KR20190041221A - 테이퍼형 광 간섭 원리를 이용한 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치 - Google Patents

테이퍼형 광 간섭 원리를 이용한 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치 Download PDF

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KR20190041221A
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배한욱
이창린
박준태
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부산대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명은 테이퍼형 광 간섭 원리를 이용한 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치에 관한 것으로, 광이 입력되는 광입력단;상기 광입력단을 통하여 입력되는 광이 복합 테이퍼형 도파로를 진행해 가면서 모드 간의 상대적인 위상차가 테이퍼의 형상에 따라 변하고, 광 도파모드를 변화시키는 간섭 및 도파모드 변화 영역;상기 간섭 및 도파모드 변화 영역에서의 위상차에 따른 간섭과 도파모드의 변화에 의한 광을 분배하여 출력하는 광출력단;를 포함하는 것이다.

Description

테이퍼형 광 간섭 원리를 이용한 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치{Apparatus for Multi channel Wide band Optical Signal Distributing Using Tapered Optical Interference Principle}
본 발명은 모드변환 광 분배기에 관한 것으로, 구체적으로 테이퍼형 광 간섭 원리를 이용한 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치에 관한 것이다.
광대역 멀티미디어 수요가 증가함에 따라 가입자망의 고도화가 통신 산업에서 가장 큰 관심이 되고 있으며, 광가입자망(FTTH: Fiber To The Home) 기술은 그 핵심에 있다고 할 수 있다.
PON(Passive Optical Network)은 FTTH(Fiber to the home), FTTCab (Fiber to the Cab)를 실현하기 위한 미래의 광가입자망 구조이다.
광가입자망 기술은 전달망과 가입자 간을 연결하기 위한 전송장치와 전송매체 등의 설비로 구성된다.
광가입자망의 구축을 함에 있어서 사용되는 PON(Passive optical Network)방식은 광가입자망에서 서비스의 제공자인 중앙기지국과 수요자인 가입자들을 오직 수동 광소자만을 이용하여 연결한 네트워크로서, 다중화된 음성, 데이터 또는 비디오 서비스를 포함한 데이터 신호를 동시에 전송하는 방식이다.
이런 PON 시스템에서 광파워를 효과적으로 분배해주는 소자가 도파로 형 광분배기 소자이다.
광분배 소자는 광 커플러라고도 하며 제작 형태에 따라 벌크형(bulk), 광섬유형(fiber), 도파로형(waveguide)으로 크게 분류할 수 있다.
벌크형은 마이크로 렌즈나 프리즘, 간섭막 필터 등을 조합해서 구성되어 있으며 파장 의존성이 적은 소자를 제공할 수 있으나 조립 조정에 장시간을 필요로 하거나 신뢰성이나 가격, 소자 크기 등의 문제가 있다.
광섬유형은 광섬유 자체를 구성 소재로 해서 연마나 융착, 늘림 공정을 거쳐서 구성되는 것으로 파장 의존성이 낮은 소자가 제작 가능하나 고도의 기술을 필요로 하며 재현성이 불량하고 양산에 어려움이 있다.
도파로형은 설계되어진 광분배기 모양의 마스크를 가지고 포토리소그래피 공정을 이용하여 평면 기판상에 일괄 대량생산이 가능하고 재현성이나 소형 집적가능성 등에서 장래성 있는 기술로 주목되고 있다. 그러나 이러한 도파로형도 공정 변수에 따라 파장에 따른 의존성이 크거나 편광손실이 문제점이 있다.
종래 기술의 하나로, 대한민국 공개특허 제10-2012-0023544호는 수동광분배망에 적용하는 소자가 제시되고 있다.
도 1은 종래 기술의 광 분배기의 구조를 나타낸 구성도이고, 도 2a와 도 2b는 종래 기술의 16채널 광 분배기 및 32채널 광 분배기의 구조를 나타낸 구성도이다.
일반적인 광 분배기 구조는 Y-branch를 이용한 Y 분기형 1 x N 광도파로 구조이거나, 마흐젠더 간섭기를 합한 2 x N 구조이며, 통신 영역의 넓은 파장에서 분기되는 손실의 균일성을 개선하기 위해 10:90, 20:80, 30:70 등 비대칭 형태로 구조를 설계 및 제작하고 있다.
즉, 이와 같은 종래 기술의 도파로형 멀티모드 광 분배기는 대부분 Y-branch 구조를 이용하여 1 x N 채널로 늘리거나 마흐젠더 간섭계 구조를 이용하여 2 x N의 구조로 광 결합 현상을 통해 광을 분배하여 cascade 구조로 채널 수를 늘려가며 제작되고 있다.
이러한, 종래 기술의 도파로형 멀티모드 1 x N 분배기는 넓은 파장 대역을 전송할 때 특정 파장의 특성에 따라 손실이 발생되며, 일반적인 광 분배기 구조인 cascade 형태로 광이 전파될 경우, 각 Y-branch의 분기과정을 거치며 광 손실이 발생되는 문제가 있다.
따라서, 광 손실 및 균일성이 우수한 광소자를 제작하기 위하여, 분기되는 횟수를 최소화하는 구조 및 광이 도파로를 전파해가면서 광이 간섭되고 분배되어 넓은 파장대역을 전송할 수 있는 새로운 광 분배기에 관한 기술의 개발이 요구되고 있다.
대한민국 공개특허 제10-2012-0023544호 대한민국 공개특허 제10-2007-0076585호 대한민국 공개특허 제10-2008-0094926호
본 발명은 이와 같은 종래 기술의 광 분배기의 문제를 해결하기 위한 것으로, 테이퍼형 광 간섭 원리를 이용한 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 cascade 구조가 아닌 크기가 상이한 복수의 테이퍼형 도파로를 이용하고 분기되는 횟수를 최소화하는 구조를 갖는 테이퍼형 광 간섭 원리를 이용한 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 광이 도파로를 전파해가면서 광이 간섭되고 분배되어 넓은 파장대역을 전송할 수 있고 광 손실 및 균일성이 우수한 광소자를 제작할 수 있도록 한 테이퍼형 광 간섭 원리를 이용한 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 테이퍼형 도파로 구조를 이용하여 효율적인 광 분배 및 저가의 폴리머를 이용한 멀티모드 광 분배기를 구현하여 구조가 간단하고 구현이 용이하도록 한 테이퍼형 광 간섭 원리를 이용한 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 광 수동소자 형태를 가지며 입력 광이 테이퍼형 도파로를 진행해 가면서 테이퍼진 부분을 통해 모드 간의 상대적인 위상차가 테이퍼의 형상에 따라 변하고, 광 도파모드를 변화시키며 출력광의 파장이 균일하게 출력되는 테이퍼형 광 간섭 원리를 이용한 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 마흐젠더 간섭계와 결합된 광 분배기나 테이퍼를 이용한 구조들에 비해 간단하고, 기존의 광 분배기에 비해 넓은 파장 영역에도 동작되며 손실과 균일도가 우수한 테이퍼형 광 간섭 원리를 이용한 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 테이퍼형 광 간섭 원리를 이용한 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치는 광이 입력되는 광입력단;상기 광입력단을 통하여 입력되는 광이 복합 테이퍼형 도파로를 진행해 가면서 모드 간의 상대적인 위상차가 테이퍼의 형상에 따라 변하고, 광 도파모드를 변화시키는 간섭 및 도파모드 변화 영역;상기 간섭 및 도파모드 변화 영역에서의 위상차에 따른 간섭과 도파모드의 변화에 의한 광을 분배하여 출력하는 광출력단;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 간섭 및 도파모드 변화 영역의 복합 테이퍼형 도파로는, 광입력단에서 멀어질수록 평면에서의 너비가 점차 넓어지는 테이퍼 영역과, 테이퍼 영역에서 연속되어 광출력단으로 가까워질수록 평면에서의 너비가 점차 좁아지는 역 테이퍼 영역을 갖는 것을 특징으로 한다.
그리고 광 진행 경로상에서의 테이퍼 영역과 역 테이퍼 영역의 길이는, 역 테이퍼 영역의 길이가 더 큰 것을 특징으로 한다.
그리고 광 진행 경로상에서의 테이퍼 영역과 역 테이퍼 영역의 길이의 비는,위상차에 따른 간섭과 도파모드의 변화 정도를 기준으로 결정되는 것을 특징으로 한다.
그리고 폴리머로 제작되는 광 수동소자 형태를 갖고, 다채널 광대역 광신호 분배를 하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 간섭 및 도파모드 변화 영역은, 광입력단과 연결되고 광입력단에서 멀어질수록 평면에서의 너비가 점차 넓어지는 테이퍼 영역을 구비하여 광입력단과 직각이 되는 도파로 영역을 줄이고, 광의 스폿 사이즈(Spot size)를 늘리며 테이퍼 영역에서 연속되어 광출력단으로 가까워질수록 평면에서의 너비가 점차 좁아지는 역 테이퍼 영역의 길이를 줄이는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 간섭 및 도파모드 변화 영역은, 광입력단과 연결되고 광입력단에서 멀어질수록 평면에서의 너비가 점차 넓어지는 테이퍼 영역을 구비하여 광입력단과 직각이 되는 도파로 영역을 줄여 디몰딩(Demolding) 공정 시 패턴이 끼이는 현상을 억제하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 간섭 및 도파모드 변화 영역은, 광출력단으로 가까워질수록 평면에서의 너비가 점차 좁아지는 역 테이퍼 영역을 구비하여, 광의 진행 시 모드가 증가하며 발생하는 위상차에 따른 간섭과 도파모드의 변화에 의해 광출력단으로 출력되는 광의 양이 균일하게 출력되도록 하고, 특정 파장에 대한 손실을 억제하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 간섭 및 도파모드 변화 영역은 전체 영역에서 두께가 균일한 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명에 따른 테이퍼형 광 간섭 원리를 이용한 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치는 다음과 같은 효과를 갖는다.
첫째, 크기가 상이한 복수의 테이퍼형 도파로를 이용하고 분기되는 횟수를 최소화하는 구조를 갖고 테이퍼형 광 간섭 원리를 이용하여 효율적인 다채널 광대역 광신호 분배가 가능하다.
둘째, 광이 도파로를 전파해가면서 광이 간섭되고 분배되어 넓은 파장대역을 전송할 수 있고 광 손실 및 균일성이 우수한 광소자를 제작할 수 있도록 한다.
셋째, 테이퍼형 도파로 구조를 이용하여 효율적인 광 분배 및 저가의 폴리머를 이용한 멀티모드 광 분배기를 구현하여 구조가 간단하고 구현이 용이하다.
넷째, 광 수동소자 형태를 가지며 입력 광이 테이퍼형 도파로를 진행해 가면서 테이퍼진 부분을 통해 모드 간의 상대적인 위상차가 테이퍼의 형상에 따라 변하고, 광 도파모드를 변화시키며 출력광의 파장이 균일하게 출력되도록 한다.
다섯째, 마흐젠더 간섭계와 결합된 광 분배기나 테이퍼를 이용한 다른 구조들에 비해 간단하고, 기존의 광 분배기에 비해 넓은 파장 영역에도 동작되며 손실과 균일도가 우수하다.
도 1은 종래 기술의 광 분배기의 구조를 나타낸 구성도
도 2a와 도 2b는 종래 기술의 16채널 광 분배기 및 32채널 광 분배기의 구조를 나타낸 구성도
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 테이퍼형 광 간섭 원리를 이용한 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치의 구성도
도 5는 파장 변화에 따른 출력단 삽입 손실 시뮬레이션 결과 그래프
도 6은 본 발명에 따른 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치의 설계 원리를 설명하기 위한 직선 MMI 특성 구성도
도 7은 본 발명에 따른 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치의 동작 원리를 나타낸 구성도
도 8a 내지 도 8b는 본 발명에 따른 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치의 변형 구조를 나타낸 구성도
도 9와 도 10은 본 발명에 따른 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치의 광 전파 형태를 나타낸 구성도
이하, 본 발명에 따른 테이퍼형 광 간섭 원리를 이용한 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치의 바람직한 실시 예에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 테이퍼형 광 간섭 원리를 이용한 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치의 특징 및 이점들은 이하에서의 각 실시 예에 대한 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 테이퍼형 광 간섭 원리를 이용한 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치의 구성도이다.
본 발명에 따른 테이퍼형 광 간섭 원리를 이용한 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치의 광 분배기의 원리는 cascade 구조가 아닌 크기가 상이한 복수의 테이퍼형 도파로를 이용하고 분기되는 횟수를 최소화하는 구조를 갖는다.
따라서, 광이 도파로를 전파해가면서 광이 간섭되고 분배되어 넓은 파장대역을 전송할 수 있고 광 손실 및 균일성이 우수한 광소자를 제작할 수 있도록 한다.
이와 같은 본 발명에 따른 테이퍼형 광 간섭 원리를 이용한 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치는 테이퍼 영역과 역 테이퍼 영역을 갖는 복합 테이퍼형 도파로 구조를 이용하고, 저가의 폴리머를 이용하여 멀티모드 광 분배기를 구현하는 구성을 포함한다.
본 발명은 광 수동소자 형태를 가지며 입력 광이 테이퍼형 도파로를 진행해 가면서 테이퍼진 부분을 통해 모드 간의 상대적인 위상차가 테이퍼의 형상에 따라 변하고, 광 도파모드를 변화시키는 구조를 포함한다.
본 발명에 따른 테이퍼형 광 간섭 원리를 이용한 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치는 도 3 및 도 4에서와 같이, 광이 입력되는 광입력단(31)과, 테이퍼 영역과 역 테이퍼 영역을 갖는 복합 테이퍼형 도파로 구조를 갖고, 광입력단(31)을 통하여 입력되는 광이 복합 테이퍼형 도파로를 진행해 가면서 모드 간의 상대적인 위상차가 테이퍼의 형상에 따라 변하고, 광 도파모드를 변화시키는 간섭 및 도파모드 변화 영역(32)과, 간섭 및 도파모드 변화 영역(32)에서의 위상차에 따른 간섭과 도파모드의 변화에 의한 광을 분배하여 출력하는 광출력단(33)을 포함한다.
여기서, 상기 간섭 및 도파모드 변화 영역(32)의 복합 테이퍼형 도파로는 광입력단에서 멀어질수록 평면에서의 z축 너비가 점차 넓어지는 테이퍼 영역과, 테이퍼 영역에서 연속되어 광출력단으로 가까워질수록 평면에서의 z축 너비가 점차 좁아지는 역 테이퍼 영역을 갖는 것이다.
이와 같은 본 발명에 따른 테이퍼형 광 간섭 원리를 이용한 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치의 구조에서, 광입력단과 광출력단 사이의 광 경로의 진행 방향을 x축이라 하고, x축의 상부로의 수직 방향을 y축, x축의 평면으로의 수직 방향을 z 축이라 정의한다.
상기 간섭 및 도파모드 변화 영역(32)은 전체 영역에서 두께가 균일한 것이 바람직하다.
그리고 테이퍼 영역과 역 테이퍼 영역의 x축 방향의 길이는 역 테이퍼 영역의 길이가 더 큰 것이 바람직하나, 이로 제한되지 않는다.
테이퍼 영역과 역 테이퍼 영역의 길이의 비는 위상차에 따른 간섭과 도파모드의 변화 정도를 기준으로 결정할 수 있다.
이와 같은 구조를 갖는 본 발명에 따른 테이퍼형 광 간섭 원리를 이용한 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치의 설계 및 동작 원리를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도 5는 파장 변화에 따른 출력단 삽입 손실 시뮬레이션 결과 그래프이다.
이러한 파장 변화에 따른 출력단 삽입 손실 문제를 해결하기 위하여 본 발명에 테이퍼형 광 간섭 원리를 이용한 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치는 다음과 같은 사항을 고려하여 설계한다.
도 6은 본 발명에 따른 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치의 설계 원리를 설명하기 위한 직선 MMI 특성 구성도이고, 도 7은 본 발명에 따른 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치의 동작 원리를 나타낸 구성도이다.
본 발명에 따른 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치는 간단한 구조를 이용하여 넓은 파장의 광을 균일하게 분배할 수 있도록 하고, 구조가 간단하고 제작에 용이하도록 한 것이다.
본 발명에 따른 테이퍼형 광 간섭 원리를 이용한 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치(1 x N Multimode splitter PLC 소자)는 멀티 모드의 광입력단(71)으로 들어간 광이 z 방향으로 폭이 넓어지는 테이퍼 형태의 구간(72) ①과 z 방향으로 폭이 줄어드는 역 테이퍼 형태의 구간(73) ②로 진행 시 모드가 증가하며 발생하는 위상차에 따른 간섭과 도파모드의 변화에 의해 광출력단(74)으로 출력되는 광의 양이 균일하게 출력되며 넓은 파장영역의 광원을 입사했을 경우 특정 파장에 대한 손실을 억제하는 구조이다.
기본적인 원리는 셀프 이미징(Self imaging) 원리를 따르며, 모드 계수 v 와 진행거리에 따른 위상 항의 특정 조건으로부터 단일상 또는 다중상을 얻을 수 있고, 이러한 성질을 이용하여 광 분배기 또는 파장 필터링 소자로 응용이 가능하도록 한 것이다.
필터링 되는 파장은 MMI 영역의 길이에 따라 다르므로, 적절한 길이의 MMI를 설정하여 다중상을 출력한다면, 모든 파장을 각 채널에 분배가 가능할 것으로 예상하였으나, 시뮬레이션 결과로 직선 MMI 구조를 사용할 때에 해당 영역의 길이가 상당히 길어지는 현상이 있다.
해결 방안으로 Tapered MMI(Local mode theory)는 직선형태의 구조보다 짧아지는 경향이 있고, 구조와 조건이 다르며, ② 영역과 같은 역 테이퍼진 구간을 통해 모드 간의 상대적인 위상차가 테이퍼의 형상에 따라 변하는 것을 이용하는 것이다.
기본적인 직선 MMI 구조에서 사용되는 이론은 다음과 같다.
Figure pat00001
그리고 본 발명에서 사용되는 Tapered MMI(Local mode theory) 이론은 다음과 같다.
Figure pat00002
이와 같이 직선 MMI 구조의 원리를 따르지만, 테이퍼형 도파로에서 MMI의 유효폭은 진행거리에 따라 달라지며, 길이가 감소하는 경향을 확인할 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치의 구조적인 특징은 다음과 같다.
도 8a 내지 도 8b는 본 발명에 따른 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치의 변형 구조를 나타낸 구성도이고, 도 9와 도 10은 본 발명에 따른 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치의 광 전파 형태를 나타낸 구성도이다.
도 8a에서와 같이, z 방향으로 폭이 넓어지는 테이퍼 형태의 구간(72)을 제외하고 제작하는 경우에는 z 방향으로 폭이 줄어드는 역 테이퍼 형태의 구간(73)의 길이가 약 12000㎛가 증가하는 경향이 있으며, 붉은색 원 부분과 같이 구조의 각도가 예각이나 직각이 될 경우 디몰딩(Demolding) 공정 시 패턴이 끼이는 현상이 발생 할 수 있다.
도 8b에서와 같이, 광의 스폿 사이즈(Spot size)를 늘리기 위해 직선 구조의 도파로를 삽입 시 길이는 조금 단축할 수 있으나, 붉은색 원과 같이 직각이 되는 도파로 영역이 많아지게 되므로 디몰딩(Demolding) 공정 시 패턴이 끼이는 현상을 억제하는 것이 어렵다.
본 발명에 따른 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치의 광 전파 형태를 나타낸 도 9와 도 10에서와 같이, ① 영역에서 테이퍼 구조를 사용하여 90°가 되는 도파로 영역을 줄이고, 광의 스폿 사이즈(Spot size)를 늘리며 ② 영역의 길이를 약 3000~5000㎛의 길이를 단축시킬 수 있도록 한다.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 테이퍼형 광 간섭 원리를 이용한 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치는 광 수동소자 형태를 가지며 입력 광이 테이퍼형 도파로를 진행해 가면서 테이퍼진 부분을 통해 모드 간의 상대적인 위상차가 테이퍼의 형상에 따라 변하고, 광 도파모드를 변화시키며 출력광의 파장이 균일하게 출력되는 구조이다.
본 발명은 마흐젠더 간섭계와 결합된 광 분배기나 테이퍼를 이용한 구조들에 비해 간단하고, 기존의 광 분배기에 비해 넓은 파장 영역에도 동작되며 손실과 균일도가 우수한 특성을 갖는다.
이상에서의 설명에서와 같이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 본 발명이 구현되어 있음을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 명시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구 범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
31. 광입력단
32. 간섭 및 도파모드 변화 영역
33. 광출력단

Claims (9)

  1. 광이 입력되는 광입력단;
    상기 광입력단을 통하여 입력되는 광이 복합 테이퍼형 도파로를 진행해 가면서 모드 간의 상대적인 위상차가 테이퍼의 형상에 따라 변하고, 광 도파모드를 변화시키는 간섭 및 도파모드 변화 영역;
    상기 간섭 및 도파모드 변화 영역에서의 위상차에 따른 간섭과 도파모드의 변화에 의한 광을 분배하여 출력하는 광출력단;를 포함하는 것을 특징으로 하는 테이퍼형 광 간섭 원리를 이용한 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 간섭 및 도파모드 변화 영역의 복합 테이퍼형 도파로는,
    광입력단에서 멀어질수록 평면에서의 너비가 점차 넓어지는 테이퍼 영역과,
    테이퍼 영역에서 연속되어 광출력단으로 가까워질수록 평면에서의 너비가 점차 좁아지는 역 테이퍼 영역을 갖는 것을 특징으로 하는 테이퍼형 광 간섭 원리를 이용한 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 광 진행 경로상에서의 테이퍼 영역과 역 테이퍼 영역의 길이는,
    역 테이퍼 영역의 길이가 더 큰 것을 특징으로 하는 테이퍼형 광 간섭 원리를 이용한 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치.
  4. 제 2 항에 있어서, 광 진행 경로상에서의 테이퍼 영역과 역 테이퍼 영역의 길이의 비는,
    위상차에 따른 간섭과 도파모드의 변화 정도를 기준으로 결정되는 것을 특징으로 하는 테이퍼형 광 간섭 원리를 이용한 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 폴리머로 제작되는 광 수동소자 형태를 갖고, 다채널 광대역 광신호 분배를 하는 것을 특징으로 하는 테이퍼형 광 간섭 원리를 이용한 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 간섭 및 도파모드 변화 영역은,
    광입력단과 연결되고 광입력단에서 멀어질수록 평면에서의 너비가 점차 넓어지는 테이퍼 영역을 구비하여 광입력단과 직각이 되는 도파로 영역을 줄이고,
    광의 스폿 사이즈(Spot size)를 늘리며 테이퍼 영역에서 연속되어 광출력단으로 가까워질수록 평면에서의 너비가 점차 좁아지는 역 테이퍼 영역의 길이를 줄이는 것을 특징으로 하는 테이퍼형 광 간섭 원리를 이용한 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 간섭 및 도파모드 변화 영역은,
    광입력단과 연결되고 광입력단에서 멀어질수록 평면에서의 너비가 점차 넓어지는 테이퍼 영역을 구비하여 광입력단과 직각이 되는 도파로 영역을 줄여 디몰딩(Demolding) 공정 시 패턴이 끼이는 현상을 억제하는 것을 특징으로 하는 테이퍼형 광 간섭 원리를 이용한 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 간섭 및 도파모드 변화 영역은,
    광출력단으로 가까워질수록 평면에서의 너비가 점차 좁아지는 역 테이퍼 영역을 구비하여,
    광의 진행 시 모드가 증가하며 발생하는 위상차에 따른 간섭과 도파모드의 변화에 의해 광출력단으로 출력되는 광의 양이 균일하게 출력되도록 하고, 특정 파장에 대한 손실을 억제하는 것을 특징으로 하는 테이퍼형 광 간섭 원리를 이용한 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 간섭 및 도파모드 변화 영역은 전체 영역에서 두께가 균일한 것을 특징으로 하는 테이퍼형 광 간섭 원리를 이용한 다채널 광대역 광신호 분배를 위한 장치.

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20070076585A (ko) 2004-03-19 2007-07-24 닛본 덴끼 가부시끼가이샤 도파관형 광 스플리터 및 이를 포함하는 도파관형 광 모듈
KR20080094926A (ko) 2006-02-22 2008-10-27 아이디 코포레이션 입력 클래딩 모드 흡수 구조 및/또는 출력 세그먼트 테이퍼구조를 갖는 저손실 깔대기형 피엘씨 광 스플리터
KR20120023544A (ko) 2010-08-02 2012-03-13 지멘스 악티엔게젤샤프트 피뢰를 위한 어레인지먼트

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