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학위논문 상세정보

광분산 보상 광섬유를 이용한 새로운 구조의 fiber-optic tunable 마이크로파 필터 원문보기
A Novel Tunable Fiber-optic Microwave Filter using Fiber Modes in DCF

  • 저자

    이광현

  • 학위수여기관

    연세대학교

  • 학위구분

    국내석사

  • 학과

    전기전자공학과

  • 지도교수

  • 발행년도

    2002

  • 총페이지

    vii, 52 p.

  • 키워드

    광분산 보상광섬유 광필터;

  • 언어

    eng

  • 원문 URL

    http://www.riss.kr/link?id=T8949962&outLink=K  

  • 초록

    80년대 이후 광섬유를 이용한 신호처리 방법이 많이 연구되고 있다. 이는 electrical 신호로 처리할 수 없는 수십 GHz이상의 고주파 대역을 optical domain에서 처리할 수 있기 때문이다. 본 논문에서는 optical time delay를 이용하여 새로운 구조의 변조 가능한 마이크로파 필터를 구성하였다. 일반적으로 filter는 delay line과 weight로 이루어진 여러 개의 tap으로 이루어진다. 본 논문에서는 tap 수만큼의 fiber 또는 optical source가 필요한 기존의 방법과 달리, 여러 개의 모드를 가지는 하나의 광섬유를 이용하여 filter를 구성하였다. 새롭게 제시된 이 필터는, 모드간의 time delay를 이용하여 delay line을 구성하였고, 모드간의 파워 비를 조절하여 각 tap의 weight를 조절하였다. 이때, 모드간의 파워 비는 중공 광섬유 (hollow optical fiber)의 중공 반경에 의해 조절된다. 본 논문에서는 새롭게 제시된 이 광 필터의 특성을 simulation과 실험으로 검증하였다. 이를 위해 Maxwell equations으로부터 각 모드간의 time delay를 수치적으로 구하였고, 이를 이용하여 광 필터의 frequency response를 수식으로 표현하였다. 그리고 이 수식으로부터 얻은 결과를 실험과 비교 분석하였다.


    In this thesis, a novel fiber-optic microwave filter composed of one optical source and one multimode dispersion compensation fiber (DCF) is proposed and demonstrated. The proposed filter uses the velocity difference among guided modes in multimode DCF as the basic mechanism for optical delay lines and the power coupling ratio into these modes is controlled by the hollow optical fiber (HOF). In this filter, the tap number is determined by the mode number in DCF, thus multi-taps can be achieved with one multimode DCF. In addition, the free spectral range (FSR) can be easily controlled by tuning the incident light wavelength. To find the filter characteristic, the time delay is calculated numerically from Maxwell's equations and the analytic form of frequency response is derived. In this thesis, the two-tap filter response having 1GHz FSR is shown. The tuning characteristic of FSR is shown clearly with the tuning rate of 0.285ns/km?nm. In addition, the notch rejection is more than 20dB for wavelengths covered in the experiment.


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