실리콘 포토닉스
CPO에서는 레이저 광원을 스위치 IC 패키지 밖에 두고 광섬유로 빛만 공급하는 외부 레이저 광원이 자주 검토된다. 그 주된 이유는?
- A레이저는 고온에서 효율이나 수명이 떨어지기 쉬우므로, 발열이 큰 스위치 IC에서 떨어뜨리고 교체도 쉽게 하기 위해
- B레이저를 패키지 밖에 두면, 빛을 광섬유로 운반할 때의 결합 손실이 완전히 없어지기 때문에
- C실리콘 변조기는 레이저 빛이 없어도 전기 신호만으로 빛을 발생시킬 수 있기 때문에
정답과 해설 보기
정답: A. 레이저는 고온에서 효율이나 수명이 떨어지기 쉬우므로, 발열이 큰 스위치 IC에서 떨어뜨리고 교체도 쉽게 하기 위해
반도체 레이저는 온도가 올라가면 문턱 전류가 늘어 효율이 떨어지고, 열화도 빨라집니다. CPO에서는 수백 W를 소비하는 스위치 IC 바로 근처에 광 엔진이 놓이기 때문에, 레이저를 패키지 안에 넣으면 가혹한 온도에서 동작시키게 됩니다. 외부 레이저 광원으로 하면 비교적 온도가 낮은 곳에서 동작시킬 수 있고, 전면 패널 등에서 꽂고 뽑아 교체할 수도 있습니다. 대신 레이저 빛을 광섬유로 광 엔진까지 유도하는 만큼 결합 손실이 늘어나, 그만큼 레이저 출력을 크게 해야 합니다. 변조기는 빛을 발생시키지 않습니다.