파장 고정된 Fabry-Perot 레이저를 사용하여 경제적인 고밀도 WDM-PON의 구현 가능성을 검증하였다. 중앙기지국에서 주입된 비간섭성광에 파장 고정된 Fabry-Perot 레이저를 이용하여 50 GHz 채널 간격의 파장분할 다중화된 4×622 Mb/s 상향신호를 30 km의 광섬유를 통해 성공적으로 전송하였다. 파장 고정된 Fabry-Perot 레이저 출력의 비팅 잡음 특성을 분석하여 Fabry-Perot 레이저가 주입되는 비간섭성 광의 강도 잡음을 억제함을 보였고, 이로 인해 50 GHz 채널 간격의 고밀도 WDM 전송이 가능함을 보였다.
중앙기지국에서 주입된 비간섭성 광에 파장 고정된 Fabry-Perot 레 이 저를 사용하여 Gigabit Ethernet 상향 신호 전송 가능성을 검증하였다. WDM-PON에서 원격으로 파장 고정된 Fabry-Perot 레이저를 이용하여 100 GHz 채널 간격의 파장분할 다중화된 4채널의 Gigabit Ethemet 신호를 30 km 광섬유를 통해 성공적으로 전송하였으며, 수신된 신호의 Q값은 17.1 dB 이상이었다. 또, 원격으로 파장 고정된 Fabry-Perot 레이저의 잡음 특성을 분석하였으며, 파장 고정된 Fabry-Perot 레이저가 비간섭 광의 강도 잡음을 억제하므로 기존의 스펙트럼 분할방식 광송신기보다 약 6.3 dB의 SNR 개선이 가능함을 보였다.
본 논문에서는 포화흡수체의 투과변조깊이 조절을 통해 다양한 펄스 상태를 한 공진기 안에서 구현하는 방법에 관한 전산 모사를 진행하였다. 포화흡수체의 투과변조깊이의 크기 변화만으로 큐스위치드 레이저, 큐스위치드 모드 잠금 레이저, 모드 잠금 레이저 등 원하는 펄스 레이저 상태로 전환이 가능하다는 실험적 연구가 있어 왔으며, 이러한 연구가 이론적으로 부합하는 내용임을 확인하기 위해 Haus master 식을 사용하여 전산 모사를 진행하였다. 큐스위칭된 광 파워를 모사하기위해 이득 값은 시간 의존성을 가지도록 반응속도식을 적용하였다. 그 결과 투과변조깊이가 증가함에 따라 모드 잠금 레이저에서부터, 큐스위치드 레이저, 큐스위치드 레이저로 동작함을 확인하였고, 이는 이론적으로 예측된 경향성과 일치하였다.
능동 모드 잠김 8자형 레이저를 이용하여 10Gb/s RZ 신호로부터 클럭을 추출하고 이 클럭 성분의 품질을 평가하였다. 10ps의 펄스폭을 갖는 광원을 $2^{23}-1$ PRBS로 외부 변조하였으며 이를 클럭 추출회로에 인가함으로써 12ps의 펄스폭을 갖는 클럭을 얻었다. 이렇게 얻어진 펄스를 다시 같은 외부 변조기에 입력하여 BER을 측정한 결과 $10_{11}$의 BER에서 패널티가 거의 나타나지 않았다.
희토류 첨가 광섬유를 이용하여 새로운 형태의 모우드록킹된 광섬유 레이저 자이로스코프를 구현하였다. 이 자이로스코프로부터 짧은 광 펄스의 형태로 출력이 나오며, 자이로스코프가 정지해 있는 경우에는 시간축상에서 펄스들의 간격이 일정하나, 회전을 하면 펄스들의 간격이 변하였다. 이 펄스들의 간격을 시간축 상에서 측정하여 회전률을 알 수 있었다. 또한 편광효과에 의한 오차신호를 분석하였고, 이의 효과를 제거하기 위하여 편광기가 도입되어야 함을 알았다.
Kerr 렌즈 모드록킹된 티타늄 사파이어 레이저에서 상용화된 광학부품만을 이용하여 9 fs의 펄스를 생성하였다. 공진기 내부와 출령경을 지나면서 발생하는 군속도 분산을 각각 용융 프리즘 쌍을 이용하여 보상하였고, 넓은 스펙트럼을 얻기 위하여 광대역 거울을 사용하였다. 이전에 사용했던 광대역 거울과 반사율을 비교해 봄으로서 10fs 미만의 극초단 펄스를 생성하기 위해서는 180nm 이상의 넓은 반사대역을 갖는 거울을 선택하는 것이 필수적임을 확인하였다.
We experimentally measured the cold cavity loss of a mode-locked erbium-doped fiber ring laser in situ by using the relaxation oscillation frequency method. The relaxation oscillation frequency is measured for various pumping powers and the data is fitted by the least squares method with a theoretical curve of parameters including the cavity loss. We obtained a cavity loss of 15.3$\pm$0.5 dB which was found to agree with the results of direct transmission loss measurements.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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