실리콘 포토닉스
랙을 넘나드는 수 m 이상의 고속 연결에서, 구리 케이블이나 기판 배선보다 광섬유가 유리해지는 주된 이유는?
- A빛은 구리선 속의 전기 신호보다 10배 이상 빠르게 전달되어, 지연이 거의 없어지기 때문에
- B광섬유는 전기도 통하므로, 신호와 동시에 기기에 전력을 보낼 수도 있기 때문에
- C광섬유의 손실은 신호 속도에 거의 의존하지 않고, 1 km를 진행해도 0.5 dB 정도 이하로 작기 때문에
정답과 해설 보기
정답: C. 광섬유의 손실은 신호 속도에 거의 의존하지 않고, 1 km를 진행해도 0.5 dB 정도 이하로 작기 때문에
구리 배선에서는 표피 효과나 유전체 손실 때문에 신호의 주파수가 높을수록 손실이 커지므로, 속도를 올릴수록 도달 거리가 짧아집니다. 이를 보완하기 위한 이퀄라이저나 리타이머는 소비 전력을 늘립니다. 반면 광섬유의 손실은 변조 속도와 거의 관계가 없으며, 단일 모드 광섬유에서 1.31 µm라면 약 0.35 dB/km, 1.55 µm라면 약 0.2 dB/km로 작고, 가늘고 가벼우며 전자기 잡음도 받지 않습니다. 전기 신호도 케이블이나 기판 속에서는 광속의 절반~80% 정도로 전달되어, 광섬유 속의 빛(광속의 약 3분의 2)과 큰 차이가 없습니다.