日 NTT, 파장제어 반도체레이저 개발

일본 일본전신전화(NTT)가 빛의 파장을 자유자재로 조절 할 수 있는 반도체레이저를 개발했다.

「日本經濟新聞」의 최근 보도에 따르면 NTT는 전압에 따라 빛의 파장이 적외선 영역인 1.53-1.55미크론까지 변화되는 반도체레이저를 개발했다.

변화의 폭은 매우 적지만 파장을 자유롭게 조절할 수 있는 반도체레이저의 개발은 이번 NTT가 세계 최초로, 파장이 다른 빛에 서로 다른 신호를 넣어 한 개의 광섬유로 전송할 경우 사용하게 된다.

이 반도체레이저는 인듐 갈륨 비소의 박막을 다층으로 구성하고, 빛을 발사하는 공진기 앞부분에 가로 50미크론, 세로 20미크론 크기의 미세한 니켈 거울을 설치한 것이 특징이다. 전압을 가하면 거울은 조금씩 공진기의 길이를 늘리는 방향으로 이동하는데, 30V당 약 10미크론 정도 움직인다.

반도체레이저의 파장은 공진기의 길이로 결정되기 때문에 전압에 따라 파장의 길이가 조절되는 것이다.

지금까지의 실험에서는 전압을 가하면 파장이 1.55미크론 길어지고, 전압을 끊으면 1.53미크론 짧아지는 것으로 입증됐다. 또 파장은 0.001나노미터단위로, 매우 미세하게 조절되는 것으로 나타났다.

반도체레이저는 일반적으로 거울로 된 결정의 단면으로 빛을 증폭 발진한다. 이때 공진기의 길이는 변하지 않기 때문에 파장은 고정될 수밖에 없었다. 새로운 반도체레이저는 마이크로머신(미소기계)기술을 이용한 가동식 거울을 장착, 파장 제어를 실현했다.

<심규호 기자>