KR100439479B1 - 광자결정 광소자 및 이의 응용 - Google Patents

광자결정 광소자 및 이의 응용 Download PDF

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Abstract

광자결정 광소자 및 이의 응용에 대해 개시한다. 본 발명의 광자결정 광소자는, 도파로 중심(center) 주변에 도파로 방향으로 형성되어 있는 한 개 이상의 공기층(홀)에 대해 도파로를 따라서 임의의 영역마다 외부에서 압박하여 도파로를 변형시킴으로써 압박 유무, 압박 위치 및 압박 크기에 따라 도파로의 광 손실, 도파 방향 및 투과 스펙트럼 특성이 변화하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, 광자결정 광소자의 일정한 부분에 압박을 조절하는 경우 쉽게 도파특성, 분산특성 등 여러 가지 특성이 쉽게 조절이 될 수 있기 때문에 광통신, 광전자분야에 많이 기여할 수 있다.

Description

광자결정 광소자 및 이의 응용{Photonic crystal waveguide devices}
본 발명은 광자결정 광소자 및 이의 응용에 관한 것으로, 특히 투과스펙트럼, 광손실, 도파특성, 분산특성 및 모드 패턴을 용이하게 변화시키기 위해 광자결정 광도파로에 외부에서 적당한 위치에 힘을 가해줌으로써 광 감쇄기, 광필터, 광센서, 분산보상기 등을 구현할 수 있는 광자결정 광소자 및 이의 응용에 관한 것이다.
광자결정 광도파로는 도파로 주변에 한 개 이상의 공기층이 있는 도파로 이며, 도파로의 구조에 따라서 평면도파로 형태를 갖는 광자결정 평면도파로와 도파로의 형태가 광섬유처럼 원통형으로 된 광자결정 광섬유(PCF)로 구분된다. 이들 광자결정 도파로는 기존의 도파로와 다른 도파 및 분산 특성 등이 있기 때문에 광통신 분야에서 많은 주목을 받고 있으며, 클래딩 영역 내에 길이 방향으로 일정하게 정렬된 다수의 공기층 또는 공기구멍(air hole)이 존재하는 것을 특징으로 하고 있다.
광자결정 광도파로 중에서 특히, 광자결정 광섬유(PCF)의 특징을 요약하면 넓은 파장범위에 대해서 단일모드로 동작할 수도 있으며, 가시광선영역과 근적외선 영역에서 anomalous GVD특성이 있다. 이러한 새로운 특징 때문에 PCF는 광 솔리톤 통신, 고출력 광섬유 레이저, 광측정 및 임상진단 등 여러 분야에 폭넓은 응용이 전 세계적으로 시도되고 있다. 현재 국내외에서 PCF에 대한 연구수준은 기초연구 단계에 있으며, 앞으로는 PCF를 기반으로 하는 광자결정 광소자에 대한 연구 개발이 크게 활성화 될 것으로 예상된다.
이렇듯 PCF를 포함하는 광자결정 도파로를 기반으로 하는 광자결정 광소자에 대한 전망이 밝으나 이를 광감쇄기, 광필터, 광센서를 포함하는 다양한 소자로 상품화하기 위해서는 광자결정 도파로를 이용하여 소자를 만드는 기술이 개발되어야 한다. 현재 기존의 광도파로로 이루어진 광감쇄기는 주로 마이크로 벤딩에 근거하고 있고, 광필터는 주로 광도파로에 UV 빔을 조사해 줌으로써 쉽게 광도파로 격자와 같은 광필터를 제작하고 있다. 그러나 광자결정 도파로의 내부 구조가 다르기때문에 기존의 도파로와 다르기 때문에 같은 방법으로는 광자결정 도파로 소자를 제작하기가 어려울 뿐만 아니라 제작을 해도 같은 성능을 기대하기가 어렵다.
따라서, 본 발명의 목적은 공기층이 있는 광도파로에 외부로부터 압력을 가해 줌으로써 공기층의 두께를 변형시켜줌으로써 광감쇄 및 광필터를 포함하는 여러 가지 광소자의 기능을 구현하는데 있다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 입사된 빛을 전송하는 도파영역인 코어와, 상기 코어의 주변영역인 클래딩 사이에 빛의 도파진행방향으로 적어도 하나 이상의 홀을 갖는 도파로로 이루어진 광자결정 광소자에 적용되는데, 본 발명의 광자결정 광소자는 상기 빛이 코어에서 클래딩으로 홀을 통해 빠져나가는 FTIR을 겪을 수 있도록, 상기 홀의 직경을 감소시켜 임의의 영역에서 코어와 클래딩 사이를 근접시켜서 이루어진 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 빛이 코어에서 클래딩으로 홀을 통해 빠져나가는 FTIR을 겪을 수 있도록 함과 동시에 상기 FTIR을 겪으면서 클래딩으로 빠져나간 광파중 일부가 선택적으로 코어로 다시 결합되어 감쇄정도, 투과스펙트럼을 포함한 도파로의 특성을 변화시킬 수 있도록, 임의의 간격마다 상기 홀의 직경을 감소시켜 코어와 클래딩 사이를 근접시켜서 이루어진 것을 특징으로 한다.
한편, 압박크기 및 압박위치에 따라 상기 코어에서 클래딩으로 홀을 통해 빠져나가는 FTIR의 크기를 변화시킴과 동시에 상기 FTIR을 겪으면서 클래딩으로 빠져나간 광파중 일부가 압박위치 간격에 따라 선택적으로 코어로 다시 결합되어 감쇄정도, 투과스펙트럼을 포함한 도파로의 특성을 변화시킬 수 있도록, 상기 도파로를 압박하여 홀을 변형시키는 압박수단을 도파로를 따라 형성시키되, 상기 압박수단은 상부압박판과 하부압박판으로 형성되는 것이 바람직하며, 상기 상부압박판 또는 하부압박판에는 선택적으로 요철을 형성시킬 수 있다. 이 요철은 주기적인 간격으로 산과 골이 형성되거나, 비주기적인 간격으로 산과 골이 형성될 수 있다.
이와 같은 이론을 적용하여 광감쇄기, 압력센서, 광필터, 광스위치 등에 적용될 수 있다.
그리고, 상기한 도파로는 광섬유 또는 평면도파로를 모두 포함한다.
도 1a는 가압에 따른 변형을 주지 않았을 때의 동일 크기 및 형상의 공기구멍 또는 공기층(홀)을 갖는 광자결정 광도파로의 단면도,
도 1b는 가압에 따른 변형을 주지 않았을 때의 동일 크기 및 형상의 공기구멍 또는 공기층(홀)을 갖지 않는 광자결정 광도파로의 단면도,
도 2a는 도 1a에 대해 외부에서 도파로 방향과 수직으로 압력 또는 힘을 가하여 광자결정 도파로의 공기층의 형태와 크기를 변형시켰을 때의 광자결정 광도파로의 단면도,
도 2b는 도 1a에 대해 외부에서 도파로 방향과 수직으로 도 2a와 비교하여 더 큰 압력 또는 힘을 가하여 광자결정 도파로의 공기층의 형태와 크기를 변형시켰을 때의 광자결정 광도파로의 단면도,
도 3a는 외부에서 도파로의 방향과 수직으로 광자결정 광도파로에 힘을 가하는 개념을 나타낸 도면,
도 3b는 외부에서 도파로의 방향(Z축)과 수직으로 광자결정 광도파로에 힘을 가하지 않았을 때에 광섬유 코어를 통해서 광파들이 내부전반사(TIR; Total Internal Reflection)을 통해서 손실 없이 전송되어가고 개념을 나타낸 도면,
도 3c 및 도 3d는 외부에서 도파로의 방향(Z축)과 수직으로 광자결정 광도파로에 도 3a처럼 힘을 가했을 때 코어 외부의 공기층이 얇아져서 TIR이 일부 깨지고 이 때문에 코어 내부로 전송되어 가는 광파 중 일부가 외부층으로 빠져나가는 개념을 나타낸 도면,
도 4a는 외부에서 도파로의 방향과 수직으로 광자결정 광도파로에 다수 영역에 힘을 가하는 개념을 나타낸 도면,
도 4b는 외부에서 도파로의 방향과 수직으로 광자결정 광도파로에 도 4a처럼 힘을 가했을 때 코어 외부의 공기층이 얇아져서 TIR이 일부 깨지고 이 때문에 코어 내부로 전송되어 가는 광파 중 일부가 외부층으로 빠져나간 다음 일부가 다시 코어로 결합되는 과정을 나타낸 도면,
도 5는 외부에서 압력 또는 힘을 가해서 도파로의 공기층의 두께에 변화를 줄 수 있도록 한 압박판의 일실시예이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 광자결정 광도파로
12 : 광자결정 광도파로의 클래딩 또는 주변영역
14 : 광자결정 광도파로의 코어 또는 도파영역
20 : 도파로 방향으로 뚫려있는 공기층(홀) 또는 공기구멍
22, 24 : 도파로 방향으로 뚫려있는 구멍의 크기와 형태가 서로 다른 공기층 또는 공기구멍
26, 28 : 압력 또는 힘을 받음으로써 공기구멍(20)이 변형된 모습
30, 32, 34 : 외부로부터 인가되는 압력 또는 힘
36 : 광자결정 도파로 코어에각으로 진행하는 광파
38 : 광파(36)가 TIR을 겪으면서 코어를 통해서 진행하는 광파
40 : 코어에 입사하는 빔
44 : 압박에 의해서 공기층이 얇아짐으로 TIR이 깨지면서 클래딩으로 새 나가는 광파
42, 48 : 압박에 의해서 일부 손실이 생기고 남아있는 광파
50 : 코어에서 클래딩으로 빠져나간 광파 중에서 코어로 다시 결합되는 광파
52 : 클래딩으로 진행하는 광파와 재결합한 후 코어로 진행하는 광파
60 : 압박판
62 : 요철부
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 원리 및 바람직한 실시예에 대해 설명한다.
먼저, 광섬유 또는 평면도파로와 같은 광도파로를 형성하기 위해서 광도파로 주변에 공기층 또는 공기구멍을 도파로 방향으로 형성시켜주게 되면 도 3과 도 4에서처럼 코어(14)를 통해서 빛이 도파하게 된다. 이렇게 형성된 도파로를 광자결정 광도파로라고 하고 특별히 광섬유구조를 한 것을 광자결정 광섬유(photonic crystal fiber)라고 한다. 본 발명은 이러한 광자결정 광도파로로 간단히 만들 수 있는 광자결정 광도파로 소자에 대한 발명으로 본 발명의 동작 원리에 대해서 설명하고자 한다.
본 발명인 광도파로 소자의 동작원리는 광자결정 도파로의 코어(14) 주변에 있는 공기층(20)을 외부에서 압박함으로써 공기층의 두께가 충분히 얇아져 코어 내부에서 내부전반사가 깨짐으로써, 주변층인 클래딩(12)으로 도파하는 빔의 일부가 새어나가는 원리에 근거하고 있다. 코어에서 클래딩으로 빠져나가는 정도는 공기층의 두께가 얇을수록 그리고 얇은 층의 길이가 길면 길수록 커지기 때문에 외부에서 압박하는 힘의 정도와 압박 부위의 길이를 조절하는 경우 외부층으로 빠져나가는 빔의 크기를 조절할 수 있다. 그런데 이렇게 외부층 또는 클래딩층으로 새어나가는 빔은 손실이 매우 크기 때문에 외부의 인가하는 힘의 크기와 인가부위의 길이를 조절함으로써 손실을 조절시켜줄 수 있는 튜닝이 가능한 광자결정 광도파로 감쇄기를 구현할 수 있다.
같은 원리로 구현할 수 있는 광자결정 광도파로 소자에는 손실이 큰 외부층 또는 클래딩층으로 새어나가는 빔의 양이 외부의 압박정도에 따라서 달라지기 때문에 손실정도로 압박 정도 또는 압력 또는 외부 힘을 감지할 수 있는 광자결정 광도파로 압력센서를 구현할 수도 있다.
뿐만 아니라, 이렇게 압박을 하여 클래딩으로 빠져나간 빔들은 이러한 압박이 광도파로를 따라서 다시 있게 되면, 다시 코어로 들어올 수 있으며 코어로 진행하던 빔들과 다시 결합하게 된다. 이러한 압박이 광도파로를 따라서 계속 반복되면 이러한 재결합 과정도 계속된다. 이 때, 빔이 결합되는 양은 광도파로의 굴절률, 반경, 공기층의 두께와 같은 여러 가지 파라미터에 따라서 달라지며, 특히, 빔의 파장에 따라서 크게 달라지기 때문에 적당한 투과 스펙트럼특성을 갖는 광자결정 도파로 필터로 구현할 수도 있다. 특히, 압박 정도와 압박부위의 길이를 쉽게 조절할 수 있기 때문에 튜닝이 가능한 광자결정 도파로 필터가 가능하다.
본 발명은 상기한 바와 같이 광자결정 광섬유소자와 광자결정 평면도파로 소자 모두 본 별명에 귀속되나 일실시예로서 편의상 도파로가 광섬유인 것에 대해서 설명한다. 또한 도면의 설명에 있어서, 참조번호를 장치적인 지시 뿐만 아니라 동작상태 및 이의 변화상태에 대해서도 지시하여 동작의 변화를 명확하게 구분지어 표기하기로 한다.
광자결정 광도파로의 종류인 광자결정 평면도파로와 광자결정 광섬유 중에서 도 1a와 도 1b는 광자결정 광섬유(PCF)의 절단면을 보여주는 것으로서, 도 1a는 광도파로에 동일 크기 및 형상의 공기층 혹은 공기구멍 혹은 홀(20)을 갖는 광자결정 광섬유(PCF)의 단면도이고, 도 1b는 광도파로에 서로 다른 크기 및 형상의 홀(22, 24)을 갖는 광자결정 광섬유(PCF)의 단면도이다. 도 1a 및 도 1b를 참조하면, 참조번호 10은 광자결정 광도파로, 12는 광자결정 광도파로의 클래딩 또는 주변영역, 14는 광자결정 광도파로의 코어 또는 도파영역, 20은 도파로 방향으로 뚫려있는 공기층(홀) 또는 공기구멍(이하, 홀이라 함), 22 및 24는 도파로 방향으로 뚫려있는 구멍의 크기와 형태가 서로 다른 공기층 또는 공기구멍을 각각 나타낸다.
상기 광자결정 광도파로의 클래딩 또는 주변영역(12)과 광자결정 광도파로의 코어 또는 도파영역(14)는 각각 일반 광섬유의 코어와 클래딩에 해당한다. 주로 PCF를 만들 수 있는 재질로는 실리카, 플라스틱, 유리와 같이 빛에 투명한 물질이 이용된다.
광자결정 광도파로 또는 PCF 광섬유의 모드의 도파특성, 분산특성, 투과스펙트럼 특성 및 모드 패턴은 PCF의 홀(20, 22, 24)의 크기 및 형태에 따라서 달라진다. 이에 따라 다음과 같은 방법을 이용하여 상기한 모드의 각 특성변화를 달성하고자 한다.
도 2는 외부에서 도파로 방향과 수직인 방향으로 광자결정 광도파로(도 1a)에 압력 또는 힘을 가했을 때 예상되는 PCF의 단면도를 나타내고 있으며, 압력의 크기에 따라서 공기층의 두께와 공기층의 모양이 변형될 수 있음을 나타낸 개념도이다. 도 2a의 공기층(26)의 장반경보다 도 2b의 공기층(28)의 장반경이 훨씬 얇은데 이것은 도 2b의 경우 더 큰 힘으로 압박했기 때문이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 외부에서 PCF에 도파로 길이 방향과 수직으로 한 곳 또는 두 곳 이상에 압박을 할 수도 있고, 또는 도파로 길이 방향으로 길이마다 주기적으로 압력, 압박, 힘(Press)을 가해줌으로써 PCF에 주기적인 변형을 줄 수도 있다. 이때 충분한압박(Press)이 가해져서 홀의 두께가 심하게 줄어들거나 크게 찌그러질수록, 광자결정 광도파로의 코어 또는 도파영역(14)에서 광자결정 광도파로의 클래딩 또는 주변영역(12)으로 프러스트레이티드 내부전반사(Frustrated TIR ; FTIR)에 의해서 광파가 새어나가며, 도파모드의 유효굴절률에 큰 변화가 생기기 때문에 PCF의 도파특성, 손실특성, 분산특성, 모드패턴 및 투과스펙트럼 특성이 더욱 더 많이 변하게 된다. 여기에서 압박에 의해서 이들 특성이 변하는 정도는 일반 광섬유에 비해서 훨씬 크게 제작하는 것이 좋다.
도 3은 광자결정 광섬유에 압박을 가했을 때 어떻게 FTIR이 일어나며, 따라서 손실이 증가하는지를 보여주기 위한 도면들이다. 도 3b는 광자결정 광섬유에 압박을 가하지 않았을 때, 코어(14)를 따라서각으로 도파하는 광파 또는 빔(36)이 임계각(sin-1(n2/n1), 여기서 n1=코어의 굴절률, n2=1)보다 크기 때문에 TIR을 하면서 광파(38)가 손실 없이 도파되는 것을 보여준다. 도 3c 및 도 3d는 도 3a처럼 PCF에 압박(30)하였을 때 FTIR에 의해서 광파(36)이 얇은 공기층을 통해서 클래딩층(12)로 새어나가는 것을 나타내는 도면으로서, 압박에 의해서 공기층이 얇아짐으로 TIR이 깨지면서 클래딩으로 새 나가는 광파(44)의 양은 증가하게 된다. 또는 상기 빠져나가는 광파(44)의 양이 도파되는 광파(48)의 양 보다 커질 수도 있다. 그런데 이렇게 외부층 또는 클래딩층으로 새어나가는 빔은 손실이 매우 크기 때문에 외부의 인가하는 힘의 크기와 인가부위의 길이를 조절함으로써 손실을 조절할 수 있는 튜닝이 가능한 광자결정 광도파로 감쇄기를 구현할 수 있다. 또한 손실이큰 외부층 또는 클래딩층으로 새어나가는 빔의 양이 외부의 압박정도에 따라서 달라지기 때문에 손실정도로 압박 정도 또는 압력 또는 외부 힘을 감지할 수 있는 광자결정 광도파로 압력센서도 구현할 수도 있다. 참조번호 40은 코어에 입사되는 빔이다.
도 4a는 외부에서 도파로의 방향과 수직으로 광자결정 광도파로에 여러 군데에 힘을 가하는 것을 보여주는 도면이고, 이 때 힘(32)을 가하는 위치는 주기적일 수도 있고, 비주기적일 수도 있다. 도 4b는 외부에서 도파로의 방향과 수직으로 광자결정 광도파로에 도 4a처럼 힘을 가했을 때 코어 외부의 공기층이 얇아져서 TIR이 일부 깨지고 이 때문에 코어 내부로 전송되는 광파 중 일부가 외부층으로 빠져나간 다음 일부, 즉 코어에서 클래딩으로 빠져나간 광파 중에서 코어로 다시 결합되는 광파(50)가 다시 코어로 결합되는 것을 보여주는 도면이다. 이때 결합되는 양은 광도파로의 굴절률, 반경, 공기층의 두께, 압박 간격과 같은 여러 가지 파라미터에 따라서 달라지며, 특히, 빔의 파장에 따라서 크게 달라지기 때문에 이러한 파라미터 값들을 적당히 조절하면 원하는 투과 스펙트럼특성을 갖는 광자결정 도파로 필터를 구현할 수도 있다. 특히 압박 정도와 압박부위의 길이를 쉽게 조절할 수 있기 때문에 튜닝이 가능한 광자결정 도파로 필터가 가능하다. 참조번호 42는 압박에 의해서 일부 손실이 생기고 남아있는 광파이고, 참조번호 52는 클래딩으로 진행하는 광파와 재결합한 후 코어로 진행하는 광파이다.
도 5는 외부에서 압력 또는 힘(34)을 압박판(60)에 가해서 도파로의 공기층의 두께를 변화줄 수 있도록 한 일실시예이다. 참조번호 60은 광자결정 광도파로의일정한 부위를 압박하기 위한 압박판(60)이고, 이 압박판(60)에 형성된 62는 압박판을 누룰 때 실제로 도파로를 압박하는 요철부(62)이다. 요철부(62)의 모습은 둥글게되어 있을 수도 있고 도 5처럼 평평할 수도 있으며, 물론 V자 모양을 할 수도 있다. 압박판(60)에서의 요철부(62) 간의 간격과 요철부(62)의 수는 광자결정 소자의 기능에 따라서 달라질 수 있다. 예를 들어서 광필터를 구현할 때는 주기적으로 요철부(62)가 여러개 이상있는 압박판(60)을 사용하는 것이 좋겠고, 압력센서나 감쇄기를 구현할 때는 요철부(62)가 두 개 이상인 것이 좋으며, 측정하고자하는 압력이나 감쇄시키고자 하는 감쇄량에 따라서 여러 가지 파라미터를 조절하면 된다. 압박판(60)의 형태는 도5 이외에 여러 가지가 가능하다. 즉, 상부 및 하부에서 각각 가압이 이루어지거나, 어느 일측에서만 가압이 이루어질 수도 있다.
본 발명에 대한 설명은 주로 도파로로서 광섬유에 대해서만 설명했으나, 광섬유 대신 평면도파로 로된 광자결정 광소자의 경우도 상기한 압박이 동일하게 이루어질 수 있음은 주지의 사실이다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 광자결정 광소자 및 이의 응용는, 기존의 광도파로에 비해서 광자결정 광도파로는 광도파로 중심 주변에 광도파로 길이 방향으로 다수의 구멍이 있기 때문에 외부의 압박에 인해서 도파특성과 감쇄특성 및 투과스펙트럼 특성이 크게 일어나기 때문에 광자결정 광도파로의 일정한 압박부위를 압박하는 경우, 감쇄 정도를 가변할 수 있는 광감쇄기, 튜닝이 가능한 광필터 및압력센서 등과 같은 광소자를 구현할 수 있다. 본 발명은 외부에서 광자결정 도파로에 비주기적 또는 주기적으로 힘이나 압력을 가함으로써 여러 가지 특성을 쉽게 조절할 수 있으므로 그 구현이 쉽고 상품화도 용이하여 광통신 및 광센서 분야에 많이 기여할 수 있다.
본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 많은 변형이 가능함은 명백할 것이다.

Claims (19)

  1. 입사된 빛을 전송하는 도파영역인 코어와, 상기 코어의 주변영역인 클래딩 사이에 빛의 도파진행방향으로 적어도 하나 이상의 홀을 갖는 도파로로 이루어진 광자결정 광소자에 있어서,
    상기 빛이 코어에서 클래딩으로 홀을 통해 빠져나가는 FTIR을 겪을 수 있도록, 상기 홀의 직경을 감소시켜 임의의 영역에서 코어와 클래딩 사이를 근접시켜서 이루어진 것을 특징으로 하는 광자결정 광소자.
  2. 입사된 빛을 전송하는 도파영역인 코어와, 상기 코어의 주변영역인 클래딩 사이에 빛의 도파진행방향으로 적어도 하나 이상의 홀을 갖는 도파로로 이루어진 광자결정 광소자에 있어서,
    상기 빛이 코어에서 클래딩으로 홀을 통해 빠져나가는 FTIR을 겪을 수 있도록 함과 동시에 상기 FTIR을 겪으면서 클래딩으로 빠져나간 광파중 일부가 선택적으로 코어로 다시 결합되어 감쇄정도, 투과스펙트럼을 포함한 도파로의 특성을 변화시킬 수 있도록, 임의의 간격마다 상기 홀의 직경을 감소시켜 코어와 클래딩 사이를 근접시켜서 이루어진 것을 특징으로 하는 광자결정 광소자.
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  8. 입사된 빛을 전송하는 도파영역인 코어와, 상기 코어의 주변영역인 클래딩 사이에 빛의 도파진행방향으로 적어도 하나 이상의 홀을 갖는 도파로로 이루어진 광자결정 광소자에 있어서,
    압박크기 및 압박위치에 따라 상기 코어에서 클래딩으로 홀을 통해 빠져나가는 FTIR의 크기를 변화시킴과 동시에 상기 FTIR을 겪으면서 클래딩으로 빠져나간 광파중 일부가 압박위치 간격에 따라 선택적으로 코어로 다시 결합되어 감쇄정도, 투과스펙트럼을 포함한 도파로의 특성을 변화시킬 수 있도록, 상기 도파로를 압박하여 홀을 변형시키는 압박수단을 도파로를 따라 형성시키되,
    상기 압박수단은 상부압박판과 하부압박판으로 형성된 것을 특징으로 하는 광자결정 광소자.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 상부압박판 또는 하부압박판에는 선택적으로 요철을 형성시켜서 이루어진 것을 특징으로 하는 광자결정 광소자.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 요철은 주기적인 간격으로 산과 골이 형성된 것을 특징으로 하는 광자결정 광소자.
  11. 제 9 항에 있어서, 상기 요철은 비주기적인 간격으로 산과 골이 형성된 것을 특징으로 하는 광자결정 광소자.
  12. 입사된 빛을 전송하는 도파영역인 코어와, 상기 코어의 주변영역인 클래딩 사이에 빛의 도파진행방향으로 적어도 하나 이상의 홀을 갖는 도파로에 대해, 압박크기 및 압박위치에 따라 상기 코어에서 클래딩으로 홀을 통해 빠져나가는 FTIR의크기를 변화시킴으로써 FTIR을 겪으면서 클래딩으로 빠져나가는 광파의 크기를 변화시켜서 광도파로의 광손실을 포함하는 도파로의 특성을 변화시킬 수 있도록, 상기 도파로를 압박하여 홀을 변형시키는 압박수단을 도파로를 따라 형성시켜서 이루어진 것을 특징으로 하는 광감쇄기.
  13. 입사된 빛을 전송하는 도파영역인 코어와, 상기 코어의 주변영역인 클래딩 사이에 빛의 도파진행방향으로 적어도 하나 이상의 홀을 갖는 도파로에 대해, 압박크기 및 압박위치에 따라 상기 코어에서 클래딩으로 홀을 통해 빠져나가는 FTIR의 크기를 변화시킴과 동시에 상기 FTIR을 겪으면서 클래딩으로 빠져나간 광파중 일부가 압박위치 간격에 따라 선택적으로 코어로 다시 결합되어 도파로의 특성을 변화시킬 수 있도록, 상기 도파로를 압박하여 홀을 변형시키는 압박수단을 도파로를 따라 형성시켜서 이루어진 것을 특징으로 하는 광감쇄기.
  14. 입사된 빛을 전송하는 도파영역인 코어와, 상기 코어의 주변영역인 클래딩 사이에 빛의 도파진행방향으로 적어도 하나 이상의 홀을 갖는 도파로에 대해, 압박크기 및 압박위치에 따라 상기 코어에서 클래딩으로 홀을 통해 빠져나가는 FTIR의 크기를 변화시킴으로써 FTIR을 겪으면서 클래딩으로 빠져나가는 광파의 크기를 변화시켜서 광도파로의 광손실을 포함하는 도파로의 특성을 변화시킬 수 있도록, 상기 도파로를 압박하여 홀을 변형시키는 압박수단을 도파로를 따라 형성시켜서 이루어진 것을 특징으로 하는 압력센서.
  15. 입사된 빛을 전송하는 도파영역인 코어와, 상기 코어의 주변영역인 클래딩 사이에 빛의 도파진행방향으로 적어도 하나 이상의 홀을 갖는 도파로에 대해, 압박크기 및 압박위치에 따라 상기 코어에서 클래딩으로 홀을 통해 빠져나가는 FTIR의 크기를 변화시킴과 동시에 상기 FTIR을 겪으면서 클래딩으로 빠져나간 광파중 일부가 압박위치 간격에 따라 선택적으로 코어로 다시 결합되어 압력정도에 따라서 광손실을 포함하는 도파로의 특성을 변화시킬 수 있도록, 상기 도파로를 압박하여 홀을 변형시키는 압박수단을 도파로를 따라 형성시켜서 이루어진 것을 특징으로 하는 압력센서.
  16. 입사된 빛을 전송하는 도파영역인 코어와, 상기 코어의 주변영역인 클래딩 사이에 빛의 도파진행방향으로 적어도 하나 이상의 홀을 갖는 도파로에 대해, 압박크기 및 압박위치에 따라 상기 코어에서 클래딩으로 홀을 통해 빠져나가는 FTIR의 크기를 변화시킴과 동시에 상기 FTIR을 겪으면서 클래딩으로 빠져나간 광파중 일부가 압박위치 간격에 따라 선택적으로 코어로 다시 결합되어 빔의 파장에 대응한 투과스펙트럼특성의 변화를 겪는 도파로의 특성을 변화시킬 수 있도록, 상기 도파로를 압박하여 홀을 변형시키는 압박수단을 도파로를 따라 형성시켜서 이루어진 것을 특징으로 하는 광필터.
  17. 입사된 빛을 전송하는 도파영역인 코어와, 상기 코어의 주변영역인 클래딩사이에 빛의 도파진행방향으로 적어도 하나 이상의 홀을 갖는 도파로에 대해, 일정한 압박의 크기에서 FTIR이 생김으로써 따라 상기 코어에서 클래딩으로 광파가 빠져나감으로써 광파가 코어를 통해서 지나가는 것을 차단할 수 있도록, 상기 도파로를 압박하여 홀을 변형시키는 압박수단을 도파로를 따라 형성시켜서 이루어진 것을 특징으로 하는 광스위치.
  18. 제 1 항 또는 제 2 항 또는 제 8 항, 제 12 항 내지 제 17 항중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 도파로는 광섬유인 것을 특징으로 하는 광자결정 광소자.
  19. 제 1 항 또는 제 2 항 또는 제 8 항, 제 12 항 내지 제 17 항중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 도파로는 평면도파로인 것을 특징으로 하는 광자결정 광소자.
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