일반기술

X-브랜치 구조에서 두 모드 간섭영역의 굴절률 변조에 의한 광변조 방법 및 그 장치

본 발명은 광변조 방법 및 그 장치에 관한 것으로, 특히 X - 브랜치(branch) 구조로 된 광도파관에 일정 길이의 두 모드 간섭(Two - Mode interference) 현상이 발생되는 모드간섭구간을 형성하고 외력 즉, 전합, 열,응력 등에 의해 이 구간의 굴절률 변화시킴으로써, 광이 지나는 실거리(effeetive length)를 조절하여 광파워가 분기되는 분기지점을 변화시킴으로써 광신호를 변조하는 광변호 방법 및 그 장치에 관한 것이다. 종래의 차단조건(cut - off condition)을 이용한 변조기와 방향성결합기(directional coupler)를 이용한 변조기를 이용한 변조기를 제조하는 과정에서 두도파관이 인접되어지는 일정구간에서의 두 도파관 사이 간격을 수로 분리하여야 모드결합현상이 일어날 수 있는데, 이를 위한 리소그래피(Lithography)공정은 매우 까다롭다. 또한, 종래의 마하젠더 간섭계를 이용한 변조기를 제조하는 과정에서 두 광신호를 분기하는 지점에서는 산란손실이 크게 일어나며, 두 도파로의 각도와 분기지점을 정밀하게 제작하는 리소그래피 공정 또한 메우 어렵다. 본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 창출된 것으로, 일정영역의 두모드 간섭영역을 갖는 X - 브랜치 구조의 도파관을 기판위에 형성하여 광도파로의 패턴 공정을 용이하게 하고, 광모드의 산란손실이 적은 X - 브랜치 구조에서 두 모드 간섭영역의 굴절률 변조에 의한 광변조 방법 및 그 장치를 제공함에 그 목적이 있다.본 발명에 따른 X -브랜치 구조로 된 광도파관의 입력단에 광신호를 인가하는 광신호 입력단계와, 이 광신호 입력단계를 통해 입력되어진 광신호의 기본모드인 우수(even) 모드와 기수(odd) 모드가 모드간섭구간에서 서로 간섭현상을 일으키며 광파워가 진행하는 광파워 진행단계, 광변조기의 외부로부터 전송하고자 하는데이터에 따라 가해지는 전압이나 열 및 응력의 정도에 따라 기판의 굴절률이 변화되어지는 굴절률변화단계, 이 굴절률변화단계에 의해 변화된 굴절률에 따라 광파워가 분기되는 지점 변화에 의한 광신호를 변조하는 광신호 변조단계, 및 이 광신호 변조단계에서 출력되는 변조된 광신호가 출결단 광도파로 진행되어지는 광신호 출력단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따른 X-브랜치 구조를 이용한 광변조기는 도파관의 폭이 두껍기 때문에 패턴화 공정이 용이하고 마하젠더간섭계를 이용한 변조기의 광분기부분에서 생기는 광모드의 산란손실을 제거하여 고품질의 광신호를 전송할 수 있게 된다.