MEMS 기반 가변 광 감쇠기

광섬유 감쇠기는 광섬유 통신에서 교정된 신호 손실을 일시적으로 추가하여 전력 레벨 마진을 테스트하거나, 송수신 레벨을 적절히 일치시키기 위해 영구적으로 설치되는 광섬유 테스터 도구로 사용되는 것으로 널리 알려져 있습니다. 안정성에 따라 고정형 광섬유 감쇠기와 가변형 광섬유 감쇠기로 구분됩니다. 가변형 광섬유 감쇠기는 일반적으로 가변 중성 밀도 필터를 사용하며, 안정적이고, 파장 및 모드에 민감하지 않으며, 넓은 동적 범위를 제공한다는 장점이 있습니다.

 

광통신 시스템의 트래픽이 급격히 증가함에 따라, 더 높은 전송 속도와 더 많은 신호 채널을 제공하는 주류 기술이 되고 있는 파장 분할 다중화(WDM)에 사용할 전송 장치 개발 프로그램이 활발하게 진행되고 있습니다. 미래의 WDM 시스템에서는 파장에 따른 전력 변동을 줄이고, 개별 신호의 파장으로 역다중화한 후 전력을 조정함으로써 전송 품질을 향상시킬 수 있다는 의견이 제시되었습니다. 모든 다중화된 광 신호의 전력을 단일 가변 광 감쇠기(VOA)로 조정하는 현재 방식은 각 파장에 대해 하나의 VOA를 사용하는 방식으로 대체될 것으로 예상됩니다. 다중화된 파장의 수를 고려할 때, 이러한 변화에는 훨씬 더 소형화된 VOA가 필요합니다. 이러한 배경에서, 파장 의존성이 낮은 손실 특성을 갖는 미세 전기 기계 시스템(MEMS) 기술을 사용하는 VOA가 개발되었습니다.

 

여기서 개발된 VOA의 입력 및 출력으로 단일 모드 파이버를 사용했으며, SMF와 동일한 직경인 125um의 그레이드 인덱스 파이버를 특정 길이로 융착 접속하여 렌즈 기능과 광 커플링을 형성했습니다. GIF(그레이드 인덱스 파이버)의 팁에는 반사 방지 코팅이 적용됩니다. GIF 팁은 GIF 끝에서 방출되는 광선이 파이버의 광축과 정렬되지 않고 각도를 이루도록 각도가 조정됩니다. 이 각도의 광 빔은 유도 결합 플라즈마 심층 반응성 이온 에칭으로 형성된 셔터를 통해 차단됩니다. MEMS 칩은 실리콘 온 인슐레이터 웨이퍼를 사용하며, 셔터, 액추에이터 및 파이버 홈은 ICP-DRIE로 칩에 동시에 형성한 다음 전체 칩 위에 금속 기상 증착이 이어집니다.

 

MEMS 칩의 액추에이터는 빗살 모양이며, GIF는 접착제를 통해 섬유 홈에 고정됩니다. 이 GIF 광 결합 시스템을 사용하는 MEMS 칩은 밀폐된 케이스 안에 접착제로 고정됩니다.

 

MEMS 가변 광 감쇠기는 세 가지 구성으로 가변됩니다. VA 시리즈는 투과형으로 작동하는 반면, VP 시리즈는 반사형으로 감쇠를 변조합니다. VX 시리즈는 플라스틱 포장으로 포장된 VP 또는 VA 시리즈입니다. 성능 측면에서 VP 시리즈는 삽입 손실이 낮고 편광 의존 손실 특성이 더 우수합니다. 반면 VA 시리즈는 어레이 통합이 용이하고 비용이 저렴합니다.

 

FiberStore는 광 감쇠기 가변 테스터 제품군을 제공합니다. 이 테스터는 입력 신호의 전력이 변하더라도 네트워크의 광 전력을 유지하기 위해 능동 시스템 구성 요소와 결합되는 경우가 많습니다. 당사의 자동 가변 광 감쇠기는 추가/분기 송신기와 같은 개별 채널 소스 요소를 사용하는 DWDM 네트워크에서 사용하도록 특별히 설계되었습니다. 당사의 자동 가변 광 감쇠기의 비용 및 성능 특성은 이러한 장치를 주요 DWDM 채널 안정화 구성 요소로 대량 사용할 수 있도록 특별히 설계되었습니다.