일반기술

광자격자 구조를 이용한 근거리 광통신용 대구경 광섬유

본 기술은 근거리 광 네트웍을 위한 새로운 형태의 대구경 광섬유에 관한 것이다.기존의 근거리 광 네트웍에 쓰이는 다중모드 실리카 광섬유는 단일모드 광섬유에 비해서 코어의 크기가 매우 크므로 광원이나 검출기 또는 광섬유끼리의 연결이 용이하다는 장점이 있지만, 모드간의 전파속도 차이에 의한 모드분산 현상으로 인해서 많은 양의 데이터를 전송할 수 없다는 단점을 가진다. 최근, 근거리 광통신과 홈네트웍을 위해 실리카 광섬유보다 다루기 쉽고 전송 대역폭이 더욱 넓은 그레이디드 인덱스 형태의 플라스틱 광섬유가 개발되었지만, 그레이디드 인덱스 광섬유는 그 제작 방법이 복잡하여 대량 생산에 어려움이 있다.따라서, 본 기술은 광자격자 구조를 이용하여 코어의 지름 크기를 매우 크게 하면서도 유도되는 모드의 수를 크게 줄인 새로운 형태의 근거리 광통신을 위한 광섬유를 제안하고자 한다.본 기술에 의한 광섬유는 한 개의 주된 소재와 공기 구멍을 이용한 근거리 광통신용 광자격자 구조로 이루어져 있다. 또한, 두 개의 플라스틱 물질, 두 개의 유리 물질, 유리로 된 코어에 광자격자 형태의 플라스틱 클래딩 물질을 사용하여 근거리 광통신용 광자격자 형태의 광섬유를 제조할 수 있다. 기체 또는 끊는 점이 플라스틱 광섬유보다 높은 오일 등의 액체를 광섬유 모재의 공기 구멍 사이에 넣은 후 일정한 압력을 가해줘서 광섬유 인출 시 공기 구멍이 막히는 것을 방지한다. 이와 같이 이루어진 본 기술에 의하면, 광자격자 구조를 이용한 광섬유는 코어의 크기가 그레이디드 인덱스 광섬유처럼 50에서 500 마이크론 정도로 매우 크게 하면서도 지원되는 모드의 숫자가 매우 적거나 또는 단일모드만을 지원하므로 기존의 다중모드 광섬유들에 비하여 모드분산에 의한 대역폭의 제한문제를 현저히 개선할 수 있다. 또한, 광자격자 구조의 광섬유와 그레이디드 인덱스 광섬유의 장점을 결합하여, 광섬유의 코어부분을 광섬유 중심으로부터 바깥쪽 클래딩 부분으로 갈수록 굴절률이 연속적으로 서서히 변하는 그레이디드 인덱스 형태의 굴절률 구조를 갖게 만들어 주면 모드 분산에 의한 대역폭의 제한을 최소시킬 수 있다.