embodiments, and the described program components and devices will generally be integrated together into a single software product or packaged into multiple software products It should be understood.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.It should be noted that the embodiments of the present invention disclosed in the present specification and drawings are only illustrative of specific examples for the purpose of understanding and are not intended to limit the scope of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention are possible in addition to the embodiments disclosed herein.
100 : 공간 모드 다중화기
210 : 제1 위상판
220 : 제2 위상판
211, 221 : 반사 코팅100: Space mode multiplexer
210: first phase plate
220: second phase plate
211, 221: Reflective coating
Claims (1)
상기 수신된 복수의 기본 모드 광 신호들을 공간 모드 광 신호들로 변환하는 단계; 및
서로 마주 보도록 배치된 제1 위상판 및 제2 위상판을 이용하여 상기 변환된 공간 모드 광 신호들을 다중 모드 광 신호로 합성하여 출력하는 단계
를 포함하는 공간 모드 다중화 방법.
Receiving a plurality of basic mode optical signals;
Converting the received plurality of fundamental mode optical signals into spatial mode optical signals; And
Synthesizing the converted spatial mode optical signals into a multimode optical signal using a first phase plate and a second phase plate arranged to face each other, and outputting
The spatial mode multiplexing method comprising:
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020170066605 | 2017-05-30 | ||
| KR20170066605 | 2017-05-30 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20180131319A true KR20180131319A (en) | 2018-12-10 |
Family
ID=64670945
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020170117076A KR20180131319A (en) | 2017-05-30 | 2017-09-13 | Space mode multiplexer/demultiplexer using binary phase plates and spatial mode multiplexing/demultiplexing method using it |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20180131319A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11673829B2 (en) | 2018-12-28 | 2023-06-13 | Samsung Display Co., Ltd. | Window panel, electronic apparatus including same, and method for manufacturing window panel |
| EP4203347A4 (en) * | 2020-09-25 | 2024-02-28 | Huawei Tech Co Ltd | Optical signal transmitting device, optical signal receiving device and optical signal transmission system |
-
2017
- 2017-09-13 KR KR1020170117076A patent/KR20180131319A/en unknown
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11673829B2 (en) | 2018-12-28 | 2023-06-13 | Samsung Display Co., Ltd. | Window panel, electronic apparatus including same, and method for manufacturing window panel |
| EP4203347A4 (en) * | 2020-09-25 | 2024-02-28 | Huawei Tech Co Ltd | Optical signal transmitting device, optical signal receiving device and optical signal transmission system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10996399B2 (en) | Space-division multiplexed reconfigurable, wavelength selective switch | |
| CA2384233C (en) | Programmable optical multiplexer/demultiplexer | |
| US10097270B2 (en) | Wavelength-selective switch for space-division multiplexed systems | |
| US9986316B2 (en) | Optical switching | |
| US20050213978A1 (en) | Wavelength demultiplexing unit | |
| WO2018125403A1 (en) | Wide-angle, aliasing-free beam steering using aperiodic emitter arrays | |
| EP2696525B1 (en) | Method for multiplexing optical signals and optical multiplexer | |
| CN110954966A (en) | Planar photoelectric detection system based on superlens array | |
| US20140313469A1 (en) | RECONFIGURABLE 1xN FEW-MODE FIBER OPTICAL SWITCH BASED ON A SPATIAL LIGHT MODULATOR | |
| EP0664465A2 (en) | Wavelength-selectable optical signal processor | |
| KR20180131319A (en) | Space mode multiplexer/demultiplexer using binary phase plates and spatial mode multiplexing/demultiplexing method using it | |
| US20230385627A1 (en) | Optical Computing Apparatus and System, and Convolution Computing Method | |
| US6798936B2 (en) | Optical switching system and optical switching method | |
| CN112305504A (en) | Radar beam forming system and transmitting and receiving method based on same | |
| Liu et al. | Compact acoustic monolayered metadecoder for efficient and flexible orbital angular momentum demultiplexing | |
| CN111596409B (en) | Optical transmission system, scheduling node, multiplexing node, and demultiplexing node | |
| CN111698583A (en) | On-chip optical switching network architecture and routing algorithm for wavelength-mode hybrid multiplexing | |
| WO2019165947A1 (en) | Optical waveguide apparatus | |
| CN107976748B (en) | Multi-port wavelength selective switch based on polarization beam splitting double diffraction grating and method thereof | |
| Miles et al. | 7× 7 DMD-based diffractive fiber switch at 1550 nm | |
| CN110426789B (en) | Wavelength selective switch | |
| JP2009198592A (en) | Variable dispersion compensator | |
| CN112260772B (en) | Microwave source device and microwave generation method thereof | |
| CN111245491B (en) | Vortex beam mode switching system and method based on circular antenna array | |
| US7302130B2 (en) | Optical multistage networks |