일반기술

파장분할다중화 기반 광통신을 위한 파장 잠금장치

*원리 및 구성레이저 광을 출력하는 광원, 광원의 온도를 사전에 설정된 값으로 일정하게 유지시키기 위한 자동 온도 제어수단, 광원에서 출력된 레이저광의 파장 변화에 따른 간섭신호 위상변화를 검출하기 위한 팔 길이 가변 마이켈슨 (또는 마하젠더) 광 간섭계, 광 간섭계에서 검출된 간섭신호를 수신하기 위한 광 수신수단, 광 수신수단의 출력값을 소정의 기준 파장 정보 및 온도 정보와 비교하여 자동 온도 제어수단을 통해 광원의 온도조절을 기반으로 파장을 고정시키기 위한 신호처리수단 등으로 구성된다.*기술적 배경종래 기술에서는 파장 잠금기로서 주로 에탈론 필터를 사용하고 있으며, 이는 파장 변화에 따라 에탈론 필터를 통과하는 빛의 세기가 변화되는 특성을 이용하고 있다. 그러나 에탈론 필터의 제작 특성상(보통 수 mm 이내의 공진길이 가짐) 긴 공진길이를 얻기가 용이하지 않기 때문에 파장 변화에 따른 빛의 세기 변화가 상대적으로 작고 따라서 파장 잠금 정밀도가 상대적으로 떨어진다. 이 때문에 원래의 설정 파장으로 복귀시키기 위한 처리시간이 상대적으로 길어진다는 단점이 있다.*중요성 및 독창성본 기술은 비교적 짧은 공진거리를 가지는 에탈론 필터보다 더 긴 공진거리를 가지는 마이켈슨 간섭계를 사용하므로 파장의 변화에 따른 통과 빛의 세기 변화가 더 크게 되므로 더 높은 파장 잠금 정밀도를 구현할 수 있을 뿐만 아니라, 원래의 설정 파장으로 복귀시키기 위한 처리시간이 상대적으로 짧다. 이론적인 계산에 의하면 0.001nm급 이하의 정밀도도 용이하게 얻을 수 있다.*적용제품과 경쟁제품본 기술의 파장분할다중화 기반 광통신을 위한 파장 잠금장치는 파장분할다중화(WDM: Wavelength Division Multiplexing)를 기반으로 하는 광통신 시스템에 적용될 수 있다.*특징 및 장점첫째, WDM 기반의 광통신 시스템에서 레이저 광의 파장을 안정화시키기 위한 수단으로 팔 길이 가변가능 광 간섭계 구조를 이용하기 때문에 초기 동작 시에 광대역 파장 천이를 검출 할 수 있다.둘째, 간섭계의 스펙트럼 변형을 원래의 모양으로 환원시킬 수 있으며 궁극적으로 초정밀도를 요구하는 파장 잠금기술로의 발전이 용이하다.