Fabrication and characterization of XPM based wavelength converter module with monolithically integrated SOA's

Mach-Zehnder interferometric wavelength converters with monolithically integrated semiconductor optical amplifiers (SOA's) have been fabricated and characteristics of wavelength conversion at 10 Gb/s have been investigated for wavelength span of 40 nm. The devices have been achieved by using a butt-joint combination of buried ridge structure type SOA's and passive waveguides. In the integration, a new method has been applied that removes p+InP cladding layer leading to high propagation loss and forms simultaneously the current blocking and the cladding layer using undoped InP. The module packaging has been achieved by using a titled fiber array for effective coupling into the tilted waveguide in the wavelength converter. Using the module, wavelength conversion with power penalty lower than 1 ㏈ at 10 Gb/s has been demonstrated for wavelength span of 40 nm. In addition, it is show that the module can provide 2R (re-amplification, re-shaping) operation by demonstrating the conversion with the negative penalty.

SOA 집적 XPM형 파장변환기 모듈 제작 및 특성

SOA(Semiconductor Optical Amplifier)를 단일 기판에 집적한 Mach-Zehnder 간섭계 구조의 파장변환기를 제작하여 40 nm 지역폭에 대한 10 Gb/s 파장변환 특성을 조사하였다. 제작된 파장변환기는 BRS(Buried Ridge Structure)형 SOA와 수동 도파로를 butt-joint결합하여 단일 집적한 구조이다. 집적화 과정에서 높은 도파 손실을 발생시키는 p+ InP덮개층을 제거하고 무첨가 InP로 도파로 덮개층 및 전류 차단층을 동시에 형성시키는 새로운 방법을 이용하였고, 모듈 제작에서 경사진 도파로와 광섬유를 효율적으로 광 접속하기 위하여 경사진 광섬유 배열을 제작하여 사용하였다. 이와 같이 제작된 파장변환기 모듈을 이용하여 1535-1575 nm의 40 nm 대역폭에서 1 ㏈ 이하의 power penalty를 갖는 10 Gb/s 파장변환을 구현하였고, 특히 negative penalty를 갖는 파장변환을 성공적으로 구현함으로써 2R(re-amplification, re-shaping) 기능을 제공할 수 있음을 보였다.