광섬유 파장결합기에 대해서 알아보기

두 개 이상의 정보 채널을 동시에 전송하는 기술로서, 광통신에서는 주로 파장분할 다중화방식이 다중화는 하나의 전송선로에 사용됩니다. 파장분할 다중화는 파장이 서로 다른 여러 광원을 이용해 여러 채널을 하나의 광섬유에 결합시키는 기술로서 파장분할 다중화 필터를 사용하고, 정보를 전달받은 광섬유 끝에서는 각 파장들을 분리하여 각각 다른 광 검출기로 보내는 파장분할 역다중화 필터를 사용합니다. 파장분할 다중화 필터와 파장분할 역다중화 필터의 역할은 서로 다르나 필터의 광학적 특성이 같으므로 구분하지 않고 파장분할 다중화기라합니다. 이는 단일선로에 여러 개의 개별 광 신호를 동시에 전송하는 방법으로 예로써 4개의 2.5Gbps 용량의 전송시스템은 각각 서로 다른 4개의 파장으로 광신호를 발생시키고, 이를 파장분할 다중화 소자를 사용하여 하나의 광섬유에 입사시켜 단일 광선로로 동시에 진행하게 한 후, 다시 파장분할 다중화 소자에서 4개의 광섬유로 분리하여 각각의 시스템에 수신하게 함으로써 전체 통신처리 용량은 2.5x4=10Gbps가 되어 별도의 10Gbps 용량을 갖는 전송시스템의 도입 없이도 이와 동일한 효과를 얻을 수 있습니다. 따라서 각 파장의 광원을 하나의 섬유에 입사시키기 위해서는 모든 파장을 합쳐야하며, 역으로 전송 후에 광섬유로부터 출사된 광다중 신호를 파장별로 분파해야 합니다. 이와 같이 한 개의 광섬유에 여러 개의 파장을 사용하여 대용량을 파장분할 다중화 전송기술이라 합니다. 정보를 전달하는 기술 파장분할 다중화 기술은 케이블을 증설하지 않고도 기존에 설치된 광통신 케이블의 전송 용량을 확대할 수 있는 것이 특징으로 초고속 정보 시스템의 효율적인 구현을 위해서는 파장분할 다중화 기술은 필연적이라 할 수 있습니다. 파장분할 다중화 방식의 광통신 기술이 갖는 장점은 단순히 채널 수나 전송 용량의 증가 개념을 넘어서서 다양한 종류의 정보를 동시에 효과적으로 전송할 수 있는 광 패킷 전송방식을 지원할 수 있기 때문에 광 인터넷의 구현에는 필수적인 기술로 인식되고 있습니다. 즉, 파장분할 다중화 전송은 단일 광섬유 안에 음성, 데이터, 화상신호 등의 서로 다른 다양한 종류의 정보를 동시에 전송하는 다채널화 요구에 부응하여 추가 설치에 대한 비용부담 없이 용량을 증가시키거나, 시스템을 확장 시킬 수 있어서 현존하는 통신망을 이용한 미래형 서비스를 제공하는 혁신적인 수단이 될 것입니다. 광섬유네트워크에서 광섬유를 통하여 여러대의 단말기에 정보를 분배하는 일은 빈번 하게 발생합니다. 광분배기는 근거리 통신용으로 건물내, 대형 공장, 선박 및 항공기 또한 FTTH영역의 아파트 구내 등에서 광신호 분배용으로 다양하게 사용되고 있습니다. 광통신 네트워크에서 사용되는 광분배기는 한 개의 광섬유로부터 광신호를 광전변환 하지 않고 상태에서, 광신호를 여러개로 분배하는데 사용하는 기본적인 광수동소자 중 한 가지 입니다. 두 개의 광섬유를 약 3cm 정도 아크릴 코팅을 제거하고 융착하여 늘리는 방식으로서 두개의 단일모드 광섬유 또는 다중모드 광섬유를 서로 꼬아 장력을 가한후 결합 부분을 가열하여 부드러워진 광섬유의 클레딩부분을 녹여 잡아당기면 점차적으로 가늘어진 형태로 만들어집니다. 입력1에 광신호를 입력하면 출력1과 출력2에 광신호가 분배기의 테이퍼 부분에서의 반사나 광섬유에서의 전달되고, 후방산란광 일부신호는으로 인하여 입력2로 되돌아오게 됩니다. 그러므로 통상적으로 입력2는 제거하여 사용하게 됩니다. 입력1로 입력된 광신호가 똑같은 50:50의 분배율을 가지므로 입력파워의 50%(-3dB)감쇠된 파워가 동일하게 출력됩니다. 그리고 다양한 분배형태를 분배기를 가진 분배기를 만들 수 있습니다. 점퍼코드는 단일모드 광섬유와 다중모드 광섬유 단일모드 광섬유 모드가 한 개이며 모드분산(여러 개의 모드를 하나의 광섬유로 진행할 때 각 모드들 간에 속도 내지 광신호가 원 신호에 비해 작거나 넓어져 신호 분석이 어려운 현상이 발생하는 현상)이 없습니다. 이러한 구조를 가지므로 선택된 파장의 진행 에 있어서 전체분산을 0.1ps 미만으로 줄여 고속 전송에 적합하도록 할 수 있습니다. 단일 모드 광섬유는 실험적으로 1,000Hz 데이터 속도에서 사용됩니다. 다중모드 광섬유와는 달리 단일모두 광섬유에서 빛의 일부가 클래딩으로 전파합니다. 따라서 클래딩은 저 손실 비교적 두꺼워야 하며 전형적으로 8~10μm 로 125μm정도입니다. 광섬유 전체 크기는 다른 섬유와 코어 같지만 직경에 대해 제조는 클래딩 직경은 며, 현재 단일모드 광섬유는 최저 손실, 최고 속도로서 데이터 처리와 속도를 고려하면 좀 더 필수적 입니다. 광섬유는 신호의 변형을 최소화시키기 위하여 굴절률 분포를 점차적으로 다중모드 만든, 언덕형 굴절률 분포를 갖는 등급화된 굴절률과 계단형 증가시킨 스텝 굴절률으로 구분되었으나, 현재 사용되는 다중모드 광섬유는 언덕형이 주류를 이루고 있습니다. 다중모드 광섬유는 언덕형의 코어 굴절률은 중심 축에서 벗어나면서 변합니다. 축 중심에서 굴절률이 n1이고, 클래딩의 굴절률은 n2입니다. 중심 축과 클래딩 사이에서는 중심 축에서 멀어지면 굴절률은 감소합니다. 광 점퍼 코드 광섬유 종단장치, 광 패치 판넬, 랜 내에서 주로 사용 되며, 광 송신기와 광 커넥터의 연결 및 광 수신기와 광 커넥터의 연결 또는 광 라인의 종단 장치 간 연결 시 광 점퍼코드는 필수적입니다.