KR970004857B1 - 광통신 방법 및 장치 - Google Patents

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내용 없음.

Description

광통신 방법 및 장치

제1도는 본 발명의 포괄적인 실시예에 대한 개략적인 표시도.

제2도는 본 발명의 일 실시예에서 사용될 수 있는 종래 기술의 다중 양자 웰(MQW) 장치에 대한 개략적인 실시예도.

제3도는 MQW 장치와 관련된 에너지 레벨 다이어그램의 개략적인 실시예도.

제4도는 MQW 장치를 실내 온도로 유지시키는 엑시톤 공진(exciton resonances) 표시도.

제5도는 본 발명의 일 실시예에서 사용될 수 있는 종래 기술의 자기 전광 효과 장치(SEED)의 개략적인 실시예도.

제6도는 발진기 SEED 및 결정(decision) SEED를 포함하는 두개의 SEED 광학 재생기를 구비하는 본 발명의 일 실시예에 대한 개략적인 표시도.

제7도는 제6도 장치에 대해, λ=856nm의 일저안 입사 광 전력을 갖는 역방향 바이어스 전압의 함수로서의 발진기 SEED 전류 및 광 전송에 대한 표시도.

제8도는 (a) 대신호 계산용 발진기 등가 회로 및 (b) 예측된 광 클럭 파형예의 개략적인 표시도.

제9도는 173KHz의 공진 주파수를 갖는 SEED 발진기의 광 출력에 대한 개략적인 표시도.

제10도는 (a) 주사 고정 발진기의 AC 등가 회로 모델 및 (b) 감금상태(G_RLC+G_SEED) V=δI를 만족시키므로 결정된 감금 영역에 대한 개략적인 표시도.

제11도는 발진기 감금 주파수 영역 및 δI_P-P=4.4㎂의 출력 위상 추이에 대한 개략적인 표시도.

제12도는 RZ 데이타 스트림에 주사 고정된 발진기의 결과를 나타낸 도시도로서, 상부도는 입력데이타를 하부도는 광 클럭 출력을 표시한 도시도.

제13도는 SEED를 구비하는 광학 AND 게이트에 있어서, (A) SEED I(V),L(V) 및 AND 게이트 동작에 대한 전류원 부하 라인과 (B) 피크 클럭의 AND 게이트와 각각 7.2㎂인 데이타 광 전류에 대한 개략적인 표시도.

제14도는 전압 한정 전류원을 갖는 SEED 장치의 쌍안정성에 대한 개략적인 표시도.

제15도는 AND 게이트 동작을 위해 바이어스된 결정 SEED로 광 재생을 개략적으로 표시한 것으로, (A) 입력 데이타 패턴도 (B) 재생된 광 클럭도 (C) 광 출력도(점선은 이상적 파형을 나타냄) (D) 결정 SEED 전압도.

제16도는 쌍안정 동작을 위해 바이어스된 결정 SEED로 광 재생을 개략적으로 도시한 것으로 (A) 입력 데이타 패턴사시도 (B) 재생된 광 클럭도 (C) 광 출력도(점선은 이상적 파형을 나타냄) (D) 결정 SEED 전압 도시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

102 : 출력 비임 104C : 전자 회로.

[기술분야]

본 발명은 광 통신 시스템에 관한 것이다. 이러한 시스템은 신호 주파수에 의해 변조된 광학 반송파를 필요로 한다. 본 발명의 시스템에서, 출력 신호 주파수는, 위상 및 주파수가 모든 광학 장치에 의해 입력 신호 주파수에 고정된다. 상기 장치는 출력 비임으로부터 광학 클럭 신호를 재생하기 위해 사용될 수 있다. 후속의 광학 결정 소자(optical decision element)와 결합될때, 본 발명의 장치는 모든 광학 재생기(all optical regenerator)를 제작하는데 필요한 최종 잔존 소자(last remaining element)를 제공한다.

[발명의 배경]

광 통신의 경제적 잇점은 주로 광섬유의 정보 전달 능력에 기인한다. 이러한 경제성은 전송은 물론 정보처리가 광 신호로 수행된다면 더 완전히 실현될 수 있다. 그러나, 최근까지 정보 처리가 광 신호로 수행되지 않고 있다. 대신에, 광 신호는 전기 신호로 변환되며, 상기 정보 처리는 전기 신호로 수행되며, 처리된 전기 신호는 전송을 위해 광 신호로 다시 변환된다. 어떤 장거리의 전송 과정 동안에 여러번 수행되어야 하는 표준 재생 기능도 광 신호를 전기 신호로 먼저 변환시키므로써 달성된다. 결국, 어떤 장거리 광 통신 시스템에서, 광 신호는 전송 과정중에 여러번 전기 신호로 변환된다. 본 발명은, 처음으로, 입사 광 신호를 검출하며, 광 신호를 전기 신호로 변환시키지 않고도 그 광 신호의 증폭 및 재타이밍조정된 변형을 방출하는 모든 광학 재생기 장치 제작에 관해 설명한다.

모든 광학 재생기에 대한 연구가 수년간 진행되어 왔다. 그러나, 모든 광학 재생기의 설계를 중심으로 하는 문제점이 해결되지 않은채 남아 있는데, 광학 타이밍상의 문제점, 즉, 광 신호를 전기 신호로 변화시키지 않고도 입력 광 신호로부터 광학 클럭 신호를 재생하는 문제점이 남아 있다. 최근의 연구(핀랜드 헬싱키 ECOC 87, 제2권 11면, 엠. 제이, 오마호니의 모든 광학 재생기에 관하여)에서 주지된 바와같이, 설계는 타이밍이 정해지지 않은(untimed) 재생기에만 제안되기만 하는데, 왜냐하면 그것은 아직도 해결되지 않은 문제인 광학 재타이밍 조정을 필요로 하지 않기 때문이다.

발명의 개요

본 발명은 신호 주파수에서 변조된 광학 반송파를 생성시키는 모든 광학 필서가 또다른 광학 반송파를 변조하는 입력 신호에 의해 주입 고정(injection-locked)될 수 있다는 사실에 기초해 있다. 상기 출력 신호 주파수는 선택된 입력 신호 주파수에 위상 및 주파수가 고정된다. 이것은 광학 반송파 주파수에만 고정시키는(locking)는 종래의 주입 고정 광학 장치(injection-locked optical devices)와 구별된다.

입력 신호는 데이타 스트림에 의해 변조된 광학 반송파를 포함할 수 있다. 이러한 경우에, 입력 신호는 아마도 클럭 주파수를 포함하는 많은 후리에(Fourier) 성분 주파수를 포함한다. 광학 펄서(optical pulser)는 클럭 주파수에 고정될 수 있으며, 입력 신호의 클럭 주파수로 변조되며 동위상인 광학 비임을 생성시킨다. 모든 광학 재생기(all-optical regenerator)를 포함하는 본 발명의 실시예에서, 결과적인 광학 클럭 출력은 결정 소자의 입력 신호와 결합되는데, 그 광 출력은 재타이밍조정, 재구성 및 증폭되거나, 원래 입력 신호의 변형으로 재생된다.

발명의 상술

본 발명은 신호 변조 광학 반송파의 신호 주파수를 또다른 신호 변조 광학 반송파의 신호 주파수로 고정시키는 것을 포함한다. 본 발명의 포괄적 실시예가 제1도에 도시된다. 이 도면에서, 101은 출력 비임을 발생시키는 장치이며, 102는 신호 변조 광학 반송파이다. 상기 출력 광학 반송파는 신호 주파수로 변조된다. 또다른 신호 변조 광학 반송파는 101로, 103은 입력 신호 주파수로 변조된다. 상기 장치(101)에서, 출력 신호 주파수는 위상 및 주파수가 입력 신호 주파수로 고정된다. 여기에서 사용된 바와같이, 고정된, 폐쇄된 또는 주입 고정된이라는 용어는 고전 역학, 전자 및 광학 장치에서 공지된 강제 진동의 특성을 일컫는다. 이러한 물리 현상의 결과로서, 소정의 발진은 여러 발진의 주파수 및 위상 특성을 모사하는 경향이 있다. 상기 현상은 가령, 공지된 주입 고정 레이저(injection-locked lasers)에서 사용된다. 이러한 장치에서, 상기 레이저에 의해 방출된 광의 위상 및 주파수는 레이저에 주입되는 광의 위상 및 주파수에 고정된다. 본 발명에서, 출력 광학 반송파의 변조 신호 주파수는 입력 광학 반송파의 변조 신호 주파수에 고정된다.

대안의 실시예에서, 입력 비임은 여러 후리에 성분 신호 주파수를 구비할 수 있으며 출력 주파수는 상기 주파수중 어느 하나에 고정될 수 있다. 상술한 하나의 특정 실시예에서, 입력 신호는 광학 펄스를 구비하는 데이타 또는 비트 스트림이다. 데이타 스트림의 비트 레이트 및 위상은 클럭 신호에 의해 결정된다. 본 발명의 이 특정 실시예에서, 102의 출력 신호 주파수는 클럭 신호에 고정되어 재생에서 필요한 단계인 데이타 스트림과 관련된 필요한 타이밍 정보를 재생할 수 있다. 그러나, 입력 주파수에 고정시키기 위한 이 기능에 대한 다른 용도는 광 신호 처리, 광 통신 및 광 전송에서 이용될 수 있으며, 그것은 본 발명의 범위에 속한다. 또한, 장치(101)는 자기 발진 레이저 또는 SEED와 같은 적당한 소자일 수 있으며, 그러한 모든 실시예는 본 발명의 범위에 속해 잇다.

본 발명의 한 특정 실시예에서, 장치(101)는 미합중국 특허 제4,546,244호에 개시된 공지된 자기 전광 효과 장치(Self-Electro-optic Effect Device)에 기초해 있다. 상기 자기 전광 효과 장치(SEED)는 다중 양자 웰(MQW) 장치에 관한 것이다. 예시된 MQW 장치는 제2도에 도시된다. 상기 도면에서, 201은 여러 반도체 물질의 다중 교번층, 즉, 반도체 다층 이형 구조체를 구비한다. 상기 층은 AlxGa₁-xAs 및 GaAs와 같이 광 대역 간격 물질과 협 대역 간격 물질을 교번시킨다. 이러한 구조에 대한 에너지 레벨 다이어그램이 제3도에 도시된다. 광 대역 간격 물질의 가전자 대역은 협 대역 간격 물질의 가전자 대역보다 낮으며, 광대역 간격 물질의 전도 대역은 협 대역 간격 물질의 전도 대역보다 높다. 제3도에서, 302로 도시된 지역은 소위 양자 웰이다. 왜냐하면 이 지역에서 형성되거나 이 지역으로 이동하는 전자 및 정공이 양자 효과에 의해 이 웰(well)로 국한되기 때문이다. 통상의 엑시톤 직경(exciton diameter) 보다 훨씬 얇은 층 두께로 제한되는 두께내에서 이 전자 및 정공의 구속으로 인해, 광자를 더 증가시키지 않고도 엑시톤 결합 에너지(대역 간격으로부터의 공진 분리)는 증대된다. 이 양자 구속(quantum confinement)의 여러 결과는 제4도에 도시된 바와같이 실온으로 공진의 지속성을 설명한다. 이에 더해서, 구속된 전자 및 정공의 에너지는 그 구속의 결과로서 증가된다. 이러한 증가된 에너지는 구속 에너지(confinement energy)라고 불리운다. 양자 구속의 한 부수적인 결과는 도면에 도시된 바와같이 두개의 가벼운 정공엑시톤과 무거운 정공 엑시톤의 두 엑시톤 공진을 일으키는 반도체의 가전자 대역의 저하를 제거한다.

상기 SEED는, 전계가 양자 웰 층에 수직으로 인가될때 엑시톤 공진을 포함하는 전체 광 흡수 엣지(optical absorption edge)가 하부 광자 에너지로 이동한다는 사실에 기초해 있다. 통상의 벌크 반도체는 흡수 엣지에서 전이(shift)가 거의 없음을 보이고 있다. 통상의 벌크 반도체에 전계를 인가한 유일한 결과는 프란쯔-클레디쉬 효과(Franz-Keldish effect), 즉 전이가 거의 없는 호환성으로 대역 엣지를 확장시키고 있다. 낮은 저계에서 엑시톤 피크는 확장되어 사라진다. 그러나 수직의 전계가 MQW에 인가될때 엑시톤은 높은 전계로 변화되어 유지된다.

수직계가 MQW 장치에 인가될때의 엑시톤 공진의 보존은 구속된 전자 정공쌍에서의 전계의 효과를 고려하므로써 설명될 수 있다. 통상적으로, 필드의 인가는 이온화로 인한 엑시톤 수명의 단축 때문에 엑시톤 확장을 가져온다. 그러나, MQW 장치의 구속이 엑시톤 이온화를 방해하기 때문에, 매우 큰 필드는 이온화없이 인가될 수 있고, 따라서 엑시톤 공진을 확장하지 않고도 인가될 수 있다. 또한, 본 발명에서 아마 더 중요한 것은, 상기 전계의 인가 및 필연적인 웰의 왜곡과 관련된 구속 에너지의 변화로 인해 흡수 엣시에서 상당한 전이가 있다는 것이다. 이 전이는 MQW를 변조기로서 사용하기 위한 토대가 된다. 인가된 필드를 변화시키므로써 적당히 바이어스된 MQW의 광흡수 특성을 상당히 변화시킬 수 있기 때문에, MQW를 통과하는 광은 변조가 가능하다. 대안적으로, MQW를 통과하는 변조된 광은 광전류를 변화시킬 수 있다.

제5도에 도시된 바와같은 SEED는 변조기 및 광 검출리로서 MQW의 동시 작동에 기초해 있다. SEED에서 전자회로를 통과하는 광 전류가 MQW 변조기 양단의 전압에 영향을 주기 때문에 궤환 루프가 설정되며, MQW 변조기 양단에 인가된 전압은 MQW 변조기에 의해 광 흡수에 그리고 MQW 변조기에 의해 발생된 광 전류에 영향을 미친다. SEED는 어떤 능동 전자 소자 또는 동작용 이득을 필요로 하지 않기 때문에 순수한 광 전자 소자이다. 정 궤환에서 상기 SEED는 광학 펄서(optical pulser)로서 작동할 수 있으며, 그러한 펄서는 본 발명의 신규 모든 광학 재생기 실시예로서 사용하기 위해 제시된다(여기서 사용되는 용어인 광학 발진기 주파수가 광 비임을 구성하는 광자와 관련되는 주파수가 아님을 재강조하는 것은 중요하다. 그것은 오히려 광 비임이 변조 즉, 발진 또는 변화되는 주파수이다. 이 명세서에서와 같이 사용될때, 광자 주파수는 전자 장치의 반송파 주파수와 유사하며, 발진 주파수는, 전자 및 광학 장치에서 반송파를 변조하는 신호의 주파수와 유사하다).

모든 광학 재생기에 대한 연구가 어느 정도 진행되었다. 그러나, 모든 광학 재생기의 설계를 중심으로 하는 문제는 아직 해결되지 않았는데, 그 문제는 광학 타이밍 즉, 광 신호를 전자 신호로 변환하지 않고도 광 클럭 신호를 재생하는 문제이다. 현재까지 타이밍이 정해지지 않은 광학 재생기만이 제시되었는데, 왜냐하면 그것은 광학 타이밍을 요구하지 않기 때문이다. 그러한 재생기는 사실은 모든 광학(all-optical) 재생기가 아니다. 왜냐하면 데이타 스트림과 관련된 클럭 주파수는 광 신호를 전자 신호로 변환하므로써 재생되어야 하기 때문이다. 그에 반해서, 본 발명은 실제의 모든 광학 재생기의 설계를 허용한다. 왜냐하면 본 발명에서 데이타 스트림과 관련된 클럭 신호는 광 신호를 전자 신호로 변환하지 않고도 재생될 수 있기 때문이다.

정의

여기에 사용된 광이라는 용어는 유리 섬유와 같은 유전체 매체를 통해 일반적으로 전송되는 전자기파를 일컫는다. 그처럼, 광파장 영역은 가시영역 이상으로 확장될 수 있다. 따라서, 그것은 0.2미크론 내지 15미크론으로 확장될 수 있다.

본 발명은 광 통신 시스템에 관한 것으로, 특정 실시예에서는, 가장 넓은 의미로는 그러한 시스템에 관한 것이다. 예를 들자면, 본 발명은 이러한 장치가 정보를 표시하는 광 신호를 전송 및 처리할 정도로 광학 컴퓨터에서 사용될 수 있는데, 그것은 여기에 사용된 광 통신 시스템이라는 용어의 범위에 포함된다.

본 발명은 모든 광학 시스템을 위한 것이다. 여기에 사용된 용어는 전기 장치 또는 신호의 사용을 배제하지 않는다. 사실, 어떤 실시예에서는, SEED와 같은 장치에 관련된 전기 신호가 모니터될 수 있으며, SEED 발진기내의 탱크 회로와 같은 회로의 전기 소자는 상술한 모니터링에 독립적으로 또는 그에 응답하여 변환될 수 있다. 본 실시예에서, 본 발명 장치의 소자는 전기 수신기 및 송신기로서 사용된다.

모든 광학 펄서(all-optical pulser)라는 용어는 적어도 두개의 특성을 갖는 장치를 가르키는데, 그중 적어도 하나는 광학 특성을 갖는 것으로, 적어도 두개의 특성 사이에서 광학 특성의 변동 또는 맥동을 가져오는 상호작용 또는 궤환이 있다. 어떤 다른 간섭이 없으면, 상기 모든 광학 펄서는 주어진 지연 신호 주파수에서 펄스를 발생한다. 이러한 모든 광학 펄서의 예는 자기 맥동 레이저(self-pulsating laser)이다. 본 발명의 실시예에서, 모든 광학 펄서는 변조된 광 비임을 포함한 관련 출력을 갖는다. 변조 신호가 주기적일 때, 모든 광학 펄서는 모든 광학 발진기로 불리운다. 상기 SEED 발진기는 이러한 모든 광학 발진기의 한 예이다.

본 발명의 소자는 비트 스트림 또는 데이타 스트림과 관련된 클럭 주파수를 재생하는데 사용된다. 본 명세서에서, 비트 스트림 또는 데이타 스트림이라는 용어는 시간적 또는 공간적 순차 논리값을 나타내는데 사용된다. 이러한 비트 스트림과 관련된 클럭 주파수는 초당 비트 스트림으로 전송되는 논리값의 수이다. 본 발명의 목적 달성을 위한 클럭 주파수의 재생은 클럭 주파수 자체의 재생 뿐 아니라 클럭 주파수의 고조파 또는 부고조파의 재생을 포함한다는 것을 알 수 있다.

본 발명의 재생기 실시예에서 광학 펄서가 접속되는 광학 결정 소자는 광학 논리 소자라고 일컫어진다. 광학 결정 또는 논리 소자는 적어도 하나의 광 입력 및 적어도 하나의 광 출력을 갖는 장치로서, 광 출력의 레벨 또는 논리 상태가 전술된 관계로 광 입력의 현재 또는 과거의 논리 상태 또는 레벨에 관련된다. 그러나, 본 명세서에서 광 논리 또는 결정 소자라는 용어는 단지 하나의 광 입력과, 논리 상태가 광 입력의 논리 상태와 거의 같은 단지 하나의 광 출력을 갖는 장치를 배제시키고 있다. 본 명세서에서 논리 상태 또는 논리 레벨이라는 용어는 입력 또는 출력의 일부 변수값의 주어진 영역을 일컫는다. 광학 논리 또는 결정 소자는 모든 광학 소자임을 알 수 있다.

본 발명의 특정 실시예는 모든 광학 재생기와 관련된다. 본 명세서에서, 재생한다 또는 재생기라는 용어는, 왜곡이 발생되거나 신호 대 잡음이 감소되기 전에 가능한 원래 신호에 가깝게 재생하기 위해 주어진 신호의 신호 대 잡음비를 개선시키며 왜곡을 제거하는 것을 일컫는다. 재생에는 일반적으로 클럭 주파수의 회복과, 신호의 타이밍 재지정, 신호의 재구성 및 증폭이 포함된다.

모든 광학 장치에 의해 방출된 전기 신호가 모니터되는 본 발명의 실시예에서, 모든 광학 장치는 버스를 포함하는 광 통신 시스템내에서 수신기 및 송신기로서 사용된다. 따라서, SEED를 포함하는 본 발명의 모든 광학 재생기 실시예에서, SEED 장치에 접속된 탱크 회로(tank circuit)의 예시된 전기 신호와의 상호 작용은 상기 장치를 재생기로서 뿐만 아니라 예시된 버스 시스템의 수신기 및 송신기로서 사용되게 한다.

변조된 광학 반송파라는 문맥에서의 변조라는 용어는 광학 반송파의 강도, 주파수 및 위상의 변화를 일컫는데, 이 변화는 정보를 대표하는 것일 수 있다.

여기서 사용된 SEED라는 용어는 일반적으로 두개의 특성을 갖는 장치를 일컫는데, 그중 적어도 하나는 광학적이고, 두개의 특성 사이에는 상호 작용, 또는 궤환이 있게 된다. SEED라는 용어는 미합중국 특허 제4,546,244호의 명칭 비선형 또는 쌍안정 광학 장치의 클레임에 정의되어 있다.

전술된 바와같이, 고정된 감금된 또는 주입 고정된이라는 용어는, 기계, 전기 및 광학에서 널리 공지된 강제 진동의 특성을 일컫는다. 본 발명의 명세서에서, 한 주파수가 또다른 주파수에 고정될때, 두개의 주파수와 관련된 특성 사이에는 하나의 관계가 성립한다. 고정되는 전술의 특성의 예는 주파수 및 위상값이다. 상기 관계가 같을 필요는 없지만, 대부분의 이상적 감금된 상태에서 두개의 주파수와 관련된 특성은 필수적으로 서로 같게 된다.

발명의 특정 실시예

본 발명의 특정 실시예에서, 주입 고정 발진기(injection-locked oscillator)는 모든 광학 재생기의 일부로서 사용되었다. 상기 모든 광학 재생기는 광 통신에서 특정 목적의 광파(lighrwave) 요소이다. 종래의 광파 재생기에서 알려진 바와 같이 상기 요소는 여러 가지 작업을 수행해야 한다. 모든 광학 재생기의 완전한 구현은 입사 광 신호를 검출하며, 기준 클럭을 재생하며, 원래 신호가 증폭되고, 재타이밍 지정된 변형을 방출해야 한다.

모든 광학 재생기내의 기본 구성요소는 광학 클럭 발진기, 광학 결정 회로, 광 증폭기 및 광원을 구비한다. 명백히, 모든 광학 재생기는 기본 기능 블록이 하나의 자료 시스템에서 실현이 될 수 있으며 광학 회로가 실행 가능하면 집적될 수 있다. 종래의 것과 비교한다면 단순성 및 저렴한 가격은 모든 광학 재생기의 중요한 특징이다.

구성된 모든 광학 재생기는 전술과 같이 집적될 수 있다. 그것이 제6도에 도시되며 두개의 별개 SEED와 광이 광학 회로에 전력을 공급하는 반도체 CW 펌프 레이저로 구성된다. 재생기 입력에서, 입사 신호 비임은 클럭 재생 및 데이타 타이밍 재지정을 위해 두개의 부분으로 분할되었다. 클럭 재생은, SEED 발진기를 입력 신호 비임중 하나의 클럭 톤으로 주입 고정(injection-locked)시키므로 성취되었다.

반도체 CW 펌프 레이저는 SEED를 발진기로 작동하기 위해 사용되었다. 제2레이저는 입력 광 신호를 발생하였다. 신호 및 펌프 레이저는 방사파장이 852 및 856nm인 10mW AlGaAs 반도체 레이저였다. 이것이 파브리-페로트형 레이저였지만, 단일 모드 출력은 주입 전류 및 온도를 조심스럽게 조절하므로써 얻어졌다. 상기 레이저는 AC 결합 전류 주입에 의해 변조될 수 있으며, 재생기로 작동될때도, 단지 신호 레이저만이 변조되었다. 상기 레이저의 출력은 0.2피치의 셀폭 렌즈(selfoc lenses)로 콜리메이트되며 광학 분리기 및 광 대역 편광 회전자를 통해 전달된다.

1. SEED

두개의 SEED가 이미 보고된 것과 유사한 도파관 MQW 변조기로부터 제작되는데, 예를들면 티. 에이취. 우드 등의 전자지 21(1985) 693면에서 참조할 수 있다. 이 장치에서, 각각 106Å 두께의 일련의 6개로 된 GaAs 양자 웰은 0.59㎛ 두께의 불순물이 첨가되지 않은 역바이어스된 p-i-n 다이오드의 영역의 중심에 배치되었다. 상기 웰은 GaAs/AlGaAs 초격자 코어(superlattice core) 및 순수한 GaAs 클레이딩(cladding)으로 형성된 2.7㎛ 두께의 누설 도파관의 중심에 있었다. 이 장치에서, 티. 에이취.우드 등의 응용 물리학지 48(1986) 제1413면의 도파관의 광학 모드와 MQW 사이의 중첩 적분은 Γ=4.8%로 측정되었다. 타이밍 재지정 및 결정 SEED의 길이는 51 및 70㎛였으며, 누설 도파관으로부터의 방사 손실이 2.5 및 3.4dB임을 측정한다. 결합 및 비임 분리기 손실을 포함하는 펌프 비임용 재생기의 전체 삽입 손실을 27dB이었다. 이 손실중 대부분은 발진 및 쌍안정에 필요한 전압으로 바이어스될때 양자 웰에서의 강력한 전자 흡수로 인해 발생한다.

1.1. 클럭 재생 SEED

클럭 재생 SEED는 공진 LC 탱크 회로를 통해 전기적으로 바이어스되었으며 CW 펌프 레이저에 의해 광학적으로 바이어스되었다. 현미경 대물렌즈는 상기 클럭 재생 SEED와 결정 SEED로부터 광을 모아 집속시켰다. 일단 바이어스되면, 클럭 재생 회로는, 시간에 따라 변하는 SEED 전압과 광 출력을 갖는 부의 저항 발진기가 된다. 참고로 밀러등의 (1985) 참조문 광학 회로를 참조할 수 있다. 제6도에 도시된 바와같이, 신호 비임은 클럭 재생 및 데이타 타이밍 재지정을 가능케 하도록 두개의 경로로 분할되었다. 클럭 재생은 SEED 발진기를 변조된 신호 비임중 하나의 클럭 톤으로 주입 고정시키므로써 수행되었다. 발진기의 광 출력, 여기서는 광학 클럭은 나머지 신호 비임과 결합되어 결정 SEED로 주입되었다. 이 SEED는, 광다이오드 일정 전류원을 통해 역바이어스되었으며, 신호 타이밍 재지정을 위해 논리 스위칭을 가능케 하는 밀러 등의 (1985) 참조문 광학 회로를 참조하기 바란다. 상기 전류원은 전류 설정 Isource, 최소의 출력 전압 Vmin 및 최대 출력 전압 Vmax를 독립적으로 제어하기 위해 설계되었다. 일단 전류원 변수가 적당히 설정되면, 재생된 광 신호는 결정 SEED의 출력에서 얻어진다.

1.11. 클럭 재생 SEED의 감금 특성

클럭 발진기의 대신호 발진 및 주입 감금 작용은 재생기 성능의 중요한 특징이다. 발진기 회로의 대신호 해석은 일정한 입력 광 전력에 대한 전압의 함수로서의 SEED의 광 전류, I(V)를 포함한 미분 방정식을 발생시킨다. SEED의 광 전송 대 전압 곡선 L(V)은 일단 V(t)가 결정되면 광학 클럭 파형을 계산하기 위해 사용된다. 제7도는 펌프 레이저 파장 λp=856nm로 측정될때의 발진기 SEED의 I(V) 및 L(V) 곡선을 도시한다. 발진 영역은 Vbias=5V 주변의 I(V) 곡선의 부의 저항부에 있다. 제8도(a)에 예시된 발진기 회로를 설명하는 미분 방정식은 밀러 등의 (1985) 참조문 광학 회로를 참조하면

여기서 시간은

로 정규화되며, δ는 회로 변수

이다.

L, C 및 R은 외부 탱크 회로의 회로 소자이다. 우리는 측정된 I-V 곡선에 맞추어진 큐빅 스플라인(cubic spline)에 의해 얻어진 I(V) 및 dI/dV로 룬지 쿠타법(Runge-Kutta method)에 의해 이 방정식을 풀었다. 초기 조건 V=Vo와 dV/dT=Vo는 바이어스 전압 V_B에 대한 스테디 스테이트(steady-state) 발진에 대한 접근법을 결정한다. 광학 출력은 L(V(t))로부터 계산되었는데, 여기서 L(V)는 측정된 L-V에 맞추어진 큐빅 스플라인에 의해 결정되었다.

표시된 계산이 제8도(b)에 도시되는데 여기서 δ=1×10⁴이며 Imax=0.6㎃이며 이것은 전형적인 동작 조건에 해당한다. 감쇄 저항, R=200오옴은 계산된 조건과 관찰된 조건 사이의 최적의 일치를 나타내고 있음을 경험적으로 알 수 있었다. SEED 전압은 바이어스 전압 V_B=5V 근처를 중심으로 하여 정현파로 4.5V_P-P로 변동한다. 광학 발진은 13dB의 흡광비(extinction ratio)를 갖는 거의 구형파이나 광학 듀티 사이클은 바이어스 조건에 민감하다. 즉 증가하는 V_B는 낮은 흡광의 네가티브 지향 펄스를 생성시키지만 감소된 V_B는 포지티브 지향 펄스를 생성시킨다.

SEED의 발진 작용에 대한 이 예측은 이 특정 실시예에서 증명되었다. 제9도는 L=10mH, C=100_PF와 더불어 탱크 회로의 공진 주파수가 173KHz였을 때 SEED 광학 출력의 사진이다. 광학 흡광 비율은 단지 8dB이었다. 왜냐하면 바이어스 전압이 최적의 파형 대칭을 얻도록 조정되었기 때문이다. 기생 SEED 용량 및 비선형인 발진기는 90Hz/V의 바이어스-전압-중속 주파수 편이를 유도했다. 이 주파수 변동은 클럭 재생 SEED에 대한 바이어스 전압이 일정하므로 재생기에 영향을 주지 않았다. 다른 LC 탱크 회로는 재생기 실험에 사용하기 위해 5KHz의 공진 주파수로 구성되었다.

광학 클럭 신호는 SEED 발진기를 입사 변조 비임내의 클럭 톤(clock tone)으로 주입 고정하므로써 재생되었다. 이것은 제10도(a)에 설명되는데 여기서 SEED의 부의 전도도 및 주입된 신호에 의해 유도된 시간에 따라 변하는 광 전류의 첨두치값인 δI와 병렬인 탱크 회로가 도시된다. 감금된 조건은 케이, 쿠로까와의 Proc. IEEE 61(1973) 제 1386 내지 1410면에 의하면,

인데, 여기서 G_RLC및 G_SEED는 각각 감금 주파수에서 탱크 회로 및 SEED 전도도이다. V는 상기 회로 양단의 첨두치 발진 전압이다. R≪W_OL과 공진 주파수 W=W_O+△W에 대한 주파수 확장에서, G_RLC는

이다.

감금 한계에 근접하여, G_SEED는 단순화된 감금 방정식

으로 유도하는 Im(G_RLC)와 비교해서 작으며, 여기서 θ는 주입 광 전류와 SEED 전압 사이의 위상각이다. 주입 전류의 시변(time varying) 팩터 δI는 회전 파형 정의에서 생략되었다. 상기 감금 영역은, 제10도(b)의 복소 전도도 평면에 도시된 바와같이 -90°에서 +90°로 변하는 위상각 θ에 의해 결정된다. 이것으로부터 정규화된 감금 영역(작은 δ에 대해 유효함)은,

이다. 전술된 173KH_Z탱크 회로에 대한 변수를 취하며

I=1μA라고 가정하면, 예측된 감금 영역은 2×10^-3이다. 이 영역은 안정된 마스터 클럭으로 작동하는 전송 시스템에 더 적합하다. 그러나, 단일 클럭 톤 및 발진기 지연 주파수는 클럭 위상 편차를 작은 값으로 제한하기 위해 더 긴밀히 매치되어야 함이 명백하다.

SEED 발진기 감금 영역 및 위상의 측정은173KHz 공진 회로로 취해졌다. 실험은, 단지 펌프 레이저만을 사용하며 DC 바이어스상에서 중첩된 작은 구형파 변조로 고정시키므로써 단순화되었다. 제10도는 평균 SEED 광 전류가 0.81mA였을때 δI의 함수로서 감금 영역(lock-in range)을 도시한다. 상기 감금 영역은 172.9KHz의 중심 주파수 주변에서

I에 대해 선형적으로 증가되었다. δI=4.41A일 때, 정규화된 감금 대역폭은 식 3에서 예견했듯이 0.010이었다. 클럭 톤 주파수의 함수로서 주입 고정 위상은 제10도에서 도시된다. 전체 감금 영역상의 관찰된 위상 이탈은 172°이었다.

이러한 결과는 낮은 주입 신호를 갖는 재생기의 적절한 타이밍 재조정을 확실히 하기 위한 안정된 시그널링 레이트 요구조건을 반영하고 있다.

SEED 발진기는 제12도에 도시된 바와같이 RZ 데이타 스트림의 클럭 톤에 쉽게 고정된다. 펌프 및 신호레이저는 이러한 실시예에 사용되었다. 신호 레이저를 변조하는 2¹⁰의사랜덤 비트 스트림의 일부는 상부 트레이스에 도시된다. 하부 트레이스는 I_SEED=0.18mA 및 δI=4μA에 대한 주입 고정 발진기의 광학 출력이다. 상기 SEED 바이어스 전압은 11dB 광학 흡광 비율을 얻기 위해 조정되었다.

상기 발진 출력은, 데이타가 하이일 때 광학 클럭 출력이 로우가 되도록 RZ 데이타와는 180°위상차가 났다. 이상적으로, 클럭 및 데이타는 타이밍 재지정 SEED에 들어갈때 동위상이다. 결과적으로, 후술되었듯이, 데이타스트림은 데이타 반전 재생을 나타내기 위해 특별히 조정되어야 한다. 이 상황은, 출력 발진기가, 입력 신호에 고정되는 입력 발진기에 고정되는 탠덤(tandem) SEED 발진기로 보정될 수 있었다. 대안적으로, 능동 발진기 전자 장치는 필요한 360도로 위상을 전이시킬 수 있었다.

1.2. 결정 SEED 및 결정 회로

제2SEED는 광학 클럭 및 데이타 입력에 의해 제어되는 결정 소자로서 작용하였다. 전류원의 작동 변수를 조정하므로써, 두개의 작동 모드중 하나가 선택되었다. 제1모드에서, SEED는 입력 데이타를 샘플링하는 광학 AND 게이트로서 동작하였다. 제2모드는 SEED가 타이밍 재조정되며 데이타를 반전시키는 쌍안정 작용을 했다. 이 후자의 작용은 종래 전자 장치의 D형 플립플롭의 출력 반전과 유사하다.

제13도의 (a)는 결정 회로의 AND 게이트 작동을 설명한다. 전류원 부하 라인은 두개의 광 입력에 대해 SEED I(V) 및 L(V) 곡선상에서 도시된다. 낮은 입력 신호의 경우, I(V) 곡선은 변조기를 최소 전송점 A'에서 바이어스시키는 A점의 부하 라인과 교차한다. 그러나 SEED 광 전류가 증가하면, I(V)/부하 라인 교차는 B'에서의 대응 피크 전송을 갖는 B로 이동한다. 제13도(b)는 이 비선형 동작이 AND 게이트로서 작동하는 예를 도시한다. 상부 트레이스는 클럭 재생 SEED로부터의 출력과 결합되는 데이타 신호이다. 클럭 및 데이타의 피크 광 전류는 대략 7.2μA였다. 하부 트레이스는 데이타가 하이일때만 나타나는 클럭 펄스를 갖는 SEED의 출력이다. 이 작동 모드는 티. 에이취. 우드 등의 응용 물리학지 44(1984) 제16면의 다중 양자 웰 변조기의 작동 모드와 유사한데, 단지 현재의 변조는 전기적이기 보다는 광학적으로 유도된다. 스위칭 전압이 이 경우에 더 낮으므로, AND 게이트가 쌍안정 모드보다 본래부터 더 빠르게 되리라고 예상된다.

SEED 쌍안정성은 전류원 추종 전압(current source compliance voltage)을 SEED의 I-V 특성의 무거운 정공 여기 피크치(heavy-hole excitation peak) 주변으로 조정하므로써 달성된다. 이것은 제14도에 예시되는데 여기서는 Pout 대 Pin의 쌍안정성 루프와 매칭 I-V, L-V 특성을 도시한다. 전류원 설정은 Vmin=3V, Vmax=12v 및 I_SOURCE=2.5μA였다. D점에서 시작하여, 부하 라인이 점 A에서 I-V 곡선과 교차하며 상기 장치가 V_SEED=Vmin인 점 3에서 낮은 전송 상태로 스위치될때까지 출력 광 전력은 입력 광 전력이 증가함에 따라 증가한다. SEED 전압은 부하 라인이 점 C와 교차하고 그후에 상기 장치가 하이 전송 상태 D로 되돌아갈 때까지 Vmin에 가깝게 유지된다. 그후에, 우리는 상기 쌍안정을 토대로 SEED가 클럭 재생 SEED에 의해 발생된 클럭 펄스에 데이타를 타이밍 재지정하는 방법을 설명하려 한다.

2. 모든 광학 재생기(All-Optical Regenerator)

상기 광학 재생기는 클럭 재생 SEED와 결정 SEED를 케스케이딩 하므로써 제작되었다. 상기 결정 SEED는 쌍안정 또는 AND 게이트 스위칭 모드로 작동되었다. 전류원내의 표류 용량은 SEED의 최소 스위칭 속도를 10μsec로 제한하였다. 이 저속 스위칭 시간은 재생기의 최대 신호 전달비를 제한하는데, 재생기의 동작을 명확히 알기 위해 5kB/sec가 선택되었다. 더 큰 펌프 전력 또는 저 손실 클럭 재생 SEED로 결정 SEED 광 전류를 증가시키므로써 더 고속의 데이타 레이트를 얻을 수 있다. 또다른 개선점은 우드 등의(1985) 참조문, 광학 회로에 있는 SEED로 전류원을 집적하고, 전류원 캐패시턴스를 낮추므로써 생성된다. 고속 재생기는 단일 칩상에 집적된 클럭 재생 SEED 및 결정 SEED를 갖는다.

재생은 5kB/s의 RZ 데이타 패턴으로 설명되었는데 상기 패턴은 1의 긴 프리앰블과, 이를 뒤따르는 상기 프리앰블에 대해 180도의 위상차가 나는 짧은 랜덤 시퀀스로 구성된다. 결과적으로, 재생된 광 클럭은 상기 프리앰블에 대해서는 180도 변이된 위상으로 되어 있지만 상기 랜덤 시퀀스에 대해서는 동위상으로 되어 있다. 데이타는 결정 SEED의 두 작동 모드중 하나로 재생될 수 있다.

제15 및 16도는 광 신호 재생중 여러 위치에서의 광학 및 전기 신호를 도시한다. 디스플레이는 대강 10 RZ 순서로 중심이 설정된다. 클럭 재생 SEED의 평균 광 전류는 1.5mA였으며, 그중 2μA는 신호 비임으로부터의 주입 고정 광 전류였다. 광학 클럭 및 제2신호 비임은 13.1μA 및 1.7μA의 평균 광 전류를 발생하기 위해 결정 SEED로 주입되었다. 안정된 주입 고정 및 웰 규정 스위칭은 이 대 신호 광 전류로 쉽게 얻을 수 있다.

AND 게이트로서 작동하기 위해 바이어스된 결정 SEED를 갖는 재생기의 광 출력은 제15도에 도시된다. 여기서 I_SOURCE=15μA, Vmin=0V 그리고 Vmax=4V이다. 0와 1 출력 사이의 광 콘트라스트비는 5.5dB이다. 결정 SEED 양단의 전압은 10X, 10Mohm 오실로스코프 프로브로 모니터되었다(전압은 부의 값으로 기록되는데, 그 이유는 역방향 바이어스된 SEED가 접지된 N측에 장치되었기 때문이다). 결정 SEED의 전압은 하이 및 로우 출력 상태 사이에서 1.0V가 차이났다. 상기 전압과 클럭 재생 SEED 양단의 전압은 쉽게 엑세스 되어, 재생기가 완전한 광학 수신기로서 작용하게 한다.

다음에 재생은 동일 검사 조건으로 수행되었으며 단지 결정 SEED의 동작이 쌍안정 모드로 조정되었으며 SEED 발진기 바이어스는 더 대칭의 클럭 파형을 얻기 위해 약간 조정되었다. 결정 SEED의 전류원은 Vmin=3.5V 및 Vmax=11V로 설정되었으며 그리고 I_SOURCE는 AND 게이트 작동으로부터 변하지 않게 유지되엇다. 이 모드에서, 상기 재생기는 RZ 데이타를 반전시켰다. 30μsec 폭의 삼각 펄스가 제11c도에 도시되는데 여기에는 1이 0로 반전되었으므로 광출력이 로우가 되어야 한다는 것을 알 수 있다. 이 펄스는, 늦은 상승 시간을 갖는 광학 클럭의 인공잡음이었으며, 에스. 피. 젠타일의 디. 반 노스트란드 코(1962)의 완화 발진기와 같은 개선된 SEED 발진기로 제거될 수 있다. 대안적으로, 결정 SEED 출력에서의 제3SEED는 출력 글리치(glitch)의 에너지를 감소시키기 위해 포화 흡수기로서 바이어스될 수 있었다. 이 외부 펄스인 경우에도 재생된 1과 0사이의 에너지 비는 2 대 1보다 양호했다.

쌍안정 재생기를 통한 광학 이득은 각 클럭 재생 SEED 및 결정 SEED로 주입된 0.87㎼의 신호 전력으로 성취되었다. 평균 출력 광 전력은 3.28㎼였는데, 이것은 출력 흡광비를 교정한 후에, SEED를 통해 피크-투-피크 신호 전력의 2dB 이득에 해당한다. 더 강한 펌프 레이저 또는 더 낮은 손실 SEED로 훨씬 더 높은 광학 이득을 얻을 수 있다. 주입된 클럭 전력이 신호 전력보다 15dB이 더 클 때 결정 회로는 0와 1사이에서 쉽게 구별되었다. 결정 SEED 손실 보다 더 적은 이 스위칭 이득은 이러한 형태의 재생기로 얻을 수 있는 최대의 광학 이득이다.

대부분의 응용에서, 광학재생기가 임의의 입력 신호 편광을 위해 작동되고 있다는 것은 중요하다. 이것은, 편광 무반응 비임 분리기를 설치하며 프리즘 편광 로테이터로 입력 신호 편광을 회전시키므로써 SEED 재생기에서 검사되었다. 광학 클럭 위상에서의 약간의 변화 외에는, 재생기의 작동은 신호 편광을 변화시키는 것에 의해 영향을 받지 않았다. 그에 반해서, 펌프 레이저의 편광은 발진 및 쌍안정성을 인에이블시키기위해 TM에 근접해서 유지되어야 했다. 따라서, 주입 고정 및 쌍안정 스위칭은 일단 부의 저항이 펌프 레이저에 의해 설정되면 SEED 광 전류를 교관시키기만 한다. 결국 SEED 재생기는 다중 양자 웰 도파관 특성 제이. 에스. 와이너 등의 응용 물리학지 47(1985), 제1148 내지 1150면에서와 같이 편광에 종속된다 할지라도 신호 비임상의 편광 제어를 필요로 하지는 않는다.

Claims (26)

1. 광입력을 모든-광학 펄서로 지향시키는 단계로, 상기 광 입력은 적어도 하나의 제1후리에 성분 신호를 포함하는 제1신호에 의해 변조되는 광 비임을 포함하며 상기 모든-광학 펄서의 광출력은 적어도 하나의 제2후리에 성분 신호를 포함하는 제2신호에 의해 변조되는 광 비임을 포함하는 상기 지향 단계와; 상기 제2신호의 적어도 하나의 특성을 상기 제1신호의 적어도 하나의 특성에 고정시키는 단계를 포함하여; 상기 제2후리에 성분 신호의 위상 및 주파수가 상기 제1후리에 성분 신호의 위상 및 주파수에 고정되는 것을 특징으로 하는 광 통신 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 모든-광학 펄서는 SEED로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광 통신 방법.
3. 제2항에 있어서, 상기 모든-광학 펄서 광학 논리 소자로 지향되는 것을 특징으로 하는 광 통신 방법.
4. 제3항에 있어서, 상기 입력 신호는, 상기 모든-광학 펄서에 지향되는 외에도, 상기 광학 논리 소자로 지향되는 것을 특징으로 하는 광 통신 방법.
5. 제4항에 있어서, 상기 입력 신호는 정보를 표시하는 비트 스트림을 구비하며, 상기 제1후리에 성분 신호가 상기 비트 스트림의 클럭 주파수와 관련되어, 상기 논리 소자의 출력이 재생된 제1신호인 것을 특징으로 하는 광 통신 방법.
6. 제5항에 있어서, 상기 광학 논리 소자는 SEED인 것을 특징으로 하는 광 통신 방법.
7. 광 통신 장치에 있어서, 광원의 출력이 적어도 하나의 후리에 성분 신호를 포함한 신호에 의해 변조된 광 비임을 포함하는 광원과; 모든-광학 펄서의 출력이 적어도 하나의 후리에 성분 신호를 포함한 신호에 의해 변조된 광 비임을 포함하는 모든-광학 펄서와; 상기 광원의 출력을 상기 모든-광학 펄서내로 지향시키기 위한 광학 논리 소자 수단과; 상기 모든-광학 펄서의 출력을 상기 광학 논리 소자로 지향시키기 위한 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 광 통신 장치.
8. 제7항에 있어서, (a) 상기 입력 후리에 성분 신호의 위상 및 주파수와 (b) 상기 출력 후리에 성분 신호의 위상 및 주파수 사이의 관계를 측정하기 위한 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 광 통신 장치.
9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 모든-광학 펄서는 SEED로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광 통신 장치.
10. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 논리 소자는 SEED로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광 통신 장치.
11. 제10항에 있어서, SEED 펄서에 의해 방출된 전기 신호를 모니터하기 위한 수단과, 상기 모니터링된 신호에 응답하여, SEED 펄서에 접속된 전기 회로와 관련된 전기 소자를 변환시키기 위한 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 광 통신 장치.
12. 제11항에 있어서, 상기 SEED에 접속된 상기 전기 회로가 탱크 회로이며, 상기 탱크 회로의 전기 소자는 변동되어, 탱크 회로의 주파수가 (a) 상기 입력 후리에 성분 신호의 위상 및 주파수와 (b) 상기 출력 후리에 성분 신호의 위상 및 주파수 사이의 상기 관계를 제어하기 위해 변화되는 것을 특징으로 하는 광 통신 장치.
13. 광 통신 장치에 있어서, 출력 및 입력이, 각각 적어도 하나의 후리에 성분 신호를 구비하는 신호에 의해 변조된 광 비임을 구비하는 광학 펄서와, (a) 입력 후리에 성분 신호의 위상 및 주파수와 (b) 출력 후리에 성분 신호의 위상 및 주파수 사이의 관계를 측정하기 위한 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 광 통신 장치.
14. 제13항에 있어서, 상기 광학 펄서에 있어 방출된 전기 신호를 모니터링하기 위한 수단과, 상기 모니터링된 신호에 응답하여, 상기 광학 펄서에 접속된 전기 회로에 관련된 전기 소자를 변화시키기 위한 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 광 통신 장치.
15. 제13항에 있어서, 상기 펄서의 출력을 논리 소자내에 지향시키기 위한 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 광 통신 장치.
16. 제1항에 있어서, 상기 제1후리에 성분 신호의 주파수가 상기 모든-광학 펄서의 고유 주파수의 영역내에 고정되는 것을 특징으로 하는 광 통신 방법.
17. 제7항에 있어서, 상기 펄서 또는 논리 소자중 적어도 하나로부터 정보를 표시하는 전기 신호를 추출하기 위한 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 광 통신 장치.
18. 제17항에 있어서, 정보를 표시하는 전기 신호를 상기 펄서 또는 논리 소자중 적어도 하나에 입력시키기 위한 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 광 통신 장치.
19. 제6항에 있어서, 상기 제1후리에 성분 신호의 주파수는 상기 모든-광학 펄서의 고유 주파수의 영역내에 고정되는 것을 특징으로 하는 광 통신 방법.
20. 제1항에 있어서, 상기 모든-광학 펄서의 출력은 광학 논리 소자로 지향되는 것을 특징으로 하는 광 통신 방법.
21. 제7항의 장치로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광 통신 시스템.
22. 제15항에 있어서, 상기 펄서 또는 논리 소자중 적어도 하나로부터 정보를 표시하는 전기 신호를 추출하기 위한 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 광 통신 장치.
23. 제15항에 있어서, 상기 논리 소자는 SEED로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광 통신 장치.
24. 제23항에 있어서, 상기 펄스는 SEED로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광 통신 장치.
25. 제13항의 장치로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광 통신 시스템.
26. 제13에 있어서, 상기 펄서는 SEED로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광 통신 장치.

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