KR20170021966A - 파장 다중화 기반 다채널 어레이 광원 발생 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 WDM (wavelength division multiplexing, 파장다중화) 기반 다채널 어레이 광원에 관한 것으로, 보다 구체적으로 본 발명은 파장 멀티플랙서와 다파장 광원 어레이가 결합된 구조로서 파장 멀티플랙서는 공간적으로 서로 떨어진 복수개의 입력 포트열들로 구성되어 각각의 입력 포트열에 고속 전기신호선, 매칭 저항, 광원 어레이가 집적된 것을 특징으로 한다. 상기 발명의 구조는 종래의 구성품을 그대로 사용하더라도 광 소자크기의 큰 변화없이 채널수를 2배 혹은 3배까지 확장할 수 있기 때문에 저가격의 대용량 통신이 가능한 장점이 있고, 이를 토대로 저가격의 400Gbps 급 광송신기 형태가 구현될 수 있음을 제시한다.

Description

파장 다중화 기반 다채널 어레이 광원 발생 장치{APPARATUS FOR GENERATING MULTI-CHANNEL ARRAY LIGHT SOURCE BASED ON WAVELENGTH DIVISION MULTIPLEXING}
본 발명은 광원 발생 장치에 관한 것이다. 구체적으로 본 발명은, WDM (wavelength division multiplexing, 파장다중화) 기반 다채널 어레이 광원을 발생하는 장치에 관한 것이다.
최근 IP-TV, 광대역 모바일, 스마트폰 보급, 클라우딩 네트워크 확산 등으로 대용량 고속통신의 수요는 폭발적으로 증가하고 있다. 인터넷 서버 및 데이터 센터에서는 이러한 수요를 충족시키기 위해 계속해서 서버를 신설하거나 고속화 및 대용량화를 위해 어레이 광원으로 교체하고 있다. 현재 데이터 센터에서의 정보 통신량의 병목(트래픽)은 주로 데이터 센터 내(약 75%, 나머지 25%는 데이터 센터 간의 트래픽)에서 발생하며, 관련 협의체인 MSA (multi-source agreement)에서는 데이터 센터내의 100 Gbps 통신을 위한 구현형태로 10개의 파장 다중화(wavelength division multiplexed, WDM) 채널을 가지는 10 Gbps 분포궤환형 레이저다이오드 (distributed feedback laser diode, DFB-LD) 어레이 (10 x 10 Gbps)를 선정하였고, 이에 대한 세부 명세 (specification)는 몇 번의 개정을 통해 지속적으로 발표되고 있다 (10 x 10 Low Cost 100Gb/s Pluggable Optical Transceiver. [Online] Available: http://10x10msa.org/ documents.htm, accessed Aug. 2, 2012.).
한편, 데이터 센터의 트래픽은 향후에도 계속해서 증가하는 것으로 예측되고 있기 때문에, 데이터 센터용 100 Gbps 광원의 구현 이후 구현형태 대한 표준 및 명세에 대한 협의가 시작되고 있다. 보다 더 높은 속도의 전송 성능을 갖는 광원의 구현에 대한 연구가 필요하다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 파장 다중화 기반의 다채널 어레이 광원을 발생하는 장치를 제공하기 위함이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 광원 발생 장치는 복수의 채널을 통해 전기신호를 입력받아 각각 서로 다른 파장으로 변조한 복수의 광 신호를 출력하는 제1 분포궤환형 레이저다이오드 (distributed feedback laser diode, DFB-LD) 어레이 모듈 및 제2 DFB-LD 어레이 모듈 및 상기 제1 및 제2 DFB-LD 어레이 모듈에서 출력된 상기 복수의 광 신호를 하나의 출력 포트로 출력하는 광 멀티플랙서를 포함하되, 상기 제1 DFB-LD 어레이 모듈 및 제2 DFB-LD 어레이 모듈은 상기 광 멀티플랙서의 출력포트의 방향과 평행한 양 측면에 각각 연결되는 것을 특징으로 한다.
또한, 실시 예로서 상기 광 멀티플랙서의 출력 포트의 반대편 측면에 연결되는 제3 DFB-LD 어레이 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 실시 예로서 상기 제1 DFB-LD 어레이 모듈, 제2 DFB-LD 어레이 모듈 및 광 멀티플랙서는 동일한 반도체 기판에 단일 집적된 것을 특징으로 한다.
또한, 실시 예로서 상기 광 멀티플랙서는, 상기 제1 및 제2 DFB-LD 어레이 모듈의 출력 신호를 다중화하여 출력하는 어레이 도파로 회절 격자 (arrayed waveguide grating, AWG)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 실시 예로서 상기 DFB-LD 어레이 모듈은, 상기 전기신호의 송수신을 위한 복수의 채널, 상기 복수의 채널의 신호를 수신하여 각각 광변조를 수행하는 분포궤환형 레이저다이오드 및 상기 레이저 다이오드와 상기 복수의 채널의 임피던스 매칭을 위한 매칭 저항을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 실시 예로서 상기 제1 및 제2 DFB-LD 어레이 모듈은 각각 10개의 채널을 구비하고, 상기 레이저 다이오드의 광변조 속도는 5 내지 50 Gbps인 것을 특징으로 한다.
또한, 실시 예로서 상기 제1, 제2 및 제3 DFB-LD 어레이 모듈은 각각 10개의 채널을 구비하고, 상기 DFB-LD 어레이 모듈의 레이저 다이오드의 광변조 속도는 5 내지 50Gbps인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 채널수 증가에 따른 광소자의 크기 변화가 적고, RF 손실과 광손실 증가가 없다.
또한 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 하이브리드 집적 및 단일집적 방식에 대해서도 적용할 수 있다.
도 1은 종래의 100Gbps 광원 발생 장치의 구조를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 광원 발생 장치의 구조를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 광원 발생 장치의 구조를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 광원 발생 장치의 구조를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 광원 발생 장치의 구조를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 광 멀티플랙서의 구조를 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
실시 예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
도 1은 종래의 100Gbps 광원 발생 장치의 구조를 나타낸 도면이다.
도 1에 따르면, 광원 발생 장치는, 10채널 10Gbps 분포궤환형 레이저다이오드 (distributed feedback laser diode, 이하 DFB-LD) 어레이 모듈(150)과 광 멀티플랙서(100)가 하이브리드 집적 (hybrid integration)된 형태이다. 도 1에서 각 구성별 전기적 연결을 위한 본딩 와이어(bonding-wire)는 설명의 편의상 생략되어 있다.
DFB-LD 어레이 모듈(150)은 복수의 DFB-LD(120), 복수의 매칭 저항(130) 및 10채널 FPCB(flexible printed circuit board)(140)를 포함한다. 여기서 10채널 FPCB(140)는 전기 신호의 전송을 위한 채널(141)을 10개 구비한 것이다.
DFB-LD 어레이 모듈(150)은 상기 DFB-LD(120), 매칭 저항(130) 및 10채널 FPCB(flexible printed circuit board)(140)를 하나의 칩바 (chip bar) 형태로 구현될 수 있다.
10채널 FPCB(140)는 GSG (ground-signal-ground) 형태로서 FPCB 바닥에 metal이 포함된 GCPW (grounded coplanar waveguide)이고 (약 50 ohm의 임피던스로 설계됨), S-parameter 측정결과 40 GHz에서 약 15 dB 이내의 S11과 약 2dB 이내의 S21 특성이 얻어지며, DFB-LD(120)의 직렬저항이 약 5 ohm정도인 것을 감안해서 임피던스 매칭을 위해 매칭 저항(130)은 45 ohm이 사용될 수 있다.
상기 각 채널(141)에 연결된 DFB-LD(120)는 주입 전기신호(전류)에 대해 특정파장의 변조광을 생성할 수 있다. 생성된 10채널 광은 광 멀티플랙서(100)로 입력될 수 있다.
DFB-LD(120)는 1550nm의 중심파장에서 8 nm의 파장 채널간격을 가질 수 있다.
광 멀티플랙서(100)은 어레이 도파로 회절격자 (arrayed waveguide grating, 이하, AWG)(110)를 포함할 수 있다.
DFB-LD 어레이 모듈(150)에서 생성된 10채널 광은 도 1에서 나타난 바와 같이 AWG(110)의 입력단으로 입사되고, AWG(110)에서는 각 파장 별 광 신호들을 멀티플랙싱시켜 하나의 출력 포트(160)로 출사시킨다.
도 1에서 AWG의 출력 도파로가 2개로 도시되어 있으나 이는 구현 시 공정변수에 따른 투과파장 이동을 감안한 것으로 다양한 실시 예에서 중앙의 출력 포트(160)만을 포함할 수 있다.
도 1에 따른 종래의 100 Gbps 광원 발생 장치는 10개의 입력포트에서 10 Gbps 변조신호가 인가되고, 각각의 DFB-LD(120)에서 서로 다른 채널파장에서 10 Gbps로 변조된 광신호가 AWG(110)를 거쳐 하나의 출력포트(160)로 100 Gbps 광신호가 출사되는 형태이다.
이러한 100 Gbps 광원 구현 형태를 기반에서 400 Gbps 광원을 구현하기 위해서는 각 채널 별로 변조속도를 높이거나, 채널 수를 증가시키는 방법을 고려해 볼 수 있다.
먼저 400 Gbps 광원의 구현을 위해 10채널 광 멀티플랙서에 40 Gbps 광원 어레이 모듈을 결합하는 형태를 고려할 수 있다. 그러나, 40 Gbps 직접변조용 DFB-LD는 매우 고가이며, 통상적인 DFB-LD는 대역폭이 최대 20 GHz 정도이고, 디지털 신호의 변조율 (bps: bit per second)이 대역폭의 70~80%를 필요로 하는 것을 감안하면, 최대 변조율은 약 25 Gbps로 제한되므로, 직접변조용 DFB-LD를 사용해서 저가격의 10 채널 * 40 Gbps 어레이 광원의 구현은 현실적으로 어려울 수 있다.
다음으로, 400 Gbps 광원의 구현을 위해 40채널 광 멀티플랙서에 10 Gbps 광원 어레이 모듈을 결합하는 형태를 고려할 수 있다. 그러나, 칩바 형태의 DFB-LD 어레이 구성에서는 어레이의 수가 증가할수록 소자 수율은 급격히 감소한다. 또한, 입력 포트에 위치한 FPCB와 매칭 저항들은 고가의 유전율이 높은 물질로 사용하지 않고서는 채널간의 간격을 줄일 수 없다는 문제가 있다 따라서, 채널 수가 증가할수록, 소자의 폭이 증가하며, 이로 인해 소자의 외곽에 위치한 채널들은 전기신호선과 광도파로 구조와 길이가 점차 곡선형태로 길어지기 때문에 높은 RF 손실과 광손실을 야기할 수 있다는 문제가 있다.
마지막으로, 400 Gbps 광원의 구현을 위해 전술한 10채널 * 40 Gbps 어레이 광원과 40 채널 * 10 Gbps 어레이 광원 외에도 20채널 * 20 Gbps 어레이 광원과 같이 DFB-LD의 채널 변조속도와 채널 수를 적절히 증가시킨 형태가 제시될 수도 있다. 그러나, 결국 어떠한 경우라도 종래의 구현형태로는 채널수 증가에 따른 소자의 폭 증가와 외곽채널의 높은 전기적, 광학적 손실은 피할 수 없는 문제가 있다.
따라서 본 발명에서는 종래의 DFB-LD 어레이 모듈과 광 멀티플랙서의 결합 형태를 변경한 새로운 구조의 광원 발생 장치를 제안한다.
즉, 본 발명은 종래의 100 Gbps 급 광원에 사용된 전기부품과 소자 구성의 큰 변경 없이 채널 수를 2 배 혹은 3 배까지 확장할 수 있는 구조를 제시하여, 채널 수 증가에 따른 RF 손실과 광손실 증가를 막고, 동시에 저가의 대용량 통신(예를 들어, 400Gbps 급)이 가능한 광원의 효과적인 배치구조를 제시한다.
이하의 설명에서는 설명의 편의상 도 1의 광원 발생 장치와의 차이점을 설명하고 중복되는 요소의 동작이나 구성에 관한 설명은 도 1에 대한 설명으로 갈음한다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 광원 발생 장치의 구조를 나타낸 도면이다.
도 2에 따르면, 본 발명에 따른 광원 발생 장치는 광 멀티플랙서(210), 제1 DFB-LD 어레이 모듈(240) 및 제2 DFB-LD 어레이 모듈(250)을 포함할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이 광원 발생 장치는 광 멀티플랙서(210)의 상단과 하단에 각각 제1 DFB-LD 어레이 모듈(240) 및 제2 DFB-LD 어레이 모듈(250)을 배치하는 것을 특징으로 한다. 즉, 광 멀티플랙서(210)의 출력 포트 방향과 평행한 일측면에 연결된 제1 DFB-LD 어레이 모듈(240)과 타측면에 연결된 제2 DFB-LD 어레이 모듈(250)을 포함한다.
광 멀티플랙서(210)는 어레이 도파로 회절격자 (arrayed waveguide grating, AWG)를 포함하며 상기 AWG는 20개의 채널에서 수신되는 각 파장별 광신호들을 멀티플랙싱시켜 하나의 출력 포트로 출사시킬 수 있다.
이를 위해 AWG의 입력부는 광 멀티플랙서의 출력포트 방향과 수직하는 방향으로 각각 10개의 입력단자씩 구비할 수 있다.
제1 DFB-LD 어레이 모듈(240) 및 제2 DFB-LD 어레이 모듈(250)은 각각 주입된 전기신호(전류)에 대해 특정파장의 변조광을 생성하는 복수의 DFB-LD(220), 전기 신호의 전송을 위한 채널(241, 251) 및 상기 DFB-LD(220)와 채널(241, 251)을 임피던스 매칭 연결 하기 위한 매칭 저항(230)을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 제1 DFB-LD 어레이 모듈(240) 및 제2 DFB-LD 어레이 모듈(250)은 각각 10개의 DFB-LD(220), 채널(241, 251) 및 매칭 저항(230)을 포함할 수 있다.
DFB-LD(220)는 주입된 전기신호(전류)에 대해 특정파장의 변조광을 생성할 수 있고, 1550nm의 중심파장에서 8 nm의 파장 채널간격을 가질 수 있다. 또한, 도 2의 DFB-LD(220)는 20Gbps의 변조속도를 가질 수 있다.
제1 DFB-LD 어레이 모듈(240) 및 제2 DFB-LD 어레이 모듈(250)은 광 멀티플랙서(210)의 상단과 하단에 각각 하이브리드 집적될 수 있다. 도 2의 광원 발생 장치에 따르면, AWG 출력포트는 400 Gbps 광신호 (20 * 20Gbps)를 생성시킬 수 있다. 상기 구성에서는 FPCB의 각 채널(241, 251)과 DFB-LD(220)는 모두 20 Gbps의 동작을 필요로 하며, 구성에 있어서 AWG의 입력포트 형태를 변경시키는 것을 제외하고는 종래의 100 Gbps 에서 사용되는 형태를 큰 변화 없이 사용할 수 있는 장점이 있다.
도 3은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 광원 발생 장치의 구조를 나타낸 도면이다.
도 3에 따르면, 본 발명에 따른 광원 발생 장치는 광 멀티플랙서(310), 제1 DFB-LD 어레이 모듈(320), 제2 DFB-LD 어레이 모듈(330) 및 제3 DFB-LD 어레이 모듈(340)을 포함할 수 있다.
도 3은 도 2의 실시 예에서 광 멀티플랙서(310)의 출력포트 방향과 나란하게 연결될 수 있는 DFB-LD 어레이 모듈을 하나 더 연결하는 구조이다. 이를 위해 광 멀티플랙서(310)의 AWG는 DFB-LD 어레이 모듈이 연결되는 방향으로 입력포트를 각각 구비할 수 있다.
즉, 도 3의 광원 발생 장치는 3개의 10채널 13.3 Gbps DFB-LD 어레이 모듈(320, 330, 340)이 30 * 1 silica-based mux(310)의 상단, 우측단, 하단에 각각 하이브리드 집적된 형태일 수 있다.
도 3의 광원 발생 장치를 통해 AWG 출력단에 400 Gbps의 광신호 (30 * 13.3 Gbps)를 생성할 수 있고, 채널 변조속도가 도 2의 경우(20 Gbps) 보다 상대적으로 낮기 때문에 비교적 저가격의 DFB-LD로 구성시킬 수 있다.
한편, 도 3의 구조에서 DFB-LD가 20 Gbps의 변조 속도로 동작하는 경우, 최대 600 Gbps의 광원을 발생시킬 수 있다.
도 4는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 광원 발생 장치의 구조를 나타낸 도면이다.
도 4의 실시 예는 DFB-LD 어레이 모듈(440, 470)이 광 멀티플랙서(410)와 동일한 반도체 기판에서 제작된 단일집적 (monolithic integration) 형태를 나타내는 것을 특징으로 한다.
도 4에 나타난 DFB-LD(430, 450), 매칭 저항(420, 460)은 각각 도 2에서의 DFB-LD(220), 매칭 저항(230)과 동일한 역할을 수행하므로 자세한 설명을 생략한다.
도 4에서와 같이 광 멀티플랙서(410)와 DFB-LD 어레이 모듈(440, 470)을 단일 반도체 기판에서 집적하면, 반도체의 물질 굴절율 (3.2~3.4)이 silica 물질 (1.4~1.8)에 비해 2배 이상 크기 때문에 AWG 면적은 대개 1/4 정도로 줄어들 수 있다. 따라서, 도 4에서 나타낸 바와 같이 종래의 광원 발생 장치에 비해 그 크기를 줄일 수 있어, 초소형 어레이 광원을 구현할 수 있다. 또한, 단일집적 구조는 DFB-LD와 AWG 입력 포트간의 광 결합효율이 증가하기 때문에 저손실, 고효율 광원으로 구현될 수 있는 장점이 있다.
도 4에서 DFB-LD 어레이 모듈(440, 470)의 각 DFB-LD(430, 450)는 도 2의 경우와 마찬가지로 20Gbps의 변조 속도를 가질 수 있다. 또한 광 멀티플랙서(410)의 AWG 입력포트는 각각 출력 포트와 수직한 양 방향으로 각각 10개씩 구비되어 400 Gbps (20 * 20 Gbps) 광원을 발생 시킬 수 있다.
한편, 반도체 물질로 DFB-LD 어레이 모듈(440, 470)을 구현하면, 도파로 방향으로 광원의 성능이 달라지기 때문에 도 4의 단일집적 형태에서 10채널 입력 포트열의 수는 2개가 바람직하다.
도 5는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 광원 발생 장치의 구조를 나타낸 도면이다.
도 5의 광원 발생 장치는 도 4의 제3 실시 예에서 광 멀티플랙서(500)에서 회절격자(AWG)가 아닌 오목격자(concave grating, CG)을 사용한 것을 특징으로 한다.
상기 특징을 제외하고는 도 5의 광 멀티플랙서(500)와 DFB-LD 어레이 모듈(550, 580)은 모두 단일 반도체 기판에서 제작된 단일집적 (monolithic integration) 형태라는 것은 도 4의 경우와 동일하다.
또한, DFB-LD 어레이 모듈(550, 580)은 도 4의 DFB-LD 어레이 모듈(440, 470)과 동일하고, DFB-LD(530, 560) 및 매칭 저항(540, 570)은 도 4의 DFB-LD(430, 450), 매칭 저항(420, 460)과 동일하므로 자세한 설명은 도 4에 대한 설명으로 갈음한다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 광 멀티플랙서의 구조를 나타낸 도면이다.
도 6은 구체적으로, 도 4의 AWG를 변형한 실시 예를 나타낸다.
도 4에서 각 DFB-LD(420, 450)의 파장 간격을 4nm씩 20채널에 구현하는 경우, 총 채널 간격은 4*(70-1)=76nm이고, 이에 따라 광 멀티플랙서(410)는 1* 20 AWG(4nm 채널 간격)로 구현되어야 한다. 즉 광 멀티플랙서와 DFB-LD 어레이 모듈을 모두 단일 반도체 기판에서 제작하면 크기가 작아지므로 수율은 증가하지만 AWG의 채널 간격이 좁아질 수 있다. AWG의 채널 간격은 넓어질수록 채널간 크로스톡이 향상되고, 파장 허용 범위가 넓어지며 구조 또는 물질 변수 오차에 대한 허용범위가 커질 수 있다.
따라서, 도 6에서는 홀수번째 채널과 연결되는 제1 AWG(630), 짝수번째 채널과 연결되는 제2 AWG(620) 및 상기 제1 및 제2 AWG의 출력을 결합하는 결합부(610)를 구비하는 광 멀티플랙서(410)를 제안한다.
도 6의 제1 AWG(630) 및 제2 AWG(620)에서, 우측 편 상단의 홀수 채널과 하단의 짝수채널들 간에는 8nm 채널간격이며, 홀수와 짝수채널 간은 4nm씩 이동시키게 되면 4nm 채널간격의 20채널 구조로 구현될 수 있다.
따라서, 기존의 1 * 20 멀티플랙서의 AWG가 3750 * 1150 mm2의 크기로 구현되는 경우, 홀수와 짝수채널 간 4nm씩 이동시켜 4nm 채널간격의 20채널 구조로 구현한 도 6의 광 멀티플랙서는 2350 * 700 mm2으로 구현될 수 있어 소자 면적이 도 4의 구조에 비해 38% 감소한다. 또한, 채널간격이 2배로 증가하였으므로, 채널파장의 허용범위도 2배로 증가한다.
이상에서 설명한 도 2 내지 6의 실시 예들의 구성과 방법 및 성능과 관련하여 DFB-LD의 변조속도 또는 DFB-LD 어레이 모듈의 FPCB의 채널 수는 다양한 실시 예에서 변형되거나 각 실시 예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있음을 명시한다. 즉, 본 명세서에서는 400Gbps 광원을 구현하기 위해 DFB-LD의 광변조 속도를 10Gbps 또는 20Gbps인 경우를 가정하여 설명하였으나, 다양한 실시 예에서 DFD-LD의 광변조 속도는 최소 5Gbps에서 최대 50Gbps에 이르기까지 다양한 광변조 속도를 갖는 DFD-LD가 본 발명에 적용될 수 있음을 명시한다.
본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
상술한 실시 예들에서, 모든 단계는 선택적으로 수행의 대상이 되거나 생략의 대상이 될 수 있다. 또한, 각 실시 예에서 단계들은 반드시 순서대로 일어날 필요는 없으며, 뒤바뀔 수 있다. 한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 명세서의 실시 예들은 본 명세서의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 명세서의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 명세서의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 즉 본 명세서의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 명세서가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
한편, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
210: 광 멀티플랙서
220: 분포궤환형 레이저다이오드(DFB-LD)
230: 매칭 저항
240: 제1 DFB-LD 어레이 모듈
250: 제2 DFB-LD 어레이 모듈

Claims (7)

  1. 복수의 채널을 통해 전기신호를 입력받아 각각 서로 다른 파장으로 변조한 복수의 광 신호를 출력하는 제1 분포궤환형 레이저다이오드 (distributed feedback laser diode, DFB-LD) 어레이 모듈 및 제2 DFB-LD 어레이 모듈; 및
    상기 제1 및 제2 DFB-LD 어레이 모듈에서 출력된 상기 복수의 광 신호를 하나의 출력 포트로 출력하는 광 멀티플랙서;를 포함하되,
    상기 제1 DFB-LD 어레이 모듈 및 제2 DFB-LD 어레이 모듈은 상기 광 멀티플랙서의 출력포트의 방향과 평행한 양 측면에 각각 연결되는 것을 특징으로 하는 광원 발생 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 광 멀티플랙서의 출력 포트의 반대편 측면에 연결되는 제3 DFB-LD 어레이 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광원 발생 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 DFB-LD 어레이 모듈, 제2 DFB-LD 어레이 모듈 및 광 멀티플랙서는 동일한 반도체 기판에 단일 집적된 것을 특징으로 하는 광원 발생 장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 광 멀티플랙서는,
    상기 제1 및 제2 DFB-LD 어레이 모듈의 출력 신호를 다중화하여 출력하는 어레이 도파로 회절 격자 (arrayed waveguide grating, AWG)를 포함하는 것을 특징으로 하는 광원 발생 장치.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 DFB-LD 어레이 모듈은,
    상기 전기신호의 송수신을 위한 복수의 채널;
    상기 복수의 채널의 신호를 수신하여 각각 광변조를 수행하는 분포궤환형 레이저다이오드; 및
    상기 레이저 다이오드와 상기 복수의 채널의 임피던스 매칭을 위한 매칭 저항을 포함하는 것을 특징으로 하는 광원 발생 장치.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 제1 및 제2 DFB-LD 어레이 모듈은 각각 10개의 채널을 구비하고, 상기 제1 및 제2 DFB-LD 어레이 모듈의 레이저 다이오드의 광변조 속도는 5 내지 50 Gbps인 것을 특징으로 하는 광원 발생 장치.
  7. 제 2항에 있어서, 상기 제1, 제2 및 제3 DFB-LD 어레이 모듈은 각각 10개의 채널을 구비하고, 상기 제1, 제2 및 제3 DFB-LD 어레이 모듈의 레이저 다이오드의 광변조 속도는 5 내지 50Gbps인 것을 특징으로 하는 광원 발생 장치.
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