KIST, 초고속 광제어기술 개발

10Gbps급 이상으로 광통신을 할 수 있는 초고속 광제어기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다.

한국과학기술연구원(KIST, 원장 박원훈) 광기술센터 김상국 박사팀은 3억여원의 연구비를 투입, 피코(10¹²)초급 초단파 펄스를 발생시키고 이를 제어, 검출할 수 있는 광섬유 레이저를 제작하는 등 초고속 광제어 기반기술을 개발하는 데 성공했다고 밝혔다.

김 박사팀이 개발에 성공한, 광섬유를 이용한 초단 펄스 레이저는 펄스폭 2.8피코초, 최대반복률 16G㎐, 평균광출력 0.34㎽급으로 광섬유를 링형태로 구성, 차세대 광통신의 초고속 전송시스템으로 제안된 OTDM방식의 광원에 적용될 수 있도록 했다.

또 소형경량으로 초단 광펄스 광원을 만들어 낼 수 있으며 광 부품간의 정열이 광섬유간의 용융접속으로 이루어져 광경로의 안정성이 높고 사용부품들이 소형경량으로 충격 등과 같은 외부환경 변화에 강해 휴대가 가능하다.

김 박사팀은 이와 함께 광섬유 격자를 이용해 광섬유의 넓은 파장 영역을 여러 채널로 다중화해 여러 파장대의 신호를 동시에 전송하는 파장분할 다중화전송시스템에서 임의의 지점에서 연속된 신호들의 각 채널을 추가하거나 분기시킬 수 있는 파장가변형 광분기, 결합장치도 개발했다.

이와 관련, 김 박사팀은 초고속 광제어기술과 관련된 국내 특허 4건과 미국 특허 1건 등을 출원했다.

현재 광통신기술은 전송방식의 경우 광기술을 사용하고 있으나 광신호의 발생 및 제어 등은 기존 전자기술에 의존, 전송속도가 10Gbps급으로 한계를 보여 왔다.

초단펄스를 발생, 제어, 검출할 수 있는 초고속 광제어기술은 정보통신분야에서는 물론 계측제어, 재료분석, 재료가공 및 의과학 등 응용범위가 다양하다.

<정창훈 기자>