• 제목/요약/키워드: 레이저광통신

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버스트 모드 광송신기의 디지털 방식에 의한 온도보상에 관한 연구 (A Study on Temperature Compensation of Burst Mode Fiber Optic Transmitter using Digital Architecture)

  • 채상훈;김동규
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제44권11호
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    • pp.36-42
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    • 2007
  • 레이저 다이오드를 사용하여 전기신호를 광신호로 변환해 주는 버스트 모드 광송신기용 온도보상 방식에 대하여 연구하였다. 기존 실시간 아날로그 방식의 온도보상 방법에 비해, 본 연구에서는 마이크로프로세서를 사용하여 디지털 방식으로 신호를 샘플링 처리함으로써 고속 버스트 모드 광신호를 효과적으로 처리할 수 있도록 하였다. 온도보상을 위한 디지털 자동전력조절방식은 아날로그 방식에 비해 보다 정확하고 효율적이다. 따라서 이 방식은 앞으로 개발된 Gb/s 이상의 고속 버스트 광신호처리에 유용하게 사용될 수 있을 것으로 본다.

고밀도 파장분할 다중화 전송방식(DWDM) 시스템을 위한 FBG 필터 설계에 관한 연구 (A Comparative Study on the FBG Filter Design for Dense Wavelength Division Multiplexing Optical Fiber Transmission System)

  • 장우순;정진호
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.534-543
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    • 2000
  • 본 논문은 광섬유 브래그 격자에서 형성된 굴절율 포락선 분포 변화에 따른 반사 스펙트럼을 컴퓨터 시율레 이션을 통하여 분석하였다. 그 결과는 차세대 광통신 분야에서 다량의 정보를 전송하기 위해 펼요한 DWDM용 FBG 협대역 필터 설계 데이터로 활용 및 응용할 수 있으며, 또한 자외선 영역의 엑시머 레이저를 조사하여 형 성된 광섬유 브래그 격자내에서 굴절율 포락선 분포 변화에 따른 반사 스펙트럼을 컴퓨터 시률레이션 하였다. 광파장 분할 다중 방식용 광섬유 브래그 격자의 협대역 필터를 설계하는데 유용하다. 본 논문은 광섬유 브래그 격자내에 형성환 굴절율 포락선 분포를 갖는 세 가지 유형 첫째 Uniform. 둘째 Gaussia apodized, 셋째 Raised-cosine apodized 에 따른 반사 스펙트럼을 비교 분석하였다.

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광통신 모듈용 분포 귀환형 InGaAsP/InP 레이저 다이오드 제작 및 소자 특성평가 (Fabrication process and device characterization of distributed feedback InGaAsP/InP laser diodes for optical fiber communication module)

  • 전경남;김근주
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제10권4호
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    • pp.131-138
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    • 2011
  • We fabricated distributed feedback InGaAsP/InP laser diodes for optical fiber communication module and characterized the lasing properties in continuous wave operation. The active layer of 7-period InGaAsP(1.127 eV)/InGaAsP(0.954 eV) multi-quantum well structure was grown by the metal-organic chemical vapor deposition. The grating for waveguide was also fabricated by the implementation of the Mach-Zehender holographic method of two laser beams interference of He- Cd laser and the fabricated laser diode has the dimension of the laser length of $400{\mu}m$ and the ridge width of $1.2{\mu}m$. The laser diode shows the threshold current of 3.59 mA, the threshold voltage of 1.059 V. For the room-temperature operation with the current of 13.54 mA and the voltage of 1.12 V, the peak wavelength is about 1309.70 nm and optical power is 13.254 mW.

변조 도핑된 SMQW-PBH-DFB-LD의 고속변조 특성 (Fabrication of High Speed Modulation Doped SMQW-PBH-DFB-LD)

  • 장동훈;이중기;조호성;박경형;김정수;박철순;김흥만;편광의
    • 한국광학회지
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    • 제6권3호
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    • pp.228-232
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    • 1995
  • 초고속 광통신을 위한 고속변조용 단일모드 반도체 레이저로서 변조 도핑된 SMQW-PBH-DFB-LD를 제작하고 변조특성을 축정 하였다. 제작된 소자의 최소 임계전류는 16.0mA, 최대 slope efficiency는 0.275mW/mA였다. 고속변조를 위한 활성층의 변조도핑으로 소자의 내부손실은 $37cm^{-1}$로 크게 주어졌으나. 이득계수의 증가에 따라 선폭확대계수는 1.8로 감소되었다. 소신호 변조 특성 측정 결과, $46mA(I_{th}+30mA)$ 에서의 공진주파수 8GHz, -3dB 차단주파수 10GHz 이상으로서 고속변조 특성이 우수한 변조도핑된 SMQW-PBH-DFB-LD를 시험 제작하였다.

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GIS용 광전류센서의 실시간 센서링 연구 (A study on the real time sensing of optical current sensor for GIS)

  • 김영민;지승욱;이광식;김민수;김정배;박원주
    • 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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    • 한국조명전기설비학회 2006년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.422-425
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    • 2006
  • 본 연구는 도체주변에 감겨진 광섬유 코일에 따라 선형편광축이 자기장에 의해 회전하는 Faraday Effect를 이용한 GIS(Gas Insulated Switchgear,이하 GIS) 용 광 전류센서의 구성과 DAQ(Data Acquisition,이하 DAQ)보드를 장착한 PC를 이용하여 실시간 데이터 취득, 분석 그리고 저장을 동시에 수행하였다 광원은 1310[nm]의 레이저 다이오드를 이용하였다. 센서부는 GIS에 맞게 원형으로 제작하였고 $9/125[{\mu}m]$규격 단일모드의 일반 통신용 광섬유를 지름 31[cm]의 센서부 코어에 20[회] 감아 설치하였다. PC기반의 실시간 데이터 분석 프로그래밍은 NI사의 Labview를 이용하여 코딩하였으며 PD(Photo Diode,이하 PD)의 전기적인 신호는 터미널 블록을 거쳐 NI사의 16bit DAQ M시리즈를 이용하여 수집되어진다. 직접 코딩한 프로그램을 이용하여 $700A\sim1400A$ 측정한 출력값 선형적인 증가추세를 보여주었다. 또한 OCS(Oscilloscope,이하 OCS)를 이용한 측정시스템과의 출력신호 및 정밀도를 비교 검토하였다. 그리고 Labview에서 지원하는 Web Tool기능을 이용하여 Web기반의 원거리 측정에서도 안정된 출력을 보여주었다.

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WDM-PON 시스템을 위한 저가격 상호 주입 잠김 F-P LD (Cost Effective Mutual Injection Locked F-P LD for WDM-PON System)

  • 황지홍;이혁재;박준모
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제21권4호
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    • pp.162-169
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    • 2020
  • 본 논문에서는 엄밀한 수학 없이 상호 주임 잠김에 대한 정성적 이해를 시도하였고, 제안하는 상호 주입 잠김 광원에 대해 분석한다. 또한 두 개의 unpolarized Fabry-Perot Laser Diode (F-P LD)를 이용한 상호 주입 잠김 기반의 Wavelength Division Multiplexing - Passive Optical Network (WDM-PON)용 저가격 광원을 구현하였다. 한 쪽 F-P LD의 파장 변화에 대한 RIN (Relative Intensity Noise) 특성을 측정하였는데, 가변 파장의 범위가 2.07 nm일 때 최소 -110 dB/Hz의 RIN을 보여주었다.

시분할 센싱 기법 기반의 출력 안정화를 위한 10 Gb/s 4채널 VCSELs 드라이버의 구현 (Implementation of 10 Gb/s 4-Channel VCSELs Driver Chip for Output Stabilization Based on Time Division Sensing Method)

  • 양충열;이강윤;이상수;정환석
    • 한국통신학회논문지
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    • 제40권7호
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    • pp.1347-1353
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    • 2015
  • $0.13-{\mu}m$ CMOS 공정기술을 이용하여 10 Gb/s 4채널 수직공진 표면 광레이저 (VCSEL) 드라이버 어레이를 구현하였다. 높은 전류 해상도, 전력 소모 및 칩 면적의 향상을 위해 시분할 센싱기법을 사용한 디지털 APC/AMC가 최초로 채택되었다. 측정된 -3 dB 주파수 대역폭은 9.2 GHz이고, 소신호 이득은 10.5 dB, 그리고 전류 해상도는 폭넓은 온도 범위에 대해 10 Gb/s 까지 안정한 파장동작을 위한 1 mA/step이다. 제안된 APC/AMC는 5 ~ 20 mA 의 바이어스 전류 제어 및 5 ~ 20 mA 의 변조전류제어를 입증하였다. 4 채널 칩 소모전력은 최대 바이어스 및 변조전류 하에서 371 mW, 칩 사이즈는 $3.71{\times}1.3mm^2$이다.

주파수 상향변환 검출기를 이용한 1.5 ㎛ 통신파장대역의 단일광자 측정 (Single-photon Detection at 1.5 ㎛ Telecommunication Wavelengths Using a Frequency up-conversion Detector)

  • 김헌오;윤천주;조석범;김용수
    • 한국광학회지
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    • 제22권5호
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    • pp.223-229
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    • 2011
  • 1.5 ${\mu}m$ 통신파장 대역 단일광자의 효율적인 측정을 위해서 PPLN WG(periodically poled $LiNbO_3$ waveguide)에서 준위상정합을 이용한 합주파수 생성에 의한 주파수 상향변환 검출기를 구성하고 검출 효율, 잡음 계수 및 타이밍 지터를 측정하였다. 974 nm에서 발진하는 펌프광의 세기가 300 mW일 때 최대 검출효율이 약 7%, 잡음 계수율은 약 480 kHz로 측정되었다. 피코초펄스 레이저를 이용한 자발적 매개하향변환에서 발생한 펄스형 단일광자 신호를 이용하여 측정된 주파수 상향변환 검출기의 최소 타이밍 지터는 약 39.1 ps였다. 또한 아주 좁은 동시계수 시간 폭으로 펄스형의 주파수 상향변환된 단일광자를 측정하면 잡음의 효과를 최소화할 수 있고, 신호대 잡음비의 특성을 최대로 높일 수 있다.

기판온도에 의한 AZO 박막의 전기적 및 광학적 특성 변화 (Dependence of Electrical and Optical Properties on Substrate Temperatures of AZO Thin Films)

  • 강성준;정양희
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.1067-1072
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    • 2023
  • 본 연구에서는 본 연구에서는 펄스 레이저 증착법으로 기판온도에 따른 AZO(Al2O3 : 3 wt %)박막을 제작하여, 구조적 특성과 전기적 및 광학적 특성을 조사하였다. 기판온도 400℃ 에서 증착한 AZO박막에서 가장 우수한 (002) 배향성을 나타내었으며, 이때의 반가폭은 0.42° 였다. 전기적 특성을 조사한 결과, 기판온도가 상승함에 따라 캐리어 농도와 이동도는 증가하였고 비저항은 감소하였다. 가시광 영역에서의 평균 투과도는 기판온도에 상관없이 85% 이상의 높은 값을 나타내었고, 기판온도에 상승함에 따라 캐리어 농도가 증가하고 이로 인해 에너지 밴드갭이 넓어지는 Burstein-Moss효과도 관찰할 수 있었다. 기판온도 400℃ 에서 증착한 AZO박막의 비저항과 재료평가지수는 각각 6.77 × 10-4 Ω·cm 과 1.02 × 104-1·cm-1 로 가장 우수한 값을 나타내었다.

기판온도가 GZO 투명전도막의 재료평가지수에 미치는 영향 (Effects of Substrate Temperature on Figure of Merit of Transparent Conducting GZO Thin Films)

  • 신현호;정양희;강성준
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제18권5호
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    • pp.797-802
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    • 2023
  • 본 연구에서는 펄스 레이저 증착법으로 기판 온도에 따른 GZO(Ga2O3 : 5 wt %, ZnO : 95 wt %) 박막을 유리 기판에 증착하여 전기적 및 광학적 특성을 조사하였다. XRD측정을 통해 기판 온도에 무관하게 모든 GZO 박막이 c 축으로 우선 성장함을 확인할 수 있었고, 300℃ 에서 증착한 GZO 박막이 반가폭 0.38° 로 가장 우수한 결정성을 나타내었다. 기판 온도가 150에서 300℃ 로 증가함에 따라 GZO 박막의 비저항은 감소하는 경향을 보인 반면에 가시광 영역에서의 평균 투과도는 크게 영향을 받지 않는 것으로 조사되었다. 300℃ 에서 증착한 GZO 박막의 재료 평가 지수가 2.05×104-1·cm-1 로 가장 우수한 값을 나타내었고, 이때 비저항과 가시광 영역에서의 평균 투과도는 각각 3.72 × 10-4 Ω·cm 과 87.71 % 이었다. 본 연구를 통해 GZO 박막이 매우 유망한 투명 전도막 재료라는 것을 알 수 있었다.