일반기술

이득스위칭된 다모드 ＦＰ-ＬＤ 및 고분산 광섬유를이용한 위상배열 안테나

본 기술은 이득스위칭된 다모드 FP-LD 및 고분산 광섬유를 이용한 위상배열 안테나에 관한 것이다. 특히, 광학적 제어를 이용하는 위상배열 안테나에 있어서 각 안테나의 위상차이를 유발하기 위한 시간 지연을 연속적으로 가능하도록 하면서 소형의 저가 시스템 구현이 가능토록 하는 기술에 관한 것이다. 본 기술에 따르면, 이득스위칭에 의한 광펄스를 생성하는 다모드 FP-LD와 생성된 광출력 펄스를 통과시키고 다모드 FP-LD의 각 모드를 분리시켜 마이크로웨이브 신호를 생성하는 고분산광섬유와 모드 분리된 광펄스열을 안테나 어레이에 보내기 위해 어레이 수만큼 나누어 주는 광분배기와 분배된 광펄스들을 각기 다른 길이의 비분산광섬유에 통과시켜 각기 다른 시간지연을 통해 위상차이를 갖도록 하는 시간지연선로와 위상차를 갖는 광펄스들을 광전 변환하는 광검출기와 광전 변환된 광펄스를 증폭시키는 광증폭기와 증폭된 광펄스들을 전달하는 안테나 어레이를 포함하여 이루어진 위상배열 안테나가 제시된다."본 기술에 의한 이득스위칭된 다모드 FP-LD 및 고분산 광섬유를 이용한 위상배열 안테나에 따르면 다음과 같은 이점들이 있다. 첫째, 종래의 위상배열 안테나 시스템에서의 파장가변 레이저 및 광변조기를 대신하여 이득스위칭된 다모드 FP-LD 및 고분산 광섬유를 이용하므로 시스템의 저가화가 가능하다. 둘째, 종래의 광섬유 격자를 이용하는 경우와는 달리 연속적인 위상변화를 통해 연속적 빔 조정이 가능하다. 셋째, 이득 스위칭된 FP-LD를 고분산광섬유에 통과시킨 후의 모드 분리는 광섬유의 분산특성에만 기인하므로 매우 안정된 마이크로웨이브 신호의 생성이 가능하다. 넷째, 위상의 조절은 이득스위칭 주파수에 의해 이루어 지는데, 도 8에서와 같이 광펄스열을 이용하므로 위상의 변화가 종래의 외부변조기에 직접 마이크로웨이브를 가하는 것에 비애 매우 빠르다. 따라서, 위상변화를 위한 이득스위칭 주파수의 가변범위가 매우 좁아 즉, 매우 작은 주파수 변화에 대해서 안테나부분에서 변하는 위상변화가 크다."