New Packaging and Characteristics of PIN PD for CWDM Transmission

저밀도 파장분할 다중화용 PIN PD 제작 및 특성

We fabricate PIN PD (Positive Intrinsic Negative Photo-Diode) for CWDM optical repeater and optical transmission system, and analyze theoretically the characteristics to verify the capability of device fabricated. Furthermore, we integrate CWDM filter into PD package to enhance the cost and the performance when compared to the conventional system, in which CWDM filter and PD package are linked by optical fusion splicing. The integrated CWDM PD is fabricated by three steps as follows: CWDM filter design, PD packaging, and product assembly and test. The results of measurement for PD fabricated reveal 0.5 dB bandwidth of 17 nm, isolation over 60 dB at transmission port and over 20 dB at reflection port. Also, the IMD3 for wireless communication is over 63 dBc, and the responsivity of PD presents over 0.9 A/W for 20 samples of the total 23 PD. The total insertion loss reduces about 0.4${\~}$0.7 dB due to the integrated assembly of CWDM and PD.

저밀도 파장분할 방식 (CWDM)을 사용하는 광중계기와 광전송시스템에 사용할 수 있는 PIN PD (Positive Intrinsic Negative Photo Diode)를 제작하고 특성을 알아보았다. 특별히 제작된 CWDM 필터를 PD 패키지에 포함하여 일체형으로 제작하여 기존에 별도로 연결하여 사용하던 방법에 비해 작업성과성능 그리고 가격면에서 우수함을 보였다. 일체형 저밀도 파장분할 PD를 제작하기 위해서 CWDM 필터 조립 단계, PD 패키징 단계, 완제품 최종 조립 및 측정 단계의 3단계 과정을 수행하였다. 제작된 PD는 0.5 dB 대역폭이 17 nm, 투과 단자의 인접채널의 고립도는 60 dB 이상으로 측정되었고, 반사 단자의 고립도는 20 dB 이상으로 측정되었다. 무선주파수 특성을 위해 IMD3를 측정결과 63dBc 이상이었으며 PD의 응답도는 제작 샘플 23개중 20개가 0.9A/W 이상이었다. 일체형으로 제작함으로써 전체적인 삽입손실이 0.4-0.7 dB 정도 줄었다.