결과-광섬유 증폭기 및 레이저 실험

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결과-광섬유 증폭기 및 레이저 실험에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

ssion Ratio
(피크 대비 주변 출력비)
-28
198.0㎼
0.009㎼
0.000045
-24
411.2㎼
0.004㎼
0.0000097
-20
805.9㎼
0.001㎼
0.0000012
-16
1.946㎽
0.000㎽
0
-12
2.831㎽
0.000㎽
0
-8
3.618㎽
0.000㎽
0
-4
3.973㎽
0.000㎽
0
-펌프 파워에 따른 EDFA 출력 신호 대비 주변 잡음 세기의 변화 경향에 대해서 분석해 보시오.
역시 순방향과 동일하게 전류에 따라 신호와 잡음이 커지는데 잡음 세기가 커지는 속도가 더 빨라서 출력비가 작아지는 것으로 생각된다.
-입력 신호 세기에 따른 EDFA 출력 신호 대비 주변 잡음 세기의 변화 경향에 대해서 분석해 보시오.
순방향에서와 마찬가지로 입력신호가 커질수록 잡음도 같이 커져서 주변신호가 측정되지 않게 된다.
<고찰>
- 이번 실험은 광 증폭에 관한 실험으로 희토류 이온이 첨가된 광섬유를 통과하고 난 빛이 입력신호에 비해 얼마나 증폭되어 나오는 지에 중점을 둔 실험으로 PUMP LD의 전류를 바꿔감에 따라서, 입력 신호 세기를 바꿔감에 따라서 출력 신호를 보는 실험이었다. 이 실험은 측정치가 너무 많아서 실험을 하고 있으면, 오히려 시험 주제를 잃어버리게 되는 실험이었던 것 같다.
광원은 1550nm의 DFB-LD를 사용하였는데 광섬유를 통과하고 난 후 잡음이나 스펙트럼 퍼짐을 고려하여 단일한 파장을 발생시키는 DFB-LD 광원을 사용한 것으로 생각된다. 순방향과 역방향으로 돌고 나온 빛은 각각 증폭되어 나오는데 그 이득을 구하기 위해서는 ASE의 출력을 알아야 한다. 이것은 ATTENUATOR로 입력신호를 최대로 맞추어 놓은 상태에서 측정하는 출력인데 여기서는 attenuator가 -4dBm일 때의 출력으로 해야한다고 한다. 하지만 이 보고서에서는 이득을 계산하지 않았다. 순방향과 역방향을 통해서 모두 빛이 증폭된다는 것을 아는 것이 중요하다고 생각되었고, 그것은 출력 실험치를 보는 것으로도 가능하기 때문이다. 또한 교재에 있는 이득을 구하는 식이 명확하게 이해가 되지 않기도 하였다. 입력 광신호의 세기에 따른 출력비나 펌프 LD의 전류에 따른 출력비를 계산해 본 결과, 전류가 커질수록, 입력 신호가 커질수록 출력비가 점점 작아진다. 이것은 신호와 함께 잡음이 큰 비율로 커지는 것이라고 생각된다. 때문에 광섬유를 돌아 나와 빛이 증폭된다고 하여도 잡음특성으로 인해 빛이 무한정 증폭될 수는 없겠지만 PUMP LD의 전류와 입력세기가 커짐에 따라 빛이 증폭되리라는 것을 알 수 있다. 전체적으로 보면 역방향의 출력이 순방향보다 더 크게 나왔다. 한 가지 이 실험에서 피크 옆 1nm 떨어진 파장에서의 출력을 구할 때 osa 사용법이 서툴러서 정확한 수치를 얻지 못했다는 점이 아쉽다. 이 실험은 순서가 워낙 복잡하고 무엇보다 양이 많았기 때문에 같은 데이터를 반복해서 측정하는 경우가 많았다. 오히려 실험의 효율이 떨어지는 듯하다... 실험 전에 장비에 대한 확실한 교육이 필요하리라고 본다.

키워드

증폭기,   광섬유,   레이저,   순방향,   역방향,   이득,   EDFA