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KR950008536B1 - 광섬유 구조물 - Google Patents

광섬유 구조물 Download PDF

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KR950008536B1
KR950008536B1 KR1019880011996A KR880011996A KR950008536B1 KR 950008536 B1 KR950008536 B1 KR 950008536B1 KR 1019880011996 A KR1019880011996 A KR 1019880011996A KR 880011996 A KR880011996 A KR 880011996A KR 950008536 B1 KR950008536 B1 KR 950008536B1
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KR
South Korea
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core
optical fiber
electrodes
cladding
fiber structure
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라우렌스 스크리버너 파울
Original Assignee
피렐리 제네랄 피 엘 씨
데이빗 존 에워트, 데스몬드 토마스 캠프벨 폴록크
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Publication of KR890005545A publication Critical patent/KR890005545A/ko
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Abstract

내용 없음.

Description

광섬유 구조물
제1도는 본 발명에 따른 전기적으로 동조가능한 광섬유 구조물의 단면도.
제2 (a)도 및 제2(b)도는 제 1 도의 구조물에 사용될 수 있는 파장의 함수로서의 전파 정수를 보여주는 도면,
제3도는 제2(a)도 및 제2(b)도에 각각 예시되어 있는 바와 같은 전파정수를 사용하여 달성될 수 있는 보다 넓은 통과 대역 및 보다 좁은 통과 대역을 예시한 도면.
제4(a)도 및 제4(b)도는 각각 제 1 도의 구조물을 지니는 필터의 전파 정수 및 통과 대역이 어떠한 방식으로 변화될 수 있는지를 보여주는 도면.
제5도는 제1도에 도시된 바와 같은 광섬유 구조물의 제조에 있어서의 한 단계를 예시한 도면
제6도는 본 발명에 따른 다른 형태의 전기적으로 동조가능한 광섬유 구조물을 도시한 도면.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1,2 : 광 코어 4 : 클래딩(cladding)
6,8,24 : 전극 10 : 로드(rod)
12 : 펀평(flat)부분 14,l6 : 구멍(bore)
22 : 전극 리이드(lead)
발명의 분야
본 발명은 광섬유 구조물에 관한 것이다.
선행기술
2개의 동일한 단일 모드 광 코어(optical core)가 공통의 클래딩(cladding) 내에 배치되어 있는 경우 (이러한 코어는 클래딩의 굴절율보다 큰 굴절율을 갖는 재료로 되어있음), 및 상기 코어가 서로 충분하게 접근되어 있는 경우, 광 결합이 2개의 코어사이에서 발생한다는 것이 공지되어 있다. 광 에너지가 상기 코어중 한 코어내로 도입되는 경우, 그러한 광 에너지는 우선 코어 자체의 내부에서 진행할 뿐만 아니라 코어를 직접 에워싼 클래딩내에서도 제한된 정도로 진행하기 때문에, 사실상 코어는 코어자체의 한계를 넘어 횡방향으로 넓어진 광 유도로를 제공한다. 코어가 서로 충분하게 접근되어 있는 경우, 광 유도로는 실제로 중복되기 때문에, 맨처음에 광 유도로의 한측내부를 진행하는 광은 타측의 광 유도로내로 점차 이동된다. 모든 또는 사실상 모든 광 에너지는 이러한 방법으로 한축의 광 유도로에서 타측의 광 유도로로 이동하기 때문에, 이와 같은 섬유부분에 걸쳐서, 2개의 광 유도로에서 진행하는 에너지의 비율은 점진적으로 한측의 100%와 타측의 100% 사이로 변동한다. 모든 에너지가 한측의 경로로부터 타측의 경로로 이동한 다음에 다시 복귀하는 거리는 종종 "비트 길이(beat length)"라고 언급되며, 일반적으로 수 밀리미터 내지 수 센티미터이다. 이러한 비트 길이는 파장의 함수이므로, 만약 하나이상의 파장이 상기 섬유의 입력에 도입되는 경우, 기준이하의 여러 비트 길이인 위치에서 섬유 100%의 파장중 한 파장이 한측의 광유도로 내부에서 진행하는 반면에, 다른 모든 파장중 적어도 일부는 타측의 광 유도로 내부에서 진행된다. 따라서, 이러한 지점에서 섬유를 종단시킴으로써, 타측의 파장으로부터 한측의 파장을 어느정도 필터링(filtering) 시킬 수 있다.
이러한 원리는 섬유 구조를 파장 필더(K. Okamoto 및 J. Noda의 논문, 1986년 2월 13일자 Electronics Letter, Vol. 22, No 4에 개시되어 있음)를, 쌍을 이루는 코어 섬유와 단일의 코어 섬유의 교번 부분을 단부와 단부로 이어 결합시킴으로써 제조하도륵 적용되었는데, 상기 단일의 코어섬유의 부분은 쌍을 이루는 코어섬유의 선행부분의 출력으로부터 쌍을 이루는 코어섬유의 다음 부분의 2개의 코어중 한 코어에 우선적으로 필터링된 광을 보내는데 사용되었다. 쌍을 이루는 코어 섬유의 부분 각각은 동일한 파장에 대하여 우선적으로 전송 또는 필터링하기 때문에, 쌍을 이루는 코어 섬유의 각각의 부분은 특정한 것 이외의 모든 파장의 부가되는 비율을 효과적으로 제거한다. 따라서, 복합 필터의 단부로부터 단부로의 비교적 좁은 통과 대역은, 쌍을 이루는 코어 섬유의 부분의 갯수가 충분할 정도로 많아질 경우에 이루어질 수 있다. 그러나, 그와 같은 필터의 구조는 비교적 복잡하고 비용이 많이 든다는 것을 알 수 있을 것이다.
선행 기술의 섬유 구조물 파장 필터에 대하여 기술된, 한측의 광 유도로로부터 타측의 광유도로로의 광 에너지의 반복 및 완전한 전송은 단지 2개의 유도로의 전파 정수(propagation constant)가 동일한 파장에서만 발생한다.
단일 모드 광 유도로의 전파정수는 광이 그러한 경로상에서 진행하는 속도의 표시돗수인데, 이는 광 코어자체와 이 광 코어를 직접 에워싸는 클래딩의 파라메타의 함수이다. 주어진 구조물에 있어서, 전파 정수는 파장을 따라 변화하며, 특정의 파장에 대한 전파 정수의 값, 및 전파정수가 파장의 함수로서 변화하는 속도는 코어 재료, 코어 직경, 클래딩 재료, 및 코어와 코어를 바로 에워싸는 클래딩 전체의 굴절율 프로파일(refractive index profile)의 적절한 선택에 의해 어느 정도 결정될 수 있다.
방금 기술된 선행기술의 구조물에 있어서, 두 경로의 전파정수는 2개의 광유도로 자체가 동일하기 때문에 모든 파장에 대하여 동일하였다.
논문("2개의 코일 광섬유 : 실험", 제84면, Journal of the Optical Society of America, 1985년 1월)에서, 전파정수가 한개의 특정한 파장에서만 동일한 2코어 구조물이 제안되었다. 따라서, 다른 모든 파장은, 이러한 다른 모든 파장이 최초에 도입된 유도로에 머무르는 반면에, 상기 구조물이 필터링하여 제거하도록 설계한 미리 결정될 파장은, 2개의 유도로사이에서 변동하고, 상기 미리 결정된 파장에서의 대부분의 에너지가 다른 모든 경로와는 반대의 경로에서 진행하는 지점애서 섬유 구조물의 부분을 종단함으로써 미리결정된 파장과는 다른 파장으로부터 분리될 수 있다. 상기 미리결정된 파장은 섬유의 물리적 구조에 의해 고정된다.
통과대역의 중심파장이 전기적으로 변화 또는 동조될 수 있는 광파장 필터는 논문(R.C.Alferness 및 R.V.Schmidt, Applied physis Lettercs 33(2), 1978년 7월 l5일)에 개시되었다. 그러한 필터는 섬유형 구조물에 적용될 수 없는 직접 광학기술을 사용하여 구성되었다.
지금까지는, 2개의 코어사이의 결합 파장이 구조물의 완성후 동조되거나 조정될 수 있는 광섬유 구조물을 제조하는 것이 가능하지 않았다.
본 발명의 목적은 그러한 광섬유 구조물을 제공하는 것이다.
본 발명에 의하면, 2개의 광 유도로를 제공하도록 공통의 클래딩내에 배치되어 있는 2개의 균일 간격으로 이격된 단일 모든 광 코어를 포함하는 광섬유의 부분을 포함하는 전기적으로 동조가능한 광섬유 구조물이 제공되어 있으며, 적어도 상기 코어의 광학 특성을 서로 다르게 하여 2개의 유도로에 다른 전파정수를 제공하되, 이러한 값은 미리결정된 파장에 대하여 일치하므로, 상기 파장에서의 광 에너지는 한측의 코어로부터 타측의 코어로 반복이동하게 되고, 2개의 전극이 클래딩 내부에 제공되어 있으며, 상기 2개의 전극사이에 적어도 한개의 코어가 배치되어 상기 코어에 전계를 가함으로써 전기 광학 효과(electro-optic effect)에 의해 상기 코어의 전파정수, 결과적으로는 상기 파장을 변화시켜 상기 구조물을 동조가능하게 하는 것을 특징으로 한다.
섬유자체의 본체내에, 결과적으로는 코어에 매우 근접하게 전극을 병합시킴으로써, 상당히 강한 전계가 전극사이의 비교적 낮은 전압으로도 코어 양단에 전개될 수 있다. 그로부터, 섬유에 사용된 재료상에 있는 한계를 고려하면, 바람직한 광학성능을 달성하고 섬유내의 형성을 가능하게 할 필요성 때문에, 한측 또는 양측의 코어에 대한 전파 상수의 시프트(shift)가 달성되어 중심 결합 파장에서 결과적으로 검출가능한 시프트가 얻어질 수 있다.
사용가능한 파장 시프트량은 이하에 기술되겠지만 동조가능한 코어(또는 코어들) 및 클래딩용으로 연질의 유리를 사용함으로써 증가될 수 있다.
본 발명에 따른 바람직한 구조물에 있어서, 광섬유의 부분은, 미리 결정된 파장의 광 에너지가 섬유의 한단부에서 한측의 코어내로 도입되는 경우, 상기 광에너지가 섬유의 타단부에서 주로 타측의 코어내부에서 진행하게 됨으로써 상기 구조물은 필터 주파수가 전기적으로 동조가능한 파장 필터로서 작용가능하게 된다.
따라서, 필터의 섬유형 구조물때문에 광섬유 신호 처리 시스템의 부품과 용이하게 인터페이스(interface)될 수 있는 전기적으로 동조가능한 파장 필터가 처음으로 제공된다.
실제로, 필터가 설계한 파장에 바로 인접한 파장은 필터에 의해 어느정도 통과된다. 그러나, 통과 대역의 폭은, 2개의 광유도로에 대한 전파 정수가 실제로 일치하는 파장값의 양측상에서 가능한한 예리하게 분리되게 함으로써 감소될 수 있다. 더욱이, 미리 결정된 파장 자체를 제외한 모든 파장에서, 100% 이하의 에너지가 2개의 광유도로 사이에서 반복적으로 이동하기 때문에, 대역폭도 역시 필터의 입력 및 출력사이에서발생하는 다수의 에너지 이동 또는 비트(beat)의 수를 증가시킴으로써 감소된다. 이는 단순히 섬유의 길이를 증가시킴으로써, 또는 코어간의 간격을 감소시킴으로써 달성될 수 있는데, 이러한 것은 비트길이를 감소시킴으로써 단위길이당 비트수를 증가시킨다. 제조를 용이하게 하기 위하여, 통과대역을 좁게 하도록 섬유의 길이를 증가시키는 것이 바람직한데, 그 이유는 증가된 섬유의 길이가 섬유의 필요한 길이보다 다루기에 덜 어려운 공차를 지니며(비교적 긴 비트길이에 기인함), 코어가 동일한 효과를 달성하기위해 서로 더 근접배치되어야 할 경우에 요구되는 코어 배치의 증가된 정확성을 필요로하지 않기 때문이다. 그러나, 실제로 고려해야할 사항은, 필터용으로 및 코어간격에 있어서의 감소가 요구되는 대역폭의 또다른 감소를 위해 바람직한 최대의 길이를 제한한다.
또다른 실시태양에서는, 본 발명은 전기적으로 동조가능한 광섬유 구조의 제조방법을 제공하는 것으로, 상기 방법은 소망하는 서로다른 광학 특성을 갖는 광코어를 포함하는 2개의 코어 로드(core rod)를 준비하는 단계, 상기 2개의 코어로드를 내측 클래딩 본체내의 구멍에 삽입하는 단계, 상기 삽입 단계전이나 후에 상기 클래딩 본체의 외측을 비원형으로 성형하는 단계, 상기 클래딩 본체의 비원형 부분에 인접한 공간을 만들기위해 내부가 원통형상인 튜브로 상기 클래딩 본체를 모의하는 단계, 위와 같이 얻어진 조립체를 잡아늘이는 단계, 상기 내측 클래딩 본체 및 상기 튜브가 잡아 늘려진 형태사이의 공간을 전극 재료로 충전하는단계를 포함한다.
본 발명은 보다 명확하게 이해할 수 있도록 하기위하여, 지금부터 첨부된 도면을 예를 들어가면서 본 발명의 몇몇 실시예를 기술하고자 한다.
제1도에 도시된 광섬유는 공통 클래딩(4) 내에 배치된 2개의 광 코어(1,2)를 지닌다. 상기 코어(1,2)는 섬유의 길이 전체에 걸쳐 균일간격으로 이격되어 있다. 앞서 언급한 바와 같이, 상기 코어 각각은 그로부터 상기 코어 각각의 측에 횡으로 연장되어 있는 각각의 광 유도로를 제공하여서 상기 코어사이의 간격은 상기코어의 광 유도로가 앞서 기술한 코어사이의 광 에너지의 이동을 허용하도록 중복되기에 충분할 정도로 작아진다.
각각의 코어의 재료, 직경 및 굴절율 프로파일은 단일의 코일에 관하여 공지되어 있는 방법으로 선택되어, 2개의 코어는 서로다른 전파 정수를 지니게 된다.
제2(a)도는 파장의 함수인 2개의 코어의 전파정수가 어느 파장(λC)에서 일치하지만 서로로부터 상기 파장의 양측으로 매우 예리하게 분리되지 않도록 코어가 설계되는 경우를 예시한 것이다. 이와는 대조적으로, 제2(b)도는 상기 전파정수가 파장(λC)에서 일치하지만 서로로부터 이러한 파장의 양측으로 예리하게 분리되도록 선택되는 경우를 도시한 것이다.
넓은 폭의 파장이 예를들면 섬유의 단부에서 코어(1)와 같은 코어중 하나의 코어내로 도입되는 경우, 상기에 기술된 코어사이의 결합의 원리에 따라서, 입력지점이상의 파장(λC)용의 비트 길이의 정수가 존재하는 섬유내의 지점에서, "필터링(filtering)"된 코어(2)내의 파장의 폭은 제3도에 도시되어 있는 것과 같다. 2개의 코어의 전파 정수가 보다 넓은 파장대역상에서 서로 매우 유사해질때 제2(a)도의 경우 코어(2)내에서 필터링되어지는 보다 넓은 파장폭이 파선으로 도시되어 있다. 실선은, 전파정수가 제2(b)도에 예시되어 있는 바와 같이 파장의 변화에 따라 서로 보다 예리하게 분리될때 생기는 보다 좁은 통과대역을 도시한 것이다.
통과 대역의 폭은 2개의 전파 정수사이의 관계에 의해서만 아니라, 2개의 코어사이의 간격에 의해서, 및(섬유구조가 광섬유 시스템내의 개별 필터부품을 형성하는 경우) 필터를 형성하는 필터의 전체 길이에 의해서도 결정되고, 이들 변수 모두는 제조의 용이성을 최대로 함과 동시에 소망하는 레벨의 이행을 초래시키는 값으로 설정된다.
동조가능성에 대해 언급하면 2개의 금속 전극(6,8)이 섬유 자체의 구조물내에 병합되어 있다. 상기 전극모두는 이들 사이에 코어(1,2) 모두가 존재하도록 배치되어 있다. 상기 코어(1 또는 2)용으로 사용되는 유리(glass)재료는, 전계의 적용에 응답하여 비교적 작은 전기광학 효과만을 나타내지만, 그럼에도 불구하고 전계 강도는 섬유 자체내부에 상기 전극을 병합시킴으로써 전극양단에 인가된 전압에 관하여 크게 될 수 있다. 전압이 전극양단에 인가되는 경우, 전기광학 효과는 제4(a)도에 예시되어 있는 바와 같이 코어 각각의 굴절율에 있어서의 변화, 결과적으로는 코어 모두의 전파 정수에 있어서의 시프트를 초래시킨다. 따라서, 제4(b)도에 예시되어 있는 바와 같이 필터 통과 대역의 중심 주파수에 대응하는 시프트가 존재한다.
실제로, 전기광학효과는, 전극에 수직으로 편광된 광과 전극에 수평으로 편광된 광(즉, 제1도에 도시된바와 같이 섬유에 관하여 수직 및 수평으로 전극에 편광된 광) 사이로서 굴절율에 있어서의 차동적인 변화를 야기시킨다. 상기 굴절율 시프트는, 편광 평면이 전극에 대하여 수직인 광에 대해 보다 크게 나타나고, 이러한 편광으로 얻어질 수 있는 보다 큰 시프트를 이용하기 위하여, 섬유는 이러한 편광을 갖는 광만을 최초로 공급받는다. 변형적으로는, 전극에 수평인 편광은 분석기를 사용하여 필터의 출력단부에서 필터링되어 제거됨으로써, 전극에 수직인 평관만이 남아있게할 수 있다.
얻어질 수 있는 최대 주파수 시프트를 높이기 위하여, 연질(soft) 유리(예를들면, 납유리)가 코어 및 클래딩용으로 사용될 수 있는데, 대부분의 연질 유리는 광섬유 코어 및 클래딩용으로 흔히 사용되는 보다 견고한 유리보다 여러 배(倍) 큰 전기 광학 효과를 지닌다. 또한, 최대 주파수 시프트를 더욱 높이기 위하여, 제 1 의 코어에 대하여 양(+)의 전기광학계수를 갖는 유리를, 그리고 제 2 의 코어에 대하여는 음(-)의 전기광학계수를 갖는 유리를 선택하는 것이 유리한데, 그 이유는, 공통공급 전계에 의하여 두개의 코어의 굴절율 및 전파 계수가 반대방향으로 시프트되는 것을, 주어진 편광 평면에 대하여 선택된 유리가 초래시키기 때문이다.
제공된 필터 섬유의 길이는 어느 특정한 중심파장만을 필터링하여 제거하는데 적합하다는 점에 유념하여야 한다. 따라서, 필터링된 중심 파장이 전기적으로 변화되는 경우, 섬유길이는 필터링된 중심파장의 전송을 감소시키기 때문에 어느정도 부적절하게 된다. 이러한 난점은 비트길이를 증가시킴으로써, 즉 광코어를 더 이격시킴으로써 경감된다.
제5도는 제1도에 도시된 바와 같은 섬유 구조물의 제조를 설명하는데 유효하다. 예를들면, 수정된 화학적 증기증착(MCVD) 처리를 사용하여 각각의 실리카 지지 튜브내측에 있는 특정 코어에 대해 적절한 특성을 갖는 유리 재료를 데포지트(deposit)시킴으로써 2개의 코어 로드가 제조된다. 대부분의 지지튜브 재료는 그로부터 중앙 광 코어 재료상에 비교적 적은 클래딩 재료를 남겨두도록 에칭되어 제거되는데, 그 이유는광코어가 서로 비교적 근접해야할 필요성이 있기 때문이다. 2개의 코어 로드는 그로부터 전기로(電氣爐)에서 가열되는 동안 잡아 늘려서 직경이 수 밀리미터로 되게한다.
처음에는 원형단면인 고순도 실리카 로드(10)는 그 양측상에서 기계가공된 편평부분(12)과 상기 로드(10)를 통해 축방향으로 초음파 가공된 2개의 구멍(14,16)을 지닌다. 상기 구멍(14,16)과 각각 정합하는 직경으로 잡아 눌려져 있는 2개의 코어 코드는 그후 이들의 구멍내에 삽입되고, 복합 조립체는 실리카 튜브(18)내로 삽입된다. 전체 조립체는, 필터의 전체 주사(走査) 파장범위에 걸쳐 단일모드 동작을 보장할 정도로 충분히 작은 직경으로 잡아 늘린다.
보다 높은 감도의 광섬유 구조물을 구성함에 있어서, 코어는 연질 유리 로드로부터 형성되어 굴절율이 보다 낮은 연질 유리 클래딩 로드의 구멍내로 삽입되는데, 그 전체는 연질 유리 튜브로 씌워진다.
결과적으로 형성된 섬유는, 전극(6,8)이 도시되어 있는 공간을 제외하고는 제 1도에 도시되어 있는 것과같다. 이들 공간은, 한 단부를 액체 금속으로 채워서 가열된 밀폐용기내에 섬유 부분을 봉입함과 동시에 상기 단부에 압력을 가하고 섬유의 반대측 단부를 진공상태로 되게함으로써, 우드(wood)의 금속 또는 인듐/갈륨 혼합물과 같은 저융해점 금속으로 충전된다. 이러한 액체 금속은 결과적으로 공간내로 흡입되어, 섬유가 냉각되는 경우 전극(6,8)을 형성하도록 응고된다.
제1도에서 광 코어로서 식별되는 원(1,2)은 높은 굴절율의 광 코어 재료를 나타낸다는 점에 유념해야 한다. 이러한 섬유가, 지지튜브에 내재하는 MCVD에 의해 형성된 코어 로드를 사용하여, 제 5 도를 참조하여 설명된 바와 같은 로드-인-튜브(rod-in-tube) 처리에 의해 형성되는 경우, 로드의 외측 표면(상기 로드가 잡아 늘려진 형태에서)은 실제로 광 코어(1,2)가 도시되어 있는 원의 약간 외측에 놓인다.
제 6 도는, 코어(1)단이 전극(20) 사이에 배치되어 있는 본 발명에 따른 전기적으로 동조가능한 섬유의 다른 형태를 도시한 것이다. 이러한 구조물은, 로드(10)에서 기계가공된 편평부분(12) 대신에, 2개의 부가적인 홀(hole)이 구멍(14)의 양측상에 초음파 가공으로 천공되어 있는 것을 제외하면 제 5 도 구조물의 제조방법과 유사한 방법으로 제조될 수 있다. 상기 2개의 추가적인 홀은 그후 섬유가 잡아 늘려진 다음에 전극(20)을 형성하도록 금속으로 채워진다.
이러한 구조물을 사용하면, 전극(20) 사이에 전압을 인가함에 따라 전파정수중 하나의 전파정수만이 제4(a)도에 도시된 바와 같은 파선 위치로 시프트되기 때문에, 제1 도의 구조물과 비교하여, 주어진 인가 전압에 대해 서로 다르고 전위적으로 큰 중심파장 시프트량이 얻어질 수 있다. 제2(a)도 및 제2(b)도를 참조하면, 보다 큰 범위의 파장 시프트는, 전파 정수 곡선이 제2(b)도에서와 같이 보다 크게 산개(散開)되기보다는 오히려 제2(a)도에서와 같이 보다 산개되어 있지않은 경우에 얻어질 수 있지만, 대역 통과가 부수적으로 넓어지게 된다. 바람직하게는, 이러한 구조물에서, 코어 재료는 양(+)의 전기광학 계수 유리로 이루어져 있으며, 클래딩은 음(-)의 전기광학 계수 유리로 이루어져 있는데, 그 이유는, 이러한 것에 의해 전계에서의 코어 및 클래딩의 굴절율이 반대방향으로 시프트되기 때문이며, 이는 코어만에서의 시프트보다도 더 전파 정수를 변화시킨다. 그와 동일한 효과는 음(-)의 계수코어 및 양(+)의 계수 클래딩을 지님으로써 얻어질 수 있다.
제1도에서의 전극(6,8) 또는 제 6 도에서의 전극(20) 양단에 전압을 공급하기 위하여, 섬유의 클래딩 일부는, 전극의 표면 영역이 노출될대까지 불화 수소를 사용하여 국부적으로 에칭되어 제거된 다음에, 미세한 전극 리드(22)가 전극에 초음파 용접될 수 있는데, 이는 에칭에 의해 제거된 클래딩의 일부가 파선으로 예시되어 있는 것으로 제 6 도에 나타나 있다.
제6도는 또한 파선으로 제 2 의 쌍을 이루는 전극(24)을 도시하고 있는데, 이는 제 2 의 코어(2)의 양측상에 배치되어 있기때문에, 2개의 코어의 전파정수는 필요한 경우 서로 독립적으로 제어될 수 있다.
주파수 시프트의 보다 큰 증가가 높은 포
Figure kpo00002
(Pockel)계수의 단결정 재료로 코어 및/또는 클래딩을 제조함으로써 얻어질 수 있는데, 그 이유는 아마도 그와 같은 재료에서 생기는 포
Figure kpo00003
효과가 커(kerr) 효과보다 강력하기 때문이라고 예상된다.

Claims (10)

  1. 공통의 클래딩(4)내에 배치되어 있으며 미리 결정된 파장에 대하여 일치하는 값을 갖는 서로 다른 전파 정수를 지니는 2개의 균일간격으로 이격된 단일 모드 광코어(1,2)를 포함하는 광섬유의 부분으로 구성되어 있는 전기적으로 동조 가능한 광섬유 구조물에 있어서, 상기 클래딩 내부에 2개의 전극(6,8 ; 20)을 설치하고, 전계를 가하도록 상기 2개의 전극사이에 적어도 한개의 코어를 배치한 것을 특징으로 하는 전기적으로 동조가능한 광섬유 구조물.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 광섬유의 부분은, 미리 결정된 파장의 광 에너지가 섬유의 한 단부에서 한측의 코어내로 도입되는 경우, 상기 광 에너지가 섬유의 타단부에서 주로 타측의 코어내부에서 진행하게 됨으로써 상기 구조물은 필터 주파수가 전기적으로 동조가능한 파장 필터로서 작용가능하게 되는 것을 특징으로하는 전기적으로 동조가능한 광섬유 구조물.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 2개의 전극(6,8)은 이들 전극(6,8) 사이에 2개의 코어(1,2) 모두가 배치되어있는 전기적으로 동조가능한 광섬유 구조물.
  4. 제 3 항에 있어서, 한측의 코어는 양(+)의 전기광학 계수를 지니고, 타측의 코어는 음(-)의 전기 광학계수를 지니는 전기적으로 동조가능한 광섬유 구조물.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 2개의 전극(20)은 이들 전극(20) 사이에 상기 코어중 한측의 코어(1)만이 배치되어 있는 전기적으로 동조가능한 광섬유 구조물.
  6. 제 5 항에 있어서, 전극(20) 사이에 배치되어 있는 한측의 코어(1)는 양(+)의 전기 광학 계수를 지니고, 클래딩(4)은 음(-)의 전기광학 계수를 지니거나, 이와는 반대로 전극(20) 사이에 배치되어 있는 코어(1)는 음(-)의 전기광학 계수를 지니고, 클래딩(4)은 양(+)의 전기 광학계수를 지니는 전기적으로 동조가능한 광섬유 구조물.
  7. 제 5 항에 있어서, 2개의 부가적인 전극(24)을 더 포함하며, 이들 전극(24) 사이에 타측의 코어(2)가 배치되어 있는 전기적으로 동조가능한 광섬유 구조물.
  8. 제 1 항에 있어서, 적어도 상기 한측의 코어는 비교적 큰 전기광학효과를 나타내는 연질(soft) 유리로 이루어져 있는 전기적으로 동조가능한 광섬유 구조물.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 공통의 클래딩(4)은 비교적 큰 전기 광학효과를 나타내는 연질 유리로 이루어져 있는 전기적으로 동조가능한 광섬유 구조물.
  10. 소망하는 서로다른 광학 특성을 갖는 광코어를 포함하는 2개의 코어 로드(core rod)를 준비하는 단계, 상기 2개의 코어 로드를 내측 클래딩 본체(10) 내의 구멍(14,16)에 삽입하는 단계, 상기 삽입 단계전이나 후에 상기 클래딩 본체의 외측을 비원형으로 성형하는 단계, 상기 클래딩 본체의 비원형 부분에 인접한 공간을 만들도록 내부가 원통형상인 튜브(18)로 상기 클래딩 본체를 포위하는 단계, 이와 같이 얻어진 조립체를 감아늘리는 단계, 및 상기 내측 클래딩 본체 및 상기 튜브가 잡아 늘려진 형태 사이의 공간을 전극 재료로 충전하는 단계를 포함하여, 제 1 항 내지 제 9 항중 어느 한항에서 청구된 광섬유 구조물을 제조하는 방법.
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