• 제목/요약/키워드: DISPERSION

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분산 보상 구조에 따른 960 Gbps WDM 신호의 전송 성능 (Transmission Performance of 960 Gbps WDM Signals Depends on Dispersion Compensation Configurations)

  • 이성렬
    • 한국항행학회논문지
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    • 제15권2호
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    • pp.248-255
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    • 2011
  • 분산 보상 구조가 광 위상 공액기 (OPC; optical phase conjugator)를 갖는 960 Gbps의 파장 분할 다중 (WDM; wavelength division multiplexed) 시스템에 미치는 영향을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 살펴보았다. 본 연구에서 고려한 분산 보상 구조는 전통적인 one-end 구조와 bi-end 구조이다. one-end 구조와 bi-end 구조는 하나의 단일 모드 광섬유 (SMF; single mode fiber) 중계 간격마다 축적된 분산량을 줄여주기 위하여 각각 하나의 분산 보상 광섬유 (DCF; dispersion compensating fiber)와 두 개의 DCF를 사용하여 만들어진다. 전체 잉여 분산 (NRD; net residual dispersion)이 최적화되면 중계 거리 당 잉여 분산 (RDPS; residual dispersion per span)이 400 ps/nm인 WDM 시스템에서 bi-end 구조와 one-end 구조는 거의 동일한 성능을 나타내는 것을 확인하였다.

중계 구간의 SMF 길이와 RDPS의 분포가 랜덤한 분산 제어 광전송 링크에서의 WDM 신호의 보상을 위한 최적 전체 잉여 분산 (Optimal Net Residual Dispersion for Compensation of WDM Signals in Dispersion Managed Optical Links with Random Distribution of SMF Length and RDPS)

  • 이성렬
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2012년도 추계학술대회
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    • pp.638-641
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    • 2012
  • 광섬유의 그룹 속도 분산 (GVD; group velocity dispersion)과 비선형 효과의 상호 작용에 의해 왜곡되는 960 Gbps 신호의 보상을 위해 분산 제어 (DM; dispersion management) 기술이 적용된 광전송 링크의 유연한 구성에 필요한 중계 구간 (fiber span)을 구성하는 단일 모드 광섬유 (SMF; single mode fiber)의 길이와 중계 구간 당 잉여 분산 (RDPS; residual dispersion per span)을 랜덤하게 분포시키는 구조에서의 전체 잉여 분산 (NRD; net residual dispersion)의 최적치와 유효 입사 전력 범위를 도출하였다.

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이득과 분산을 조절한 광섬유의 변조 불안정성 분석 (Modulation Instability in Dispersion and Gain Managed Fibers)

  • 최병훈;김상인
    • 한국광학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.93-99
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    • 2007
  • 본 논문에서는 주기적으로 분산 값의 부호가 바뀌는(dispersion managed: DM) 선로에서 급작스런 분산 변화로 인한 scattering을 완화시키도록 이득을 공간적으로 변조(gain management: GM)하는 시스템을 제안하고 이에 대한 modulation instability(MI) 변화에 대한 이론적인 분석과 수치해석적인 분석을 보고한다. 연구결과 어떤 경우에도 GM을 가한 시스템이 DM만을 한 시스템 보다 MI 이득의 크기와 cutoff frequency, side band peak모두가 작아짐을 확인하였다. 동일한 광신호 세기에 대해서 MI 이득이 작아지는 것은 four wave mixing 등 광섬유의 비선형 현상을 완화시킴으로써 파장분할다중화 전송의 품질 향상에 도움이 될 뿐 아니라, 솔리톤(soliton)을 이용한 전송에 있어서 하나의 펄스에 더 많은 에너지를 갖게 함으로써 신호대 잡음비를 개선할 수 있음을 의미한다. 본 논문에서는 분산과 이득이 동시에 조절된 선로의 효과를 솔리톤 전송 시스템의 개선된 특성을 편광모드분산(polarization mode dispersion: PMD)가 존재하는 선로에서의 펄스 폭 증가를 통하여 살펴본다.

160 Gbps OTDM 신호 전송을 위한 최적의 전체 잉여 분산 (Optimal Net Residual Dispersion for Transmission of Optical Time Division Multiplexed Signal of 160 Gbps)

  • 이성렬
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2011년도 춘계학술대회
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    • pp.536-538
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    • 2011
  • 색 분산과 자기 위상 변조 (SPM; self-phase modulation)를 보상하기 위해 분산 제어 (DM; dispersion management)와 광 위상 공액기 (OPC; optical phase conjugator)가 적용된 전송 링크를 통해 160 Gbps OPDM 신호를 양호하게 전송할 수 있는 전체 잉여 분산량 (NRD; net residual dispersion)을 도출하였다. 160 Gbps OTDM 신호 전송을 위해서는 거의 완벽한 잉여 분산 제거가 필요한 것을 확인하였다.

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분산 제어가 적용된 광전송 링크에서 RDPS의 랜덤 분포 조건 (Condition of Random Distribution of Residual Dispersion Per Span (RDPS) in Optical Transmission Links with Dispersion Management)

  • 이성렬
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2011년도 추계학술대회
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    • pp.650-652
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    • 2011
  • 축적된 분산(dispersion)과 비선형 효과에 의한 광 신호의 왜곡을 보상하기 위해 중계 구간의 잉여 분산 (RDPS; residual dispersion per span)이 랜덤하게 분포하는 분산 제어 (DM; dispersion management)가 적용되고 전체 전송로 중간에 광 위상 공액기 (OPC; optical phase conjugator)를 둔 광전송 링크를 통해 40 Gbps 광 신호를 최상의 성능으로 전송하기 위한 RDPS 랜덤 분포 조건을 도출하였다.

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분산 제어와 광 위상 공액이 적용된 광 전송 링크에서 인위적인 분포의 SMF 길이와 RDPS를 통한 WDM 신호의 보상 (Compensation for WDM Signals through Artificial Distribution of SMF Length and RDPS in Optical Links with Dispersion Management and Optical Phase Conjugation)

  • 이성렬
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2012년도 추계학술대회
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    • pp.655-658
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    • 2012
  • 광섬유의 그룹 속도 분산 (GVD; group velocity dispersion)과 비선형 효과의 상호 작용에 의해 왜곡되는 960 Gbps 신호의 보상을 위해 분산 제어 (DM; dispersion management) 기술이 적용된 광전송 링크의 유연한 구성에 필요한 중계 구간 (fiber span)을 구성하는 단일 모드 광섬유 (SMF; single mode fiber)의 길이와 중계 구간 당 잉여 분산 (RDPS; residual dispersion per span)을 인위적으로 분포시킨 구조에서의 전체 잉여 분산 (NRD; net residual dispersion)의 최적치와 최상의 시스템 성능을 얻을 수 있는 분포 패턴을 도출하였다.

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원점 대칭 분산 맵과 OPC를 가진 광전송 링크 (Optical Transmission Link with Dispersion Map of Antipodal Symmetry and OPC)

  • 이성렬
    • 한국항행학회논문지
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    • 제25권4호
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    • pp.286-292
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    • 2021
  • 단일 모드 광섬유의 본질적인 색 분산과 비선형 Kerr 효과에 의해 왜곡되는 파장 분할 다중 신호의 보상을 위한 광 위상 공액기를 갖는 분산 제어 링크에서의 보상 효과 제고를 위한 원점 대칭 구조의 분산 맵을 제안하였다. 제안된 모든 형태의 원점 대칭 분산맵을 갖는 분산 제어 링크는 전통적인 균일 구조의 분산 제어 링크에 비해 파장 분할 다중 채널의 왜곡 보상에 효과적이라는 것을 확인하였다. 특히 알파벳 S자 형태의 분산 맵보다 알파벳 S자를 상하 반전시킨 형태인 분산 맵의 구조를 다양한 형태로 변형시켜도 왜곡 보상에 유리하다는 것을 확인하였다. 제안된 원점 대칭 구조의 분산 맵을 전송 링크에 적용하면 광 네트워크의 토폴로지를 보다 다양하게 구성할 수 있을 것으로 기대된다.

Dispersion-managed Optical Link Configured Antipodalsymmetric Dispersion Maps with Respect to Midway Optical Phase Conjugator

  • Jae-Pil Chung;Seong-Real Lee
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제21권2호
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    • pp.103-109
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    • 2023
  • We investigated the antipodal-symmetric dispersion maps of a dispersion-managed link with a midway optical phase conjugator to compensate for the distorted 960 Gb/s wavelength division multiplexed (WDM) signal caused by these effects. The proposed antipodal-symmetric dispersion map has various shapes depending on the detailed design scheme. We confirmed that the dispersion-managed link designed with the dispersion map of the antipodal-symmetric structure is more advantageous than the conventional uniform dispersion map for compensating WDM channels. It was also confirmed that among the antipodal-symmetric structures, the dispersion map configured with the S-1-profile, in which S is inverted up and down, was more effective for distortion compensation than the dispersion map configured with the S-profile. In particular, we confirmed that the S-1-profile can broaden the optical pulse width intensively at a short transmission distance, more effectively compensating for the distorted WDM channel. Because this structure makes the intensity of the optical pulse relatively weak, it can decrease the nonlinear Kerr effect.

Near-elliptic Core Triangular-lattice and Square-lattice PCFs: A Comparison of Birefringence, Cut-off and GVD Characteristics Towards Fiber Device Application

  • Maji, Partha Sona;Chaudhuri, Partha Roy
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제18권3호
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    • pp.207-216
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    • 2014
  • In this work, we report detailed numerical analysis of the near-elliptic core index-guiding triangular-lattice and square-lattice photonic crystal fiber (PCFs); where we numerically characterize the birefringence, single mode, cut-off behavior and group velocity dispersion and effective area properties. By varying geometry and examining the modal field profile we find that for the same relative values of $d/{\Lambda}$, triangular-lattice PCFs show higher birefringence whereas the square-lattice PCFs show a wider range of single-mode operation. Square-lattice PCF was found to be endlessly single-mode for higher air-filling fraction ($d/{\Lambda}$). Dispersion comparison between the two structures reveal that we need smaller lengths of triangular-lattice PCF for dispersion compensation whereas PCFs with square-lattice with nearer relative dispersion slope (RDS) can better compensate the broadband dispersion. Square-lattice PCFs show zero dispersion wavelength (ZDW) red-shifted, making it preferable for mid-IR supercontinuum generation (SCG) with highly non-linear chalcogenide material. Square-lattice PCFs show higher dispersion slope that leads to compression of the broadband, thus accumulating more power in the pulse. On the other hand, triangular-lattice PCF with flat dispersion profile can generate broader SCG. Square-lattice PCF with low Group Velocity Dispersion (GVD) at the anomalous dispersion corresponds to higher dispersion length ($L_D$) and higher degree of solitonic interaction. The effective area of square-lattice PCF is always greater than its triangular-lattice counterpart making it better suited for high power applications. We have also performed a comparison of the dispersion properties of between the symmetric-core and asymmetric-core triangular-lattice PCF. While we need smaller length of symmetric-core PCF for dispersion compensation, broadband dispersion compensation can be performed with asymmetric-core PCF. Mid-Infrared (IR) SCG can be better performed with asymmetric core PCF with compressed and high power pulse, while wider range of SCG can be performed with symmetric core PCF. Thus, this study will be extremely useful for designing/realizing fiber towards a custom application around these characteristics.

Chromatic Dispersion Tolerance of the SSB-Modulated Signals

  • Park Sang-Gyu
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제9권1호
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    • pp.13-15
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    • 2005
  • It is shown that the SSB modulated signal has smaller chromatic-dispersion induced penalty than the DSB modulated signal only when the accumulated dispersion is large. When the accumulated dispersion is small, the SSB modulated signal has larger dispersion penalty than the DSB modulated signal. Therefore, if one builds a system with very low dispersion penalty, SSB modulation may end up with a larger dispersion penalty.