Reducing the Effects of Optical Noise in an Optical Wireless System Using a Fiber Coupler

무선광시스템에서 광섬유 커플러를 이용한 잡음광의 영향 감소

  • Lee Seong-Ho (Department of Electronic & Information Engineering, Seoul National University of Technology)
  • 이성호 (서울산업대학교 전자정보공학과)
  • Published : 2005.05.01

Abstract

In this paper, optical noise is reduced by a differential detector with an optical fiber coupler in an optical wireless system. An $1\times2$ optical fiber coupler divides the received optical signal by 2 equally, and connects them to the two photodiodes in a differential detector. The output voltage variation due to the abrupt change of optical noise distribution in space disappears because the two photodiodes effectively detect the optical signal at the same point. The signal to noise ratio in a differential detector with a fiber coupler was 8 dB higher than in a single photodiode with an optical filter.

본 논문에서는 광섬유 커플러를 이용하여 차동 검출기를 구성하고 무선광시스템에서 잡음광 소거에 활용하였다. $1\times2$광섬유 커플러를 이용하여 수신광을 2개로 분리해서 수신하면 동일한 지점의 잡음광을 2개의 포토다이오드에서 동시에 검출하는 효과가 발생한다. 따라서 잡음광의 공간분포의 변화가 심하게 발생하는 환경에서도 2개의 포토다이오드의 위치 차이로 인한 출력 전압의 변동이 나타나지 않아 잡음 소거 효과가 높아진다. 광필터를 사용한 단일의 광검출기에 비하여 광섬유 커플러를 사용한 차동검출기에서 신호대 잡음비를 약 8 dB 개선하였다.

Keywords

References

  1. Joseph M. Kahn, John R. Barry, 'Wireless infrared communications', Proc. IEEE, vol. 85, no. 2, pp. 265-298, 1997
  2. M. Street, P. N. Stavririnou, D. C. O'Brien, and D. J. Edwards, 'Indoor optical wireless systems-a review', Optical and Quantum Electronics, vol. 29, pp. 349-378, 1997 https://doi.org/10.1023/A:1018530828084
  3. 이성호, '무선광연결에서 편광판을 이용한 광잡음 감소', 한국전자파학회논문지, 11(3), pp. 365371, 2000년 4월
  4. 이성호, '무선광 차동검출기에서 디지털가변저항을 이용한 잡음광의 감소', 한국전자파학회논문지, 13(6), pp. 599-604, 2002년 7월
  5. 이성호, '빔분할기를 이용한 무선광 차등검출기', 한국전자파학회논문지, 15(1), pp. 96-102, 2004년 1월
  6. Seong-Ho Lee, 'Reducing the effects of ambient noise light in an indoor optical wireless system using polarizers', Microwave and Optical Technology Letters, vol. 40, no. 3, pp. 228-231, Feb. 2004 https://doi.org/10.1002/mop.11337