KR20050060674A

KR20050060674A - 직접 펌핑 구조의 광대역 광원

Info

Publication number: KR20050060674A
Application number: KR1020030092365A
Authority: KR
Inventors: 김상호; 황성택; 오윤제
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2003-12-17
Filing date: 2003-12-17
Publication date: 2005-06-22
Also published as: US20050185256A1

Abstract

본 발명에 따른 직접 펌핑 구조의 광대역 광원은, 증폭된 자발 방출광(ASE)을 생성하기 위한 제1 이득 매질과; 상기 제1 이득 매질과 직렬 연결되며, 상기 제1 이득 매질에 제공되는 제1 펌프광을 출력하기 위한 제1 펌프 광원을 포함한다.

Description

직접 펌핑 구조의 광대역 광원{BROADBAND LIGHT SOURCE WITH DIRECT PUMPING STRUCTURE}

본 발명은 광모듈(optical module)에 관한 것으로서, 특히 광대역 광원에 관한 것이다.

최근 미래의 초고속 광가입자망의 기술적 방법으로 각광을 받고 있는 WDM-PON(Wavelength Division Multiplexing Passive Optical Network)을 구성하는데 있어서 저가형 광대역 광원(Broadband Light Source)의 개발이 요구되고 있다. 이 광대역 광원은 파장 잠김 페브리-페롯형 레이저 다이오드(wavelength locked FP-LD)와 함께 여러 가입자를 동시에 수용하기 위해 중요한 역할을 한다. 또한, EDFA(Erbium Doped Fiber Amplifier)를 이용한 광통신 시스템에 사용되는 각종 광통신용 소자의 경우, 신호 파장 범위(1530nm ~ 1570nm, 1570nm ~ 1610nm)에 있어서의 광학적 특성을 측정하는데도 광대역 광원이 반드시 필요하다. 기존에 제작 판매되고 있는 광대역 광원의 경우, 주로 할로겐 램프(halogen lamp)를 이용한 백색 광원(White Light Source)이나 ASE(Amplified Spontaneous Emission)를 출력하는 EDFA의 및 EELED(Edge-Emitting Light Emitting Diode), SLD(Super Luminescent Diode)를 이용한다. 그러나 백색 광원과 EELED는 저출력으로 WDM-PON용 광원으로는 부적합하며, 상대적으로 높은 출력을 내는 SLD도 실질적으로 WDM-PON의 광대역 광원으로 쓰이기에는 출력과 대역폭이 EDFA에 비해 다소 부족하다. 그리고, EDFA의 경우에는 실제 광대역 광원으로 상용화되어 있으나, 아직까지 가격적인 면에서 경제적이지 못한 단점을 안고 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 광대역 광원의 구성을 나타내는 도면이다. 상기 광대역 광원(100)은 펌프 레이저 다이오드(pump LD, 120), 파장 선택 결합기(wavelength selective coupler: WSC, 130), 어븀 첨가 광섬유(EDF, 140) 및 아이솔레이터(isolator: ISO, 150)를 포함한다. 상기 파장 선택 결합기(130), 어븀 첨가 광섬유(140) 및 아이솔레이터(150)는 제1 광도파로(waveguide, 110)를 이용하여 직렬 연결되고, 상기 펌프 레이저 다이오드(120)는 제2 광도파로(115)를 이용하여 상기 어븀 첨가 광섬유(140)와 병렬 연결된다.

상기 펌프 레이저 다이오드(120)는 기설정된 파장의 펌프광을 출력하고, 상기 파장 선택 결합기(130)는 상기 펌프광을 상기 어븀 첨가 광섬유(140)에 제공한다. 상기 어븀 첨가 광섬유(140)는 상기 펌프광에 의해 펌핑됨에 따라 그 양단을 통해 ASE를 출력한다. 상기 어븀 첨가 광섬유(140)의 전방으로 출력된 ASE는 상기 아이솔레이터(150)를 지나 상기 광대역 광원의 출력단을 통해 외부로 출력된다. 상기 어븀 첨가 광섬유(140)의 후방으로 출력된 ASE는 상기 파장 선택 결합기(130)를 지나 상기 광대역 광원(100)의 종단(102)에 입력되어 소멸된다.

상술한 바와 같은 광대역 광원(100)에 있어서, 상기 펌프 레이저 다이오드(120)에서 출력된 펌프광은 상기 파장 선택 결합기(130)를 거치게 되므로, 상기 파장 선택 결합기(130)의 삽입 손실을 겪게 된다는 문제점이 있다. 또한, 상기 광대역 광원(100)의 종단(102)에서 반사된 ASE가 상기 파장 선택 결합기(130)에 입력되는 것을 방지하기 위해, 상기 광대역 광원(100)의 종단(102)에 임계각을 갖는 경사진 커넥터(angled connector)를 설치하거나, 상기 종단(102)과 상기 파장 선택 결합기(130) 사이에 추가의 아이솔레이터를 설치하는 것이 요구된다는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 WDM-PON 광통신용 광대역 광원 또는 광통신에 사용되는 광소자의 특성을 측정하기 위한 광원으로서 적합하며, 출력이 높고 효율이 높은 광대역 광원을 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 직접 펌핑 구조의 광대역 광원은, 증폭된 자발 방출광(ASE)을 생성하기 위한 제1 이득 매질과; 상기 제1 이득 매질과 직렬 연결되며, 상기 제1 이득 매질에 제공되는 제1 펌프광을 출력하기 위한 제1 펌프 광원을 포함한다.

이하에서는 첨부도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능, 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 직접 펌핑 구조의 광대역 광원의 구성을 나타내는 도면이다. 상기 광대역 광원(200)은 광도파로(210)를 이용하여 직렬 연결된 펌프 광원(pump laser diode: pump LD, 220), 이득 매질(gain medium: GM, 230) 및 아이솔레이터(240)를 포함한다.

상기 펌프 광원(220)은 상기 광대역 광원(200)의 왼쪽 종단에 설치되고, 기설정된 파장의 펌프광을 출력한다.

상기 이득 매질(230)은 상기 펌프 광원(220)과 직렬 연결되며, 상기 펌프광에 의해 펌핑됨에 따라 그 전방 및 후방으로 ASE를 출력한다. 상기 이득 매질(230)의 전방으 출력된 ASE는 상기 아이솔레이터(240)를 통과하여 상기 광대역 광원(100)의 출력단(202)을 통해 외부로 출력된다. 상기 이득 매질(230)의 후방으로 출력된 ASE는 상기 펌프 광원(220)에 입력되어 소멸된다. 상기 이득 매질(230)은 EDF와 같은 희토류 원소 첨가 광섬유나 희토류 원소 첨가 평면 광도파로(rare earth ion doped planar waveguide)를 포함할 수 있다. EDF를 사용하는 경우에 파장 대역이 1520㎚~1620㎚인 ASE를 생성할 수 있다. EDF의 길이를 짧게 하거나 펌프광의 파워를 크게 하여 상기 EDF 내부의 밀도 반전을 높게 하면 파장 대역이 1520㎚~1570㎚인 ASE를 생성할 수 있다. EDF의 길이를 길게 하여 밀도 반전을 낮게 하면 파장 대역이 1570㎚~1620㎚인 ASE를 생성할 수 있다. TDF(Thulium Doped Fiber)를 사용하는 경우에는 파장 대역이 1450㎚~1510㎚인 ASE를 생성할 수 있고, PDF(Praseodymium Doped Fiber)를 사용하는 경우에는 파장 대역이 1270㎚~1330㎚인 ASE를 생성할 수 있다. 필요한 파장 대역의 ASE를 얻기 위해서는 해당 파장 대역에서 큰 이득 스펙트럼을 얻을 수 있는 이득 매질 및 이를 여기시킬 수 있는 펌프 광원을 사용하면 된다. 즉, 상기 광대역 광원(100)의 파장 대역은 특정한 파장 대역에 한정되지 않고 다양한 파장 대역으로 확장 가능하다.

상기 아이솔레이터(240)는 상기 이득 매질(230)과 상기 광대역 광원(200)의 출력단(202) 사이에 배치되며, 상기 이득 매질(230)로부터 입력된 ASE를 통과시키고, 그 역방향으로 진행하는 광을 차단한다.

상기 펌프 광원(220)이 페브리-페롯형 레이저 다이오드인 경우에, 상기 이득 매질(230)에서 생성된 ASE의 파장 대역이 상기 펌프 광원(220)이 갖는 이득 스펙트럼의 파장 범위에 속하게 되면, 상기 펌프 광원(220)에 입력된 ASE는 상기 펌프 광원(220)의 내부에서 공진된 후 출력될 수 있다. 상기 펌프 광원(220)으로부터 출력된 ASE는 상기 이득 매질(230)에서 증폭됨으로써 상기 광대역 광원(200)의 전체 ASE 출력 스펙트럼 상에 리플(ripple)로 나타날 수 있다. 또한, 상기 펌프 광원(220)에 입력되는 ASE의 파워가 매우 클 경우에는 상기 펌프 광원(220)의 내부가 손상되는 문제점이 발생할 수 있다. 상기 펌프 광원(220)으로서 현재 보편적으로 사용되고 있는 980㎚ 파장의 페브리-페롯형 레이저 다이오드를 사용하고 상기 이득 매질(230)로서 EDF를 사용하는 경우에, 상기 펌프 광원(220)의 출력 파장(980㎚ 대역)과 상기 이득 매질(230)에서 생성된 ASE의 파장 대역(1550㎚ 대역)의 차이가 크며, 상기 펌프 광원(220) 내부의 광도파로의 코어 사이즈(core size)가 상기 광도파로(210)의 코어 사이즈 보다 상대적으로 작기 때문에, 상기 ASE는 상기 펌프 광원(220) 내부의 공진기에 입력되기 전에 대부분 없어지기 때문에 큰 문제점이 생기지 않는다. 그러나, 상기 펌프 광원(220)으로서 1480㎚ 파장의 페브리-페롯형 레이저 다이오드를 사용하는 경우에는 상기 펌프 광원(220)과 상기 이득 매질(230) 사이에 아이솔레이터를 추가해서 리플이 생기는 문제점을 방지할 수 있다. 현재 1480㎚ 파장의 페브리-페롯형 레이저 다이오드를 제작하는데 있어서 출력측에 아이솔레이터를 함께 구성하여 패키징(packaging)하는 경우도 있는데, 이런 경우에 별도의 아이솔레이터를 사용할 필요가 없다.

도 6은 도 1에 도시된 광대역 광원의 출력과 도 2에 도시된 광대역 광원의 출력을 비교한 그래프이다. 두 광대역 광원들은 같은 길이의 EDF들과 980㎚의 펌프 레이저 다이오드들을 사용하였다. 종래 기술에 광대역 광원의 출력에 비교하여, 본 발명에 따른 광대역 광원의 출력이 1537㎚~1560㎚의 파장 대역에서 평균적으로 2dB 정도 향상된 것을 알 수 있다.

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 직접 펌핑 구조의 광대역 광원의 구성을 나타내는 도면이다. 상기 광대역 광원(300)은 광도파로(310)를 이용하여 직렬 연결된 펌프 광원(320)과, 제1 아이솔레이터(330)와, 이득 매질(340)과, 제2 아이솔레이터(335)를 포함한다.

상기 펌프 광원(320)은 상기 광대역 광원(300)의 종단에 설치되며, 기설정된 파장의 펌프광을 출력한다.

상기 제1 아이솔레이터(330)는 상기 펌프 광원(320)과 상기 이득 매질(340) 사이에 배치되고, 상기 펌프 광원(320)으로부터 입력된 펌프광을 통과시키며, 그 역방향으로 진행하는 광을 차단한다.

상기 이득 매질(340)은 상기 제1 아이솔레이터(330)와 상기 제2 아이솔레이터(335) 사이에 배치되며, 상기 펌프광에 의해 펌핑됨에 따라 그 전방 및 후방으로 ASE를 출력한다. 상기 이득 매질(340)의 전방으로 출력된 ASE는 상기 제2 아이솔레이터(335)를 지나 상기 광대역 광원(300)의 출력단(302)을 통해 외부로 출력된다. 상기 이득 매질(340)의 후방으로 출력된 ASE(320)는 상기 제1 아이솔레이터(330)에 입력되어 소멸된다.

상기 제2 아이솔레이터(335)는 상기 이득 매질(340)과 상기 광대역 광원(300)의 출력단(302) 사이에 배치되고, 상기 이득 매질(340)로부터 입력된 ASE를 통과시키며, 그 역방향으로 진행하는 광을 차단한다.

도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 직접 펌핑 구조의 광대역 광원의 구성을 나타내는 도면이다. 상기 광대역 광원(400)은 제1 및 제2 이득 매질(430,435)과, 제1 및 제2 아이솔레이터(440,445)와, 제1 및 제2 펌프 광원(420,425)과, 파장 선택 결합기(450)를 포함한다. 상기 제1 및 제2 이득 매질(430,435), 제1 및 제2 아이솔레이터(440,445), 제1 펌프 광원(420), 그리고 파장 선택 결합기(450)는 제1 광도파로(410)를 이용하여 직렬 연결되고, 상기 제2 펌프 광원(425)은 제2 광도파로(415)를 이용하여 상기 제2 이득 매질(435)과 병렬 연결된다.

상기 제1 펌프 광원(420)은 상기 광대역 광원(400)의 종단에 설치되며, 기설정된 파장의 제1 펌프광을 출력한다.

상기 제1 이득 매질(430)은 상기 제1 펌프 광원(420)과 상기 제1 아이솔레이터(440) 사이에 배치되며, 상기 제1 펌프광에 의해 펌핑됨에 따라 그 전방 및 후방으로 ASE를 출력한다. 상기 제1 이득 매질(430)의 전방으로 출력된 ASE는 상기 제1 아이솔레이터(440)를 지나 상기 제2 이득 매질(435)에 입력되어 증폭된 후, 상기 파장 선택 결합기(450) 및 제2 아이솔레이터(445)를 지나 상기 광대역 광원(400)의 출력단(402)을 통해 외부로 출력된다. 상기 제1 이득 매질(430)의 후방으로 출력된 ASE는 상기 제1 펌프 광원(420)에 입력되어 소멸된다.

상기 제1 아이솔레이터(440)는 상기 제1 이득 매질(430)과 상기 제2 이득 매질(435) 사이에 배치되고, 상기 제1 펌프 광원(420)으로부터 입력된 제1 펌프광을 통과시키며, 그 역방향으로 진행하는 광을 차단한다.

상기 제2 펌프 광원(425)은 기설정된 파장의 제2 펌프광을 출력한다.

상기 파장 선택 결합기(450)는 상기 제2 이득 매질(435)과 상기 제2 아이솔레이터(445) 사이에 배치되고, 상기 제2 펌프광을 상기 제2 이득 매질(435)에 제공한다.

상기 제2 이득 매질(435)은 상기 제1 아이솔레이터(440)와 상기 파장 선택 결합기(450) 사이에 배치되고, 상기 제2 펌프광에 의해 펌핑됨에 따라 입력된 상기 ASE를 증폭시켜서 출력한다.

상기 제2 아이솔레이터(445)는 상기 파장 선택 결합기(450)와 상기 광대역 광원(400)의 출력단(402) 사이에 배치되고, 상기 제1 이득 매질(430)로부터 입력된 ASE를 통과시키고, 그 역방향으로 진행하는 광을 차단한다.

상기 제1 및 제2 이득 매질들(430,435)로서 서로 다른 길이의 EDF들을 사용하는 경우에 C-밴드(1530nm ~ 1570nm) 및 L-밴드(1570nm ~ 1610nm)의 ASE들을 동시에 얻을 수도 있다. 예를 들어, 상기 제1 이득 매질(430)의 길이를 50m로 하고, 상기 제2 이득 매질(435)의 길이를 10m로 하는 경우에, 상기 제1 이득 매질(430)은 L-밴드 ASE가 생성하고, 상기 제2 이득 매질(435)은 상기 L-밴드 ASE를 증폭함과 동시에 C-밴드 ASE를 생성하게 된다.

도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 직접 펌핑 구조의 광대역 광원의 구성을 나타내는 도면이다. 상기 광대역 광원(500)은 제1 내지 제5 광도파로(510~518)와, 제1 내지 제4 펌프 광원(520~526)과, 제1 내지 제4 이득 매질(530~536)과, 제1 내지 제3 아이솔레이터(540~544)와, 제1 내지 제3 파장 선택 결합기들(550~554)을 포함한다.

상기 제1 펌프 광원(520), 제1 및 제2 이득 매질들(530,532), 제1 아이솔레이터(540), 그리고 제1 파장 선택 결합기(550)는 상기 제1 광도파로(510)를 이용하여 직렬 연결되고, 상기 제2 펌프 광원(522)은 상기 제4 광도파로를 이용하여 상기 제2 이득 매질(532)과 병렬 연결된다.

상기 제1 펌프 광원(520)은 상기 광대역 광원(500)의 제1 종단에 설치되고, 기설정된 파장의 제1 펌프광을 출력한다.

상기 제1 이득 매질(530)은 상기 제1 펌프 광원(520)과 상기 제1 아이솔레이터(540) 사이에 배치되고, 상기 제1 펌프광에 의해 펌핑됨에 따라 그 전방 및 후방으로 제1 ASE를 출력한다. 상기 제1 이득 매질(530)의 전방으로 출력된 제1 ASE는 상기 제1 아이솔레이터(540)를 지나 상기 제2 이득 매질(532)에 입력되어 증폭된 후, 상기 제1 파장 선택 결합기(550)를 지나 상기 제3 파장 선택 결합기(554)에 입력된다. 상기 제1 이득 매질(530)의 후방으로 출력된 제1 ASE는 상기 제1 펌프 광원(520)에 입력되어 소멸된다.

상기 제1 아이솔레이터(540)는 상기 제1 이득 매질(530)과 상기 제2 이득 매질(532) 사이에 배치되고, 상기 제1 이득 매질(530)로부터 입력된 상기 제1 ASE를 통과시키며, 그 역방향으로 진행하는 광을 차단한다.

상기 제2 펌프 광원(522)은 기설정된 파장의 제2 펌프광을 출력한다.

상기 제1 파장 선택 결합기(550)는 상기 제2 이득 매질(532)과 상기 제3 파장 선택 결합기(554) 사이에 배치되고, 상기 제2 펌프광을 상기 제2 이득 매질(532)에 제공한다.

상기 제2 이득 매질(532)은 상기 제1 아이솔레이터(540)와 상기 제1 파장 선택 결합기(550) 사이에 배치되고, 상기 제2 펌프광에 의해 펌핑됨에 따라 입력된 상기 제1 ASE를 증폭하여 출력한다. 상기 증폭된 제1 ASE는 상기 제1 파장 선택 결합기(550)을 지나 상기 제3 파장 선택 결합기(554)에 입력된다.

상기 제3 펌프 광원(524), 제3 및 제4 이득 매질들(534,536), 제2 아이솔레이터(542), 그리고 제2 파장 선택 결합기(552)는 상기 제2 광도파로(512)를 이용하여 직렬 연결되고, 상기 제4 펌프 광원(526)은 상기 제5 광도파로(518)를 이용하여 상기 제4 이득 매질(536)과 병렬 연결된다.

상기 제3 펌프 광원(524)은 상기 광대역 광원(500)의 제2 종단에 설치되고, 기설정된 파장의 제3 펌프광을 출력한다.

상기 제3 이득 매질(534)은 상기 제3 펌프 광원(524)과 상기 제2 아이솔레이터(542) 사이에 배치되고, 상기 제3 펌프광에 의해 펌핑됨에 따라 그 전방 및 후방으로 제2 ASE를 출력한다. 상기 제3 이득 매질(534)의 전방으로 출력된 제2 ASE는 상기 제2 아이솔레이터(542)를 지나 상기 제4 이득 매질(536)에 입력되어 증폭된 후, 상기 제2 파장 선택 결합기(552)를 지나 상기 제3 파장 선택 결합기(554)에 입력된다. 상기 제3 이득 매질(534)의 후방으로 출력된 제2 ASE는 상기 제3 펌프 광원(524)에 입력되어 소멸된다.

상기 제2 아이솔레이터(542)는 상기 제3 이득 매질(534)과 상기 제4 이득 매질(536) 사이에 배치되고, 상기 제3 이득 매질(534)로부터 입력된 상기 제2 ASE를 통과시키며, 그 역방향으로 진행하는 광을 차단한다.

상기 제4 펌프 광원(526)은 기설정된 파장의 제4 펌프광을 출력한다.

상기 제2 파장 선택 결합기(552)는 상기 제4 이득 매질(536)과 상기 제3 파장 선택 결합기(554) 사이에 배치되고, 상기 제2 펌프광을 상기 제4 이득 매질(536)에 제공한다.

상기 제4 이득 매질(536)은 상기 제2 아이솔레이터(542)와 상기 제3 파장 선택 결합기(554) 사이에 배치되고, 상기 제4 펌프광에 의해 펌핑됨에 따라 입력된 상기 제2 ASE를 증폭하여 출력한다. 상기 증폭된 제2 ASE는 상기 제2 파장 선택 결합기(552)을 지나 상기 제3 파장 선택 결합기(554)에 입력된다.

상기 제3 파장 선택 결합기(554)는 상기 제1 광도파로(510)와 상기 제3 광도파로(514)를 연결하고, 상기 제2 광도파로(512)와 상기 제3 광도파로(514)를 연결한다. 상기 제3 파장 선택 결합기(554)는 입력된 상기 제1 및 제2 ASE들을 상기 제3 광도파로(514)로 출력한다.

상기 제3 아이솔레이터(544)는 상기 제3 파장 선택 결합기(554)와 상기 광대역 광원(500)의 출력단(502) 사이에 배치되도록 상기 제3 광도파로(514) 상에 설치되고, 입력된 상기 제1 및 제2 ASE들을 통과시키고, 그 역방향으로 진행하는 광을 차단한다. 상기 제3 아이솔레이터(544)를 통과한 상기 제1 및 제2 ASE들은 상기 광대역 광원(500)의 출력단(502)을 통해 외부로 출력된다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 직접 펌핑 구조의 광대역 광원은 펌프 광원과 이득 매질을 직렬 연결함으로써, 보다 향상된 출력을 얻을 수 있을 뿐만 아니라 광소자의 수를 줄임으로써 보다 저렴한 가격으로 제작될 수 있다는 이점이 있다. 또한, 현재 크게 부각되고 있는 초고속 광가입자망을 실현하는 방법 중에서 파장 잠김 레이저 다이오드를 이용한 WDM-PON 시스템의 경우에 광대역 광원이 차지하는 가격적인 비중이 크므로, 본 발명의 기본 구조를 이용하거나 응용한 광대역 광원을 사용할 경우 경제적인 광가입자망을 구현할 수 있다는 이점이 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 광대역 광원의 구성을 나타내는 도면,

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 직접 펌핑 구조의 광대역 광원의 구성을 나타내는 도면,

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 직접 펌핑 구조의 광대역 광원의 구성을 나타내는 도면,

도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 직접 펌핑 구조의 광대역 광원의 구성을 나타내는 도면,

도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 직접 펌핑 구조의 광대역 광원의 구성을 나타내는 도면,

도 6은 도 1에 도시된 광대역 광원의 출력과 도 2에 도시된 광대역 광원의 출력을 비교한 그래프.

Claims

광대역 광원에 있어서,

증폭된 자발 방출광(ASE)을 생성하기 위한 제1 이득 매질과;

상기 제1 이득 매질과 직렬 연결되며, 상기 제1 이득 매질에 제공되는 제1 펌프광을 출력하기 위한 제1 펌프 광원을 포함함을 특징으로 하는 직접 펌핑 구조의 광대역 광원.
제1항에 있어서,

상기 제1 이득 매질과 상기 광대역 광원의 출력단 사이에 배치되며, 상기 제1이득 매질로부터 입력된 ASE를 통과시키고, 그 역방향으로 진행하는 광을 차단하기 위한 제1 아이솔레이터를 포함함을 특징으로 하는 직접 펌핑 구조의 광대역 광원.
제1항에 있어서,

상기 제1 펌프 광원과 상기 제1 이득 매질 사이에 배치되며, 상기 제1 펌프 광원으로부터 입력된 제1 펌프광을 통과시키고, 그 역방향으로 진행하는 광을 차단하기 위한 제2 아이솔레이터를 포함함을 특징으로 하는 직접 펌핑 구조의 광대역 광원.
광대역 광원에 있어서,

증폭된 자발 방출광(ASE)을 생성하기 위한 제1 이득 매질과;

상기 제1 이득 매질과 직렬 연결되며, 상기 제1 이득 매질에 제공되는 제1 펌프광을 출력하기 위한 제1 펌프 광원과;

상기 제1 이득 매질과 직렬 연결되며, 상기 제1 이득 매질로부터 출력된 ASE를 증폭하기 위한 제2 이득 매질과;

상기 제2 이득 매질과 병렬 연결되며, 제2 펌프광을 출력하기 위한 제2 펌프 광원과;

상기 제2 펌프광을 상기 제2 이득 매질에 제공하기 위한 파장 선택 결합기를 포함함을 특징으로 하는 직접 펌핑 구조의 광대역 광원.
제4항에 있어서,

상기 제1 이득 매질과 상기 제2 이득 매질 사이에 배치되며, 상기 제1 이득 매질로부터 입력된 ASE를 통과시키고, 그 역방향으로 진행하는 광을 차단하기 위한 제1 아이솔레이터를 포함함을 특징으로 하는 직접 펌핑 구조의 광대역 광원.
제4항에 있어서,

상기 파장 선택 결합기와 상기 광대역 광원의 출력단 사이에 배치되며, 상기 ASE를 통과시키고, 그 역방향으로 진행하는 광을 차단하기 위한 제2 아이솔레이터를 포함함을 특징으로 하는 직접 펌핑 구조의 광대역 광원.
광대역 광원에 있어서,

제1 광도파로 상에 배치되며, 제1 증폭된 자발 방출광(ASE)을 생성하기 위한 제1 이득 매질과;

상기 제1 이득 매질과 직렬 연결되며, 상기 제1 이득 매질에 제공되는 제1 펌프광을 출력하기 위한 제1 펌프 광원과;

제2 광도파로 상에 배치되며, 제2 ASE를 생성하기 위한 제3 이득 매질과;

상기 제3 이득 매질과 직렬 연결되며, 상기 제3 이득 매질에 제공되는 제3 펌프광을 출력하기 위한 제3 펌프 광원과;

상기 제1 광도파로와 제3 광도파로를 연결하고, 상기 제2 광도파로와 상기 제3 광도파로를 연결하며, 입력된 상기 제1 및 제2 ASE들을 상기 제3 광도파로로 출력하기 위한 제3 파장 선택 결합기를 포함함을 특징으로 하는 직접 펌핑 구조의 광대역 광원.
제7항에 있어서,

상기 제1 이득 매질과 직렬 연결되며, 상기 제1 이득 매질로부터 출력된 제1 ASE를 증폭하기 위한 제2 이득 매질과;

상기 제2 이득 매질과 병렬 연결되며, 제2 펌프광을 출력하기 위한 제2 펌프 광원과;

상기 제2 펌프광을 상기 제2 이득 매질에 전달하기 위한 제1 파장 선택 결합기를 포함함을 특징으로 하는 직접 펌핑 구조의 광대역 광원.
제7항에 있어서,

상기 제3 이득 매질과 직렬 연결되며, 상기 제3 이득 매질로부터 출력된 제2 ASE를 증폭하기 위한 제4 이득 매질과;

상기 제4 이득 매질과 병렬 연결되며, 제4 펌프광을 출력하기 위한 제4 펌프 광원과;

상기 제4 펌프광을 상기 제4 이득 매질에 제공하기 위한 제2 파장 선택 결합기를 포함함을 특징으로 하는 직접 펌핑 구조의 광대역 광원.
제7항에 있어서,

상기 제1 이득 매질과 상기 제2 이득 매질 사이에 배치되며, 상기 제1 이득 매질로부터 입력된 제1 ASE를 통과시키고, 그 역방향으로 진행하는 광을 차단하기 위한 제1 아이솔레이터를 포함함을 특징으로 하는 직접 펌핑 구조의 광대역 광원.
제7항에 있어서,

상기 제3 이득 매질과 상기 제4 이득 매질 사이에 배치되며, 상기 제3 이득 매질로부터 입력된 제2 ASE를 통과시키고, 그 역방향으로 진행하는 광을 차단하기 위한 제2 아이솔레이터를 포함함을 특징으로 하는 직접 펌핑 구조의 광대역 광원.
제7항에 있어서,

상기 제3 광도파로 상에 배치되며, 상기 제1 및 제2 ASE를 통과시키고, 그 역방향으로 진행하는 광을 차단하기 위한 제3 아이솔레이터를 포함함을 특징으로 하는 직접 펌핑 구조의 광대역 광원.