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이온 주입에 의한 광도파로 개발

전문가 제언: ○ 오늘날은 FTTH(Fiber To The Home) 시대로 광대역 종합 정보시스템의 실현을 목표로 초고속, 광대역, 대용량화 통신시스템이 구축되고 있다. FTTH의 가장 큰 장애의 하나였던 실내에서의 실리카 광섬유의 큰 구부림 손실은 다공성 광섬유(HF)이나 광결정 광섬유(PCF)에 의해 기술적으로 해결되어 플라스틱 광섬유와의 경쟁력이 강화되고 있다.

○ 광전자공학 시대에는 고속 기간통신망의 광섬유케이블을 제외한 통신시스템의 핵심 부품인 복변조, 증폭, 스위칭, 다중화 등에서는 전기 전자부품을 사용하여야만 했었다. OE와 EO의 광링크가 필요했던 OEIC 시대로부터 이제는 광자시대의 PIC(Photonic IC) 시스템을 필요로 하여 광부품의 염가화가 광자 시대를 앞당기는데 필수 요소가 되었다.

○ 더욱 PIC에 필요한 광회로의 집적화는 핵심 광부품의 평판 광소자화가 필요하고, 요소 광부품의 광도파로화가 필수적이 되고 있다. 본문은 중국 Shandong 대학 교수들이 결정과 유리를 포함한 광재료에 이온 주입으로 제조한 광도파로의 현재까지의 최신 연구 결과를 요약한 것으로 매우 귀중한 자료로 평가받을 만하다. 아쉽게도 무기질 위주로 정리하여 고분자 재료는 일체 포함되지 않았다.

○ 이온 주입에 의한 광도파로는 다른 방법으로는 거의 힘들었던 안정된 광재료 내에 광도파로 형성에 크게 기여하지만, 1015이온/cm2 정도의 고선량에서 MeV급의 에너지 사용은 필연적으로 재료에 손상을 준다. 이 방법으로 주입 이온 끝에 빛 굴절률 저하를 유도하여 빛 장벽에 의한 광도파로 형성 방법에서는 풀림 처리가 꼭 필요하고 빛 손실 발생을 피할 수 없게 된다. 주위에 열 손상이 없도록 온건하게 가열하여 빛 굴절률을 증가시키는 광도파로 형성이 바람직하지만, 현재는 재료특성에 의해 제조법이 결정된다. 펨토 초 레이저 사용이 대두되고 있다.

○ 국내에서는 미국, 일본 등에서와 같이 광도파로 제조를 위해 고분자에 의한 염가화 연구와 레이저 직접 묘화 시스템 등을 열심히 연구하는 한국기계연구원 등의 여러 연구기관이 있어 믿음직스럽게 생각한다.

저자: Chen, F; Wang, XL; Wang, KM; AF Chen, Feng; Wang, Xue-Lin; Wang, Ke-Ming
자료유형: 학술정보