실리콘 포토닉스

장거리 광섬유 통신에서 파장 1.55 µm 부근(C밴드)이 널리 사용되는 주된 이유는?

  1. A석영 광섬유의 손실이 가장 작아지는 파장 대역이기 때문에
  2. B실리콘이 빛을 가장 강하게 흡수하여 광검출기를 만들기 쉬운 파장 대역이기 때문에
  3. C파장 분산이 0이 되어 펄스가 전혀 퍼지지 않는 파장 대역이기 때문에
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정답: A. 석영 광섬유의 손실이 가장 작아지는 파장 대역이기 때문에

석영(SiO2) 광섬유의 손실은 짧은 파장에서는 레일리 산란, 긴 파장에서는 적외선 흡수로 증가하기 때문에, 그 사이인 1.55 µm 부근에서 최소(약 0.2 dB/km)가 됩니다. 100 km를 진행해도 손실은 약 20 dB에 그치고, 어븀 첨가 광섬유 증폭기(EDFA)로 빛인 채로 증폭할 수 있다는 점도 장거리 통신에 C밴드가 사용되는 이유입니다. 표준 단일 모드 광섬유에서 파장 분산이 거의 0이 되는 것은 1.31 µm 부근(O밴드)이며, 1.55 µm에서는 분산이 남습니다. 실리콘은 이 파장을 거의 흡수하지 않습니다.

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