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미세구조 광섬유의 발전

전문가 제언: ○ 광섬유는 통신의 고속화, 대용량화에 따라 전송기기 또는 기기간의 배선에서 단일모드 광섬유의 곡률반경의 한계가 문제되고 있다. 또한 실내배선이나 네트워크 연결에서도 동축케이블 정도로 취급이 용이한 것이 필요하게 되고 있다.

○ 이러한 한계를 극복하기 위하여 개발되는 것이 MOF(Microstructured Optical Fiber)이며, 이는 유리섬유의 유리부분에 규칙적인 공기 홀을 설치하는 Holey Fiber 기술이다. 이 광섬유는 PBG(Photonic Band Gab)에 의하여 빛을 통과시키는 PBG형 광섬유와 클래드에 공기 홀을 설치하여 굴절률을 코어보다 작게 하여 전반사에 의하여 빛을 가두어 넣는 방법이다.

○ 이러한 다공성 홀을 갖는 광섬유는 빛을 포획하는 효율이 높고, 넓은 파장범위에서 단일모드 동작을 할 수 있어 대용량화가 가능하다. 또한 굽힘 손실도 크게 줄일 수 있어 많은 기대를 하고 있다. 일본의 NTT는 연구에서 0.28dB/km를 기록하였다고 보고하였다.

○ MOF는 많은 연구자들이 관심을 가지고 있으며 사업화 가능성 관점에서 개발되고 있으며 일부 샘플이 발표되고 있다. 이와 관련한 기술은 광섬유의 제조, 유리재료 성분개발, 새로운 광학특성의 설계, 광섬유의 홀에 필요한 새로운 재료의 개발 등이 있다.

○ MOF는 종래의 광섬유에는 없는 다양한 특징이 있으며, 특히 굽힘 손실(bend loss)을 줄여서 광섬유의 부설이나 배선에 획기적인 혁명을 일으킬 것으로 기대된다.

○ 국내에서도 이와 관련한 연구가 일부 이루어지고 문헌도 발표되고 있어 다행한 일이다. 향후에도 관련 연구소와 광섬유 제조업계에서 많은 관심을 가지고 연구하기를 바란다.

저자: Monro, TM; Ebendorff-Heidepriem, H
자료유형: 학술정보