KR20220112472A - 평판형 광 도파로 기반 광 트랜시버 - Google Patents

평판형 광 도파로 기반 광 트랜시버 Download PDF

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Abstract

광 트랜시버가 개시된다. 일 실시예에 따른 광 트랜시버는, 광 신호가 입력 또는 출력되는 광 리셉터클(optical receptacle)와, 상기 광 신호가 진행하는 제1 평판형 광 도파로(planar lightwave circuit)와, 상기 제1 평판형 광 도파로에 접속되는 배열형 도파로 격자(arrayed waveguide grating)와, 상기 광 리셉터클과 상기 제1 평판형 광 도파로 사이를 연결하는 제1 광 분포 변형기(spot size converter)를 포함한다.

Description

평판형 광 도파로 기반 광 트랜시버{OPTICAL TRANSCEIVER BASED ON PLANAR LIGHTWAVE CIRCUIT}
실시예들은 평판형 광 도파로 기반 광 트랜시버 및 광 트랜시버 모듈에 관한 것이다.
LTE(Long Term Evolution) 서비스 보급과 5G 서비스의 개인형 핸드폰 보급 확대, 다양한 실감형 멀티미디어 서비스를 위한 고속 전달 망 및 광가입자망의 확대, 및 대용량 자료 저장소 및 백업 기기 중요성 강조 등으로 인하여 광신호를 송수신하는 광 트랜시버의 중요성이 강조되고 있다.
광모듈 또는 광 트랜시버의 광인터페이스는 광송신 부와 광수신부가 분리된 듀플렉스(duplex) 형태, 광송신 부와 광수신부가 결합된 BIDI(Bi-Direction) 형태 (또는 심플렉스(simplex))로 구분된다.
듀플렉스 형태의 경우, 광송신 파장이 표준에 의해서 결정되어 있으나, 광수신 파장은 넓은 범위의 파장을 수신할 수 있도록 되어 있어, 광송신 인터페이스와 광수신 인터페이스가 별도의 포트(port)로 구분되어 있다.
듀플렉스 형태의 경우 대부분 데이터 센터나 광전달망 등에서 사용하고, 광송신 모듈(Transmit Optical Sub-Assembly: TOSA) 및 광수신 모듈(Receive Optical Sub-Assembly: ROSA)가 존재하며 이들은 별개로 광 트랜시버에 실장되어 사용된다.
BIDI형태 (또는 심플렉스) 형태의 경우, 광송신 파장이 표준에 의해서 결정되어 있고, 광수신 파장 역시 표준에 의해서 결정되어 있어, 광송신 인터페이스와 광수신 인터페이스가 동일 포트(port)로 되어 있고, 내부에 광송신 파장과 광수신 파장을 분리-결합하는 기능 소자가 내장되어 있다. BIDI형태 (또는 심플렉스) 형태의 경우는 대부분 모바일 네트워크에서 사용되고, 양방향 광송수신 모듈(BIDI OSA(Bi Direction Optical Sub-Assembly))가 존재하며 이는 광 트랜시버에 실장되어 사용된다.
아래 실시예들은 평판형 광 도파로 기반 광 트랜시버에 관련된 기술을 제공할 수 있다.
다만, 기술적 과제는 상술한 기술적 과제들로 한정되는 것은 아니며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.
일 실시예에 따른 광 트랜시버는, 광 신호가 입력 또는 출력되는 광 리셉터클(optical receptacle)와, 상기 광 신호가 진행하는 제1 평판형 광 도파로(planar lightwave circuit)와, 상기 제1 평판형 광 도파로에 접속되는 배열형 도파로 격자(arrayed waveguide grating)와, 상기 광 리셉터클과 상기 제1 평판형 광 도파로 사이를 연결하는 제1 광 분포 변형기(spot size converter)를 포함한다.
상기 제1 평판형 광 도파로, 상기 배열형 도파로 격자 및 제1 광 분포 변형기는 단일 칩(chip) 상에 형성될 수 있다.
상기 광 트랜시버는, 상기 배열형 도파로 격자로의 광출력의 경로를 변경하는 거울을 더 포함할 수 있다.
상기 거울은 45 도 거울일 수 있다.
상기 광 트랜시버는, 상기 배열형 도파로 격자에 접속되는 제2 평판형 광 도파로를 더 포함할 수 있다.
상기 광 트랜시버는, 상기 제2 평판형 광 도파로에 접속되는 제2 광 분포 변형기를 더 포함할 수 있다.
상기 광 트랜시버는, 상기 제2 광 분포 변형기에 접속되는 레이저 다이오드 및 레이저 다이오드 드라이버를 더 포함할 수 있다.
상기 레이저 다이오드 드라이버는, 고속 신호선에 의해 고속 신호 패드에 접속될 수 있다.
상기 광 트랜시버는상기 레이저 다이오드 및 상기 레이저 다이오드 드라이버의 하부에 배치되는 제1 마운트를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 마운트는 실리콘다이옥사이드 및 실리콘나이트라이드로 형성될 수 있다.
상기 레이저 다이오드와 상기 레이저 다이오드 드라이버는 고속 신호선에 의해 연결될 수 있다.
상기 광 트랜시버는, 상기 배열형 도파로 격자에 접속되는 제3 평판형 광 도파로를 더 포함할 수 있다.
상기 광 트랜시버는, 상기 제3 평판형 광 도파로에 연결되는 포토 다이오드와, 상기 포토 다이오드에 연결되는 TIA(Trans-impedance amplifier)를 더 포함할 수 있다.
상기 광 트랜시버는, 상기 제3 평판형 광 도파로와 상기 포토 다이오드를 연결하는 제3 광 분포 변형기를 더 포함할 수 있다.
상기 포토 다이오드와 상기 TIA는 고속 신호선에 의해 연결될 수 있다.
상기 광 트랜시버는, 상기 제1 평판형 광 도파로, 상기 배열형 도파로 격자 및 상기 제1 광 분포 변형기의 하부에 배치되는 제2 마운트를 더 포함할 수 있다.
상기 광 트랜시버는, 상기 제2 마운트의 하부에 배치되는 제3 마운트를 더 포함하고, 상기 제3 마운트의 일부 상에 Ti, Pt 및 Au로 구성된 고속 신호선이 형성될 수 있다.
상기 광 트랜시버는, 상기 제3 마운트의 일부 상에 AuSn을 포함하는 고속 신호 패드가 형성될 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 광 트랜시버의 개략적인 블록도를 나타낸다.
도 2a는 도 1에 도시된 광 트랜시버의 사시도의 예를 나타낸다.
도 2b는 도 2a에 도시된 광 트랜시버의 측면도의 예를 나타낸다.
도 3a는 도 1에 도시된 광 트랜시버에서 송신 신호의 흐름을 설명하기 위한 사시도를 나타낸다.
도 3b는 도 3a의 측면도를 나타낸다.
도 4a는 도 1에 도시된 광 트랜시버에서 수신 신호의 흐름을 설명하기 위한 사시도를 나타낸다.
도 4b는 도 4a의 측면도를 나타낸다.
도 5a는 광 트랜시버 모듈의 사시도를 나타낸다.
도 5b는 도 5a의 측면도를 나타낸다.
도 6은 PBA와 연결된 광 트랜시버 모듈을 나타낸다.
도 7은 도 6의 구조를 포함하는 광 트랜시버 기구를 나타낸다.
실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 구현될 수 있다. 따라서, 실제 구현되는 형태는 개시된 특정 실시예로만 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 실시예들로 설명한 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.
제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설명된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함으로 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 실시예들을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 부여하고, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 일 실시예에 따른 광 트랜시버의 개략적인 블록도를 나타낸다.
도 1을 참조하면, 광 트랜시버(optical transceiver)(10)는 광 신호를 송신 또는 수신할 수 있다. 광 트랜시버(10)는 광전송 시스템, 대용량 라우터 및 스위치 등의 광통신 장치에서 전기 신호를 광신호로 바꿔 광섬유를 매체로 송신하며 송신된 광신호를 수신하여 다시 전기 신호로 바꿔주는 광송신과 광수신 기능을 수행할 수 있다.
광 트랜시버(10)는 광 리셉터클(optical receptacle)(100), 광 분포 변형기(spot size converter)(200), 평판형 광 도파로(planar lightwave circuit)(300) 및 배열형 도파로 격자(arrayed waveguide grating)(400)를 포함한다.
광 트랜시버(10)는 양방향 광학 서브 어셈블리(bidirectional optical sub assembly)를 포함할 수 있다. 광 트랜시버(10)는 광 송신부 축과 광 수신부 축을 직선화하고, 고속 전기 신호 축을 직선화함으로써 양방향 광학 서브 어셈블리의 고속화를 달성할 수 있다. 광 트랜시버(10)는 평판형 광 도파로(300)를 이용하여 고밀도화를 달성할 수 있다. 광 트랜시버(10)는 평판형 광 도파로(300) 및 배열형 도파로 격자(400)를 이용하여 고밀도의 양방향 광송수신을 수행할 수 있다.
광 트랜시버(10)는 광 분포 변형기(200)를 이용하여 벌크 광학 필터(bulk optic filter)와 PD(photodiode) 간의 광 결합 효율을 증가시키고, 평판형 광 도파로(300)와 광 리셉터클(100) 간의 결합 효율을 증가시킬 수 있다.
광 리셉터클(100)은 광 신호를 입력 또는 출력할 수 있다. 평판형 광 도파로(300)는 광 리셉터클(100)을 통해 수신된 광 신호를 진행시킬 수 있다. 광 분포 변형기(200)는 광 리셉터클(100)과 평판형 광 도파로(300) 사이를 연결할 수 있다. 배열형 도파로 격자(400)는 평판형 광 도파로(300)에 접속될 수 있다.
도 2a는 도 1에 도시된 광 트랜시버의 사시도의 예를 나타내고, 도 2b는 도 2a에 도시된 광 트랜시버의 측면도의 예를 나타낸다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 광 트랜시버(10)는 광 신호가 입력 또는 출력되는 광 리셉터클(100), 광 신호가 진행하는 제1 평판형 광 도파로(310), 제1 평판형 광 도파로(310)에 접속되는 배열형 도파로 격자(400), 광 리셉터클(100)과 제1 평판형 광 도파로(310) 사이를 연결하는 제1 광 분포 변형기(210)를 포함할 수 있다.
광 리셉터클(100)에 장착된 광섬유 코어(core)의 직경은 약 8~10um일 수 있고, 제1 평판형 광 도파로(310)의 폭은 약 4~6um일 수 있다. 제1 광 분포 변형기(210)는 광 리셉터클(100)과 제1 평판형 광 도파로(310) 간의 광결합을 증가시킬 수 있다.
배열형 도파로 격자(400)는 상향 광신호와 하향 광신호를 분리하거나 결합시킬 수 있다.
제1 평판형 광 도파로(310), 배열형 도파로 격자(400) 및 제1 광 분포 변형기(210)는 단일 칩(chip) 상에 형성될 수 있다. 광 트랜시버는 배열형 도파로 격자(400)의 광출력의 경로를 변경하는 거울(500)을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 거울(500)은 45 도 거울일 수 있고, 45도 거울은 광신호의 경로를 90도만큼 변경시킬 수 있다.
광 트랜시버(10)는 배열형 도파로 격자(400)에 접속되는 제2 평판형 광 도파로(320)를 더 포함할 수 있다. 광 트랜시버(10)는 제2 평판형 광 도파로(320)에 접속되는 제2 광 분포 변형기(220)를 더 포함할 수 있다.
광 트랜시버(10)는 제2 광 분포 변형기(200)에 접속되는 레이저 다이오드(laser diode)(610) 및 레이저 다이오드 드라이버(laser diode driver)(620)를 더 포함할 수 있다. 레이저 다이오드 드라이버(620)는 고속 신호선(720)에 의해 고속 WB(750) 또는 고속 신호 패드(760)에 접속될 수 있다. 고속 신호선(720)은 레이저 다이오드 드라이버(620)와 고속 WB(750) 또는 고속 신호 패드(760) 간의 고속 전기 신호 인터페이스일 수 있다.
제2 광 분포 변형기(220)는 레이저 다이오드(610)와 제2 평판형 광 도파로(320) 사이를 연결할 수 있다. 레이저 다이오드(610)와 레이저 다이오드 드라이버(620)는 고속 신호선(710)에 의해 연결될 수 있다. 고속 신호선(710)은 레이저 다이오드(610)와 레이저 다이오드 드라이버(620) 간의 고속 전기 신호 인터페이스일 수 있다.
제2 광 분포 변형기(220)는 제2 평판형 광 도파로(320)와 레이저 다이오드(610) 간의 광결합을 증가시킬 수 있다.
레이저 다이오드(610) 및 레이저 다이오드 드라이버(620)의 하부에 배치되는 제1 마운트(810)를 더 포함할 수 있다. 제1 마운트(810)는 실리콘다이옥사이드(SiO2) 및 실리콘나이트라이드(Si3N4)로 형성될 수 있다.
제1 마운트(810)는 레이저 다이오드(610) 및 레이저 다이오드 드라이버(620)와 제2 광 분포 변형기(220) 간의 높이를 조절할 수 있다. 제1 마운트(810)는 레이저 다이오드(610) 및 레이저 다이오드 드라이버(620)부터 발생되는 열을 외부로 방출할 수 있다.
광 트랜시버(10)는 배열형 도파로 격자(400)에 접속되는 제3 평판형 광 도파로(330)를 더 포함할 수 있다. 제3 평판형 광 도파로(330)에 연결되는 포토 다이오드(630) 및 포토 다이오드(630)에 연결되는 TIA(Trans-impedance amplifier)(640)를 더 포함할 수 있다.
광 트랜시버(10)는 제3 평판형 광 도파로(330)와 포토 다이오드(630)를 연결하는 제3 광 분포 변형기(230)를 더 포함할 수 있다. 포토 다이오드(630)와 TIA(640)는 고속 신호선(730)에 의해 연결될 수 있다. 고속 신호선(730)은 포토 다이오드(630)와 TIA(640) 간의 고속 전기 신호 인터페이스일 수 있다.
제3 광 분포 변형기(230)는 제3 평판형 광 도파로(330)와 거울(500) 및 포토 다이오드(630) 간의 광결합을 증가시킬 수 있다.
광 트랜시버(10)는 제1 평판형 광 도파로(310), 배열형 도파로 격자(400) 및 제1 광 분포 변형기(210)의 하부에 배치되는 제2 마운트(820)를 더 포함할 수 있다. 제2 마운트(820)는 제1 광 분포 변형기(210), 제2 광 분포 변형기(220), 제1 평판형 광 도파로(310), 제2 평판형 광 도파로(320) 및 배열형 도파로 격자(400)가 형성된 단일 칩의 열 팽창, 수축에 의한 광학 특성의 변화를 방지할 수 있다.
광학 특성의 변화는 제1 광 분포 변형기(210), 제2 광 분포 변형기(220), 제1 평판형 광 도파로(310), 제2 평판형 광 도파로(320) 및 배열형 도파로 격자(400)의 광 도파로 변형에 의한 광신호 전파 변형, 배열형 도파로 격자(400) 내의 중심 파장의 변경을 포함할 수 있다.
광 트랜시버(10)는 제2 마운트(820)의 하부에 배치되는 제3 마운트(830)를 더 포함할 수 있다. 제3 마운트(830)의 일부 상에는 Ti(titanium), Pt(platinum) 및 Au(aurum 또는 gold)로 구성된 고속 신호선이 형성될 수 있다. 예를 들어, 제3 마운트(830)의 상부에Ti, Pt 및 Au로 구성된 금속판이 형성되어 고속 신호선으로 사용될 수 있다. 제3 마운트(830)의 일부 상에 AuSn(gold-tin)을 포함하는 고속 신호 패드가 형성될 수 있다. 예를 들어, 고속 신호 패드(760 내지 780)은 AuSn을 부가 성장시켜 형성될 수 있다.
제3 마운트(830)는 고밀도 양방향 광송수신 동작을 전반적으로 지지하고, 전반적인 열전달 기능을 수행하고, 고속 신호선 기능을 수행할 수 있다. 다시 말해, 복수의 마운트들(810 내지 830)은 열 전달 기능, 열 팽창, 수축, 고속 신호선 기능을 수행할 수 있고, 복수의 마운트들(810 내지 830)은 실리콘에 기초한 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 복수의 마운트들(810 내지 830)은 실리콘다이옥사이드(SiO2) 및 실리콘나이트라이드(Si3N4)로 형성될 수 있다.
광 트랜시버(10)는 복수의 마운트들(810 내지 830)을 이용하여 고밀도, 집적화, 고속화를 달성할 수 있다.
TIA(640)는 고속 신호선(740)을 통해 고속 신호 패드(770)에 연결될 수 있다. 고속 신호 패드(770)은 마운트(830)의 하부에 위치한 고속 신호 패드(780)에 연결될 수 있다. 고속 신호선(740)는 TIA(640)와 고속 신호 패드(770) 간의 고속 전기 신호 인터페이스일 수 있다.
고속 신호선(710) 및 고속 신호선(720)은 각각 고속 신호 패드(780)에 연결될 수 있다. 고속 신호 패드(780)는 광 트랜시버(10)의 최외곽에서 전기 신호 인터페이스의 역할을 수행할 수 있다.
고밀도 양방향 광송수신의 광학적 구성은 Optical receptacle를 광입력 및 출력으로 한다.
도 2a의 예시에서, 복수의 광 분포 변형기(210, 220 및 230), 복수의 평판형 광 도파로(310, 320 및 330) 및 배열형 도파로 격자(400)는 단일 칩 공정으로 형성될 수 있다. 단일 칩 공정 이후, 거울(500)이 별도로 제작되어 형성된 칩에 결합될 수 있다.
도 3a는 도 1에 도시된 광 트랜시버에서 송신 신호의 흐름을 설명하기 위한 사시도를 나타내고, 도 3b는 도 3a의 측면도를 나타낸다. 도 4a는 도 1에 도시된 광 트랜시버에서 수신 신호의 흐름을 설명하기 위한 사시도를 나타내고, 도 4b는 도 4a의 측면도를 나타낸다.
도 3a 내지 도 4b를 참조하면, 광 트랜시버(10)는 광신호의 송신 경로(910) 및 수신 경로(920)를 포함할 수 있다.
송신 경로(910)에서 광신호는 광 리셉터클(100), 제1 광 분포 변형기(210), 제1 평판형 광 도파로(310), 배열형 도파로 격자(400), 제2 평판형 광 도파로(320), 제2 광 분포 변형기(220)를 거쳐 레이저 다이오드(610)로 입력될 수 있다.
레이저 다이오드(610)로 입사된 광신호는 전기 신호로 변환되어 고속 신호선(710), 레이저 다이오드 드라이버(620), 고속 신호선(720)를 거쳐 고속 신호 패드(760)로 전달될 수 있다.
수신 경로(920)에서 광신호는 광 리셉터클(100), 제1 광 분포 변형기(210), 제1 평판형 광 도파로(310), 배열형 도파로 격자(400), 제2 평판형 광 도파로(320), 제2 광 분포 편형기(220) 및 거울(500)을 거쳐 포토 다이오드(630)로 입력될 수 있다.
포토 다이오드(630)로 입력된 광신호는 전기 신호로 변환되어 고속 신호선(730), TIA(640), 고속 신호선(740)를 거쳐 고속 신호 패드(770)로 전달될 수 있다. 고속 신호 패드(770)는 고속 신호 패드(780)와 전기적으로 연결될 수 있다.
송신 경로(910)에서 전기 신호는 고속 신호 패드(780), 고속 신호 패드(760), 고속 WB(750), 고속 신호선(720), 레이저 다이오드 드라이버(620) 및 고속 신호선(710)을 거쳐 레이저 다이오드(610)로 입력될 수 있다.
레이저 다이오드(610)로 입력된 전기 신호는 광신호로 변환되어 제2 광 분포 변형기(220), 제2 평판형 광 도파로(320), 배열형 도파로 격자(400), 제1 평판형 광 도파로(310), 제1 광 분포 변형기(210)를 거쳐 광 리셉터클(100)로 출력될 수 있다.
도 5a는 광 트랜시버 모듈의 사시도를 나타내고, 도 5b는 도 5a의 측면도를 나타낸다. 도 6은 PBA와 연결된 광 트랜시버 모듈을 나타내고, 도 7은 도 6의 구조를 포함하는 광 트랜시버 기구를 나타낸다.
도 5a 내지 도 7을 참조하면, 도 5a 및 도5b의 예시는 모듈화된 광 트랜시버(10)의 예를 나타낼 수 있다. 광 트랜시버(10)는 광 트랜시버 모듈(940) 및 양방향 광 트랜시버 PBA(Printed Board Assembly)(950)을 포함할 수 있다.
광 트랜시버 모듈(930)은 도 2의 구성 요소들을 덮는 커버를 포함할 수 있다. 광 트랜시버 모듈(930)은 모듈화를 통해 도 2의 구성 요소들의 안정성을 향상시킬 수 있다. 광 트랜시버 모듈(930)은 모듈화를 통해 진동(vibration), 기계적 충격(mechanical shock), 열 충격(thermal shock)를 방지할 수 있다.
도 6의 예시에서, 광 트랜시버 모듈(940)은 양방향 광 트랜시버 PBA(BIDI Optical Transceiver PBA (950)과 연결될 수 있다. 광 트랜시버 모듈(940)은 상술한 고속 신호 패드(780)을 통해 양방향 광 트랜시버 PBA(950)와 직접적으로 연결될 수 있다.
광 트랜시버(10)는 광 분포 변형기, 평판형 광 도파로, 마운트를 이용하여 포토 다이오드 또는 레이저 다이오드와의 광결합 효율을 향상시키고, 포토 다이오드 및 레이저 다이오드에서 발생하는 열을 효율적으로 방출시킬 수 있다.
광 트랜시버(10)는 광신호를 파장 분할시켜 광송신 및 광수신을 수행할 수 있다. 위에서 설명한 구조를 활용하여 광 트랜시버(10)는 광송수신 성능을 최적화할 수 있고, 고속화 및 고밀도화를 통해 광송수신 성능을 극대화할 수 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치, 방법 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 컨트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있으며 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.
위에서 설명한 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 또는 복수의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (18)

  1. 광 신호가 입력 또는 출력되는 광 리셉터클(optical receptacle);
    상기 광 신호가 진행하는 제1 평판형 광 도파로(planar lightwave circuit);
    상기 제1 평판형 광 도파로에 접속되는 배열형 도파로 격자(arrayed waveguide grating); 및
    상기 광 리셉터클과 상기 제1 평판형 광 도파로 사이를 연결하는 제1 광 분포 변형기(spot size converter)
    를 포함하는 광 트랜시버.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 평판형 광 도파로, 상기 배열형 도파로 격자 및 제1 광 분포 변형기는 단일 칩(chip) 상에 형성되는
    광 트랜시버.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 배열형 도파로 격자로의 광출력의 경로를 변경하는 거울
    을 더 포함하는 광 트랜시버.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 거울은 45 도 거울인
    광 트랜시버.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 배열형 도파로 격자에 접속되는 제2 평판형 광 도파로
    를 더 포함하는 광 트랜시버.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제2 평판형 광 도파로에 접속되는 제2 광 분포 변형기
    를 더 포함하는 광 트랜시버.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제2 광 분포 변형기에 접속되는 레이저 다이오드 및 레이저 다이오드 드라이버
    를 더 포함하는 광 트랜시버.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 레이저 다이오드 드라이버는 고속 신호선에 의해 고속 신호 패드에 접속되는
    광 트랜시버.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 레이저 다이오드 및 상기 레이저 다이오드 드라이버의 하부에 배치되는 제1 마운트
    를 더 포함하는 광 트랜시버.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 마운트는 실리콘다이옥사이드 및 실리콘나이트라이드로 형성되는
    광 트랜시버.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 레이저 다이오드와 상기 레이저 다이오드 드라이버는 고속 신호선에 의해 연결되는
    광 트랜시버.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 배열형 도파로 격자에 접속되는 제3 평판형 광 도파로
    를 더 포함하는 광 트랜시버.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제3 평판형 광 도파로에 연결되는 포토 다이오드; 및
    상기 포토 다이오드에 연결되는 TIA(Trans-impedance amplifier)
    를 더 포함하는 광 트랜시버.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제3 평판형 광 도파로와 상기 포토 다이오드를 연결하는 제3 광 분포 변형기
    를 더 포함하는 광 트랜시버.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 포토 다이오드와 상기 TIA는 고속 신호선에 의해 연결되는
    광 트랜시버.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 제1 평판형 광 도파로, 상기 배열형 도파로 격자 및 상기 제1 광 분포 변형기의 하부에 배치되는 제2 마운트
    를 더 포함하는 광 트랜시버.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제2 마운트의 하부에 배치되는 제3 마운트를 더 포함하고,
    상기 제3 마운트의 일부 상에 Ti, Pt 및 Au로 구성된 고속 신호선이 형성된
    광 트랜시버.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제3 마운트의 일부 상에 AuSn을 포함하는 고속 신호 패드가 형성된
    광 트랜시버.
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