표제지
목차
ABSTRACT 9
제1장 서론 11
제2장 이론적 배경 13
제1절 레이저 다이오드 구동 이론 13
제2절 광 파워 측정 이론 17
제3장 측정 장치 회로 설계 22
제1절 광원 구동부 회로설계 22
1. 광 파워 안정화 구동회로 22
2. 광 출력 검출 회로 23
제2절 수광부 회로설계 24
1. 광검출 회로 24
2. 포토다이오드의 특성 26
3. I-V 변환기 27
4. 스위칭 소자의 특성 분석 28
5. 이득 조정 29
6. AMP 회로 31
7. OFFSET ZERO 31
8. FILTER 33
제3절 측정장치 제어회로 설계 34
제4절 측정장치 설계 및 제작 36
1. 측정장치 회로 설계 36
2. 측정 장치 제작 42
3. 광학계의 구성 45
제4장 측정 장치의 성능시험 및 결과 48
제1절 실험방법 48
1. 삽입손실 측정 실험 48
2. 반사손실 측정 실험 49
제2절 레이저 광원 성능시험 50
1. 시간에 따른 광 파워 변화 50
2. 시간에 따른 광 파장 변화 51
3. 수광부의 광 파워 측정 시험 53
제3절 실험 결과 및 검증 55
1. 삽입손실 결과 55
2. 반사손실 결과 55
제5장 결론 56
참고문헌 58
표 1. 레이저 다이오드 사양 16
표 2. 파장에 따른 반응도와 광 파워의 관계 21
표 3. 광 검출 4가지 동작회로 25
표 4. 광 검출 회로의 특성 26
표 5. OP Amp 스펙 28
표 6. 이득 변환 스위치 소자의 특성 29
표 7. 이득 조정 방법 29
표 8. MAX530 D/A 변환기 32
표 9. 광파워와 출력전류와의 관계(λ = 1310nm) 41
표 10. 광파워와 출력전류와의 관계(λ = 1550nm) 42
표 11. 시간에 따른 광 파워의 변화 51
표 12. 수광부 광 파워의 측정시험 54
표 13. 광 점퍼 코드 삽입손실 측정 실험 결과 55
표 14. 광 감쇄기 실험 결과 56
그림 1. 레이저 다이오드 내부 구성도 13
그림 2. 레이저 다이오드 광 증폭도 14
그림 3. 레이저 다이오드의 구성 15
그림 4. 레이저 다이오드 모듈 15
그림 5. 1310nm DFB-LD의 스펙트럼 16
그림 6. 1550nm DFB-LD의 스펙트럼 17
그림 7. 포토다이오드 모듈 17
그림 8. 수광부의 등가회로 18
그림 9. 광 파장과 광 재료와의 응답 관계 20
그림 10. 레이저 다이오드 안정화 제어 구성도 23
그림 11. 모니터 포토다이오드 광 검출회로 24
그림 12. 센서의 광학적 반응도 방법 27
그림 13. 엠프 이득변환 발진 방지 방법 30
그림 14. 엠프 포화 방지 알고리즘 30
그림 15. 광 파워 측정 부 구성도 31
그림 16. Offset Zero 측정 알고리즘 32
그림 17. 이동평균 방식 34
그림 18. 측정 장치 제어부 구성도 34
그림 19. 광 파워 검출 및 엠프 회로 36
그림 20. 연산 처리 회로 37
그림 21. 레이저 다이오드 구동부 38
그림 22. 메모리 제어부 프로그램 39
그림 23. I/O 제어부 프로그램 40
그림 24. 반사 및 삽입손실 측정시스템의 블록 다이어그램 43
그림 25. 반사 및 삽입손실 측정시스템의 내부 44
그림 26. 레이저 구동부 ARTWORK 구성도 44
그림 27. 광 검출부 및 연산처리부 ARTWORK 구성도 44
그림 28. 레이저 구동부 45
그림 29. 광학계의 구성도 46
그림 30. 슬리브형 WDM 광 커플러 사진 47
그림 31. 제작된 WDM 광 커플러의 광 스펙트럼 분포 47
그림 32. 삽입손실 측정 구성도 48
그림 33. 반사손실 측정 구성도 49
그림 34. 개발 광원부 측정 구성도 50
그림 35. 광 스펙트럼 측정 구성도 52
그림 36. 1550nm DFB Laser Spectrum 52
그림 37. 1310nm DFB Laser Spectrum 53
그림 38. 수광부 광 파워 측정 구성도 54