과기원.한남대 공동, 고속 광변조 소자 개발

　유기분비복합물을 이용해 50㎓ 이상의 고속으로 작동할 수 있는 고속 광변조 소자가 국내 연구진에 의해 개발됐다.

　한국과학기술원(KAIST·원장 최덕인) 윤춘섭 교수팀은 한남대 김환규·이광섭 교수팀과 공동으로 지난 96년부터 총 5000만원의 연구비를 투입, 비선형 광학 유기분자를 실리콘 분자에 화학결합시켜 유리와 비슷한 실리카 망상구조(網狀構造)를 만든 후 전기장으로 극성 배향시킨 유·무기 복합물질을 이용해 50㎓ 이상 고속으로 작동할 수 있는 마하젠더(Mach­Zehnder)형 광변조 소자를 구현하는 데 성공했다고 발표했다.

　지금까지 사용돼 온 니오브산리튬(LiNbO3)을 기본으로 한 광변조 소자는 물질 고유의 특성으로 인해 40㎓ 이상에서는 동작이 불가능하기 때문에 고속으로 작동하는 차세대 광통신 시스템에는 50㎓ 이상의 속도로 작동할 수 있는 새로운 물질을 이용한 소자가 요구돼 왔다.

　연구팀이 개발한 고속 광변조 소자는 외부 전기장에 수십 펨토(10-15)초 이내의 빠른 시간에 반응할 수 있는 비국소 파이­전자에 의해 비선형 광학현상이 일어나기 때문에 100㎓ 이상의 속도에서도 작동될 수 있다.

　연구팀은 물질의 안정화 연구를 통해 고속 광변조 소자가 차세대 모든 광통신 소자에 응용될 수 있을 것으로 전망했다.

정창훈기자 chjung@etnews.co.kr