다중모드 광섬유의 모드스페클 패턴을 이용한 광연결 = Optical interconnections by use of mode speckle patterns of a multimode fiber

국문 초록 (Abstract)

본 논문에서는 다중모드 광섬유에서 발생하는 모드스페클 패턴을 이용한 M개의 입력단과 N개의 출력단 사이의 간단한 광연결 방법에 관하여 기술하였다. 적절히 여기된 모드스페클 패턴을 목적지 코드로 사용하고, M개의 홀로그램을 중첩기록한 Vander Lugt 정합필터를 사용하여 수신되는 모드스페클 패턴을 분리 검출함으로써 nonblocking 완전광연결이 가능함을 설명하였다. 광섬유에 입사되는 빔입사각을 바꾸어주거나, 입력광의 편광방향을 바꾸어주면서 출력단에 발생되는 모드 스페클 패턴들의 직교특성을 조사하였다. 임의의 M * N 광연결이 가능함을 보이기 위한 기초 실험으로 코어직경이 50.mu.m인 경사형 굴절율 분포의 4 * 4 다중모드 광섬유 결합기를 사용하여 1 * 2 광연결과 2 * 1 광연결 실험을 수행하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In this paper, a simple scheme of optical interconnections between M input and N output terminals using mode speckle patterns generated in the mulitmode optical fiber is described. It is shown that fully parallel nonblocking interconnections are accomplished by using properly generated mode speckle patterns as destination codes and dectecting the generated mode speckle patterns separately using M multiplexed Vander Lugt matched filters at each output terminal. The orthogonality condition of mode speckle patterns is investigated by either changing the launching angles or rotating the polarization direction of the beam. Preliminary experiments by use of a 4$\times$4 graded refractive-index multimode fiber coupler whose core diameter was 50 ${\mu}{\textrm}{m}$ were performed to show the feasibility of our scheme.