1. 색 분산 (Chromatic Dispersion)
ㅇ 매질내 진행하는 광(光)을 구성하는, 각 파장 성분(서로다른 빛 색깔)들의 전파 속도가,
서로달라 나타나는 광 퍼짐 현상
2. [광통신] 색분산 구분
※ 단일모드 광섬유의 주요 성능 제한 요소
ㅇ 재료 분산
- 매질 굴절율(n=c/v)의 파장 의존성에 기인
ㅇ 구조 분산
- 전파모드(입사각) 마다 다른 위상 및 군속도의 파장 의존성에 기인
3. [광통신] 색분산 특성
ㅇ 색분산은 광통신의 전송용량(전송대역)에 관계되는 중요한 파라미터
- 특히, 10Gbps까지의 단일모드광섬유(SMF)에서는 가장 큰 문제가 됨
- 색분산이 0 이 되도록하는 파장(즉, 영분산 파장)을 이용하면 고속 통신이 가능
. 전송대역 파장 영역에서 분산이 영이 되도록 천이시키거나, 평평하게 하는 등
ㅇ 색분산은 이상적인 단색광(단일 파장)에서는 발생하지 않음
4. [광통신] 색분산 단위 및 측정
※ ☞ 광통신 분산 단위 참조
ㅇ 색분산 단위 : [ps/(km·nm)]
- 선폭 및 단위길이 당 펄스 퍼짐
. 광섬유 길이 1 km 당 지연시간(펄스퍼짐) [ps/km] 에 대해,
해당 광파의 파장 선폭 [nm]으로 나눔
- 즉, ps/(km·nm)
ㅇ 전형적인 값
- 17 [ps/(km·nm)] (1550 nm 파장대에서 동작하는 표준 SMF인 경우에)
ㅇ 측정 방법
- 펄스 지연 방법 (Pulse Delay Method) : 일반적으로 많이 사용하는 방법임
- 변조 위상 방법 (Modulation Phase Method) : ＂
- 간섭계를 이용하는 방법
- 광섬유의 전달함수를 이용하는 방법 등
5. [광통신] 색분산 보상 방법 : 색분산을 줄이는 방법
ㅇ 색분산 특성이 작은 광섬유 사용
- 분산천이형광섬유(DSF), 비영분산천이광섬유(NZ-DSF) 등의 광섬유 사용
ㅇ 분산 영향이 작은 파장대역에서 동작시킴
ㅇ 광섬유 직경이 작은 광섬유 사용
- 단일모드 광섬유 사용
ㅇ 좁은 선폭을 갖는 광원(LD) 사용 등