CD   Chromatic Dispersion   색 분산

(2018-01-14)

GVD, Group Velocity Dispersion, 군속도 분산

1. 색 분산  (Chromatic Dispersion)매질내 진행하는 광(光)을 구성하는 각 파장 성분들의 전파 속도가 서로달라 나타나는
     광 퍼짐 현상
     


2. [광통신] 색분산 구분단일모드 광섬유의 주요 성능 제한 요소

  ㅇ 재료 분산
     - 매질 굴절율(n=c/v)의 파장 의존성에 기인

  ㅇ 구조 분산
     - 전파모드(입사각) 마다 다른 위상군속도파장 의존성에 기인

     


3. [광통신] 색분산 특성

  ㅇ 색분산은 광통신전송용량(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 단위측정

  ㅇ 색분산 단위 : [ps/(km·nm)]
     - 선폭단위길이 당 펄스 퍼짐 
        . 광섬유 길이 1 km 당 지연시간(펄스퍼짐) [ps/km] 에 대해, 
          해당 광파파장 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
     - 광섬유전달함수를 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


[광통신 분산] 1. 분산 2. 모드분산 3. 색분산 (CD) 4. 재료분산,구조분산 5. 영분산 파장 6. 굴절률 분포
[편광모드분산]
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