일반기술

협대역 광섬유 커플러를 이용한 레이저 다이오드 출력광파장 안정화회로

본 발명은 협대역 광섬유 커플러를 이용한 레이저 다이오드 출력광파장 안정화회로에 관한 것으로, 특히 제어기의 광경로를 광섬유로 대치하여 광경로의 변화를 최소화하고 손실을 줄일 수 있도록 하며, 레이저 다이오드의 미세 파장 선택을 할 수 있도록 하고, 안정성을 위해 회로 안정화 회로를 채택한 것을 특징으로 하는 협대역 광섬유 커플러를 이용한 레이저 다이오드 출력광파장 안정화 회로에 관한 것이다. 일반적으로 파장분할 다중화장치(Wavelength Division Multiplex) 시스템용 광원의 경우 정밀한 광원의 출력 파장제어가 필요하다. 종래에는 파장 안정화 회로에 있어서 제어기의 광경로를 광학 부품류(렌즈, 박막필터등)을 이용하여 광경로를 구성하고 있다. 따라서, 종래의 경우 레이저 다이오드 출력광의 파장이 고정되었으며, 정밀한 회로 안정화를 취하기 어려운 문제가 있었다. 본 발명은 상기와 같은 문제를 해결코자 하는 것으로, 광경로를 광섬유로 대치하여 광경로의 변화를 최소화하고 손실을 줄일 수 있도록 하며, 레이저 다이오드의 미세 파장 선택 및 회로 안정화 수단을 구비토록 하는데 그 목적이 있다.레이저 광을 발산하는 레이저 다이오드와; 상기 레이저 다이오드로부터 출력된 광이 원하고자 하는 곳으로 전달되도록 유도하는 광섬유와; 출력광의 파장을 제어 및 안정화 하기 위해 광경로에 설치되며, 진행하는 광의 일부를 분기시키는 탭 커플러와; 상기에서 분기된 광을 입력하여 파장이 따른 분기비유을 다르게 조정하는 협대역 커플러와; 상기 협대역 커플러의 두 출력광을 전기신호로 변환하는 제 1 포토 다이오드 및 제 2 포토 다이오드와; 상기 포토 다이오드를 통과한 광을 증폭하는 제 1 증폭기 및 제 2 증폭기와; 상기 제 1 증폭기 및 제 2 증폭기를 통한 신호를 비교하여 차당증폭하는 차동 증폭기와; 부가적으로 한 종류의 구성으로 여로 종류의 파장을 선택하고자 할때 차동증폭기의 출력측에 결합되어지는 선택 버퍼와; 상기 차동 증폭기를 통과한 광을 정밀한 파장제어 및 안정성을 갖도록 비례, 비분, 적분 회로를 채택한 안정화 회로부와; 상기 안정화 회로부의 출력을 합산하는 가산기와; 상기 가산기를 통한 신호를 인가받아 인가전류가 (+)인 경우 전류가 인가되는 드라이버 버퍼(+)와; 상기 가산기를 통한 신호를 인가받아 인가전류가 (-)인 경우 전류가 인가되는 드라이버 버퍼(-)와; 상기 전류에 따라 온도가 올라가거나 내려와 이에 따른 레이저 파장이 제어되도록 유도하는 열전 냉각기를 포함하여 구성함을 특징으로 한다. 본 발명은 광경로를 광섬유로 대치하여 광경로의 변화를 최소화하고 손실을 줄일 수 있도록 하며, 레이저 다이오드의 미세 파장 선택 및 회로 안정화 수단을 구비하여 안정된 신호 전달을 이룰 수 있는 효과가 있다.