KR102157629B1 - Optical signal generating apparatus and operating method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명의 하나의 실시 예에 따른 광 신호 생성 장치는 제1 광 신호를 변조하여 이진 신호 형태의 2N-레벨(단, N은 양의 정수) 제2 광 신호를 생성하도록 구성되는 제1 광 세기 변조기, 상기 제2 광 신호를 증폭하여 제3 광 신호를 생성하도록 구성되는 제1 광 증폭기 및 상기 제3 광 신호를 변조하여 이진 신호 형태의 2N+1-레벨 제4 광 신호를 생성하도록 구성되는 제2 광 세기 변조기를 포함한다. 본 발명의 실시 예에 따른 광 신호 생성 장치는 광 소자를 사용하여 멀티레벨 광 신호를 생성함으로써 저비용, 고품질의 광 신호를 생성할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 예에 따른 광 신호 생성 장치는 광 변조 및 광 증폭 동작을 순차적으로 수행함으로써 멀티레벨 광 신호를 생성할 수 있다.The optical signal generating apparatus according to an embodiment of the present invention modulates a first optical signal to generate a 2 N -level (where N is a positive integer) second optical signal in the form of a binary signal. Intensity modulator, a first optical amplifier configured to amplify the second optical signal to generate a third optical signal, and modulate the third optical signal to generate a 2N+1 -level fourth optical signal in the form of a binary signal And a second light intensity modulator configured. The optical signal generation apparatus according to an embodiment of the present invention can generate a low-cost and high-quality optical signal by generating a multilevel optical signal using an optical element. In addition, the optical signal generation apparatus according to an embodiment of the present invention may generate a multilevel optical signal by sequentially performing optical modulation and optical amplification operations.
Description
본 발명은 광 신호 생성 장치에 관한 것으로써, 좀 더 상세하게는 광 네트워크에서 사용되는 광 송수신 모듈에서 전기 신호를 광 신호로 변환하는 광 신호 생성 장치 및 그것의 동작 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an optical signal generation apparatus, and more particularly, to an optical signal generation apparatus for converting an electric signal into an optical signal in an optical transmission/reception module used in an optical network, and an operation method thereof.
광 통신 기술은 유선 및 무선 융합 서비스의 확대에 따라 대용량, 고효율의 통신 수단을 요구한다. 이러한 광 네트워크의 고속화, 대용량화를 위해 개별 채널의 속도를 높이는 시분할 다중화(TDM; time division multiplexing) 방식과 광 주파수 자원을 폭 넓게 활용하는 파장 분할 다중화(WDM; wavelength division multiplexing) 방식의 광 기술이 활용된다.Optical communication technology requires large-capacity and high-efficiency communication means as wired and wireless convergence services expand. In order to increase the speed and capacity of the optical network, a time division multiplexing (TDM) method that increases the speed of individual channels and an optical technology of a wavelength division multiplexing (WDM) method that widely utilizes optical frequency resources are utilized. do.
또한, 데이터 센터를 연결하기 위해 이더넷(Ethernet)을 기반으로 하는 멀티레벨 광 신호 변조기술이 연구되고 있다. 멀티레벨 광 신호 변조기술 중 하나로 펄스 진폭 변조(PAM; pulse amplitude modulation) 기술이 사용된다. PAM 광 신호 변조 장치는 디지털 신호인 이진 전기 신호를 아날로그 신호로 변환하기 위한 디지털/아날로그변환기(DAC; digital to analog converter)를 수반한다.In addition, a multi-level optical signal modulation technology based on Ethernet is being studied to connect data centers. As one of the multilevel optical signal modulation techniques, pulse amplitude modulation (PAM) technique is used. The PAM optical signal modulator includes a digital to analog converter (DAC) for converting a binary electrical signal, which is a digital signal, into an analog signal.
대용량화를 기반으로 하는 차세대 통신 기술에서 요구되는 디지털/아날로그 전기신호 부품들은 비용을 크게 발생시킬 수 있다.Digital/analog electrical signal components required in next-generation communication technology based on large-capacity can incur large costs.
본 발명은 상술된 기술적 과제를 해결하기 위한 것으로써, 본 발명의 목적은 디지털/아날로그 전기신호 부품들 대신 광 소자를 사용하여 멀티레벨 광 신호를 생성하는 광 신호 생성 장치 및 그것의 동작 방법을 제공하는 데 있다.The present invention is to solve the above-described technical problem, an object of the present invention is to provide an optical signal generating device for generating a multi-level optical signal using an optical element instead of digital / analog electrical signal components and a method of operation thereof I have to.
본 발명의 하나의 실시 예에 따른 광 신호 생성 장치는 제1 광 신호를 변조하여 이진 신호 형태의 2N-레벨(단, N은 양의 정수) 제2 광 신호를 생성하도록 구성되는 제1 광 세기 변조기, 상기 제2 광 신호를 증폭하여 제3 광 신호를 생성하도록 구성되는 제1 광 증폭기 및 상기 제3 광 신호를 변조하여 이진 신호 형태의 2N+1-레벨 제4 광 신호를 생성하도록 구성되는 제2 광 세기 변조기를 포함한다.The optical signal generating apparatus according to an embodiment of the present invention modulates a first optical signal to generate a 2 N -level (where N is a positive integer) second optical signal in the form of a binary signal. Intensity modulator, a first optical amplifier configured to amplify the second optical signal to generate a third optical signal, and modulate the third optical signal to generate a 2N+1 -level fourth optical signal in the form of a binary signal And a second light intensity modulator configured.
상기 제1 광 세기 변조기는 제1 바이어스 전압 및 제1 RF 전압을 기반으로 동작하도록 구성되고, 상기 제2 광 세기 변조기는 상기 제1 바이어스 전압과 동일한 제2 바이어스 전압 및 상기 제1 RF 전압과 동일한 진폭을 갖는 제2 RF 전압을 기반으로 동작하도록 구성될 수 있다.The first light intensity modulator is configured to operate based on a first bias voltage and a first RF voltage, and the second light intensity modulator is configured to operate with a second bias voltage equal to the first bias voltage and the first RF voltage. It can be configured to operate based on a second RF voltage having an amplitude.
상기 제4 광 신호의 광 세기 변조 폭은 상기 제2 광 신호의 광 세기 변조 폭과 동일할 수 있다.The optical intensity modulation width of the fourth optical signal may be the same as the optical intensity modulation width of the second optical signal.
상기 제1 광 증폭기는 상기 제3 광 신호의 광 세기 변조 폭이 상기 제2 광 신호의 광 세기 변조 폭의 반이 되도록 상기 제2 광 신호를 정형하도록 구성될 수 있다.The first optical amplifier may be configured to shape the second optical signal so that the optical intensity modulation width of the third optical signal is half of the optical intensity modulation width of the second optical signal.
상기 제1 광 증폭기는 입력 전류를 기반으로 동작하고, 상기 입력 전류의 크기는 상기 제1 광 증폭기가 비선형 특성 영역에서 동작하도록 하는 전류의 크기일 수 있다.The first optical amplifier operates based on an input current, and the magnitude of the input current may be a magnitude of a current that causes the first optical amplifier to operate in a nonlinear characteristic region.
상기 제1 광 세기 변조기는 제1 바이어스 전압 및 제1 RF 전압을 기반으로 동작하도록 구성되고, 상기 제2 광 세기 변조기는 상기 제1 바이어스 전압과 다른 제2 바이어스 전압 및 상기 제1 RF 전압과 다른 진폭을 갖는 제2 RF 전압을 기반으로 동작하도록 구성될 수 있다.The first light intensity modulator is configured to operate based on a first bias voltage and a first RF voltage, and the second light intensity modulator is a second bias voltage different from the first bias voltage and a second bias voltage different from the first RF voltage. It can be configured to operate based on a second RF voltage having an amplitude.
상기 제2 RF 전압의 상기 진폭은 상기 제1 RF 전압의 상기 진폭의 반일 수 있다.The amplitude of the second RF voltage may be half of the amplitude of the first RF voltage.
상기 제1 광 증폭기는 입력 전류를 기반으로 동작하고, 상기 입력 전류의 크기는 상기 제1 광 증폭기가 선형 특성 영역에서 동작하도록 하는 전류의 크기일 수 있다.The first optical amplifier operates based on an input current, and the magnitude of the input current may be a magnitude of a current that causes the first optical amplifier to operate in a linear characteristic region.
상기 제3 광 신호의 가장 높은 레벨의 광 세기는 상기 제1 광 신호의 광 세기와 동일할 수 있다.The highest level of light intensity of the third optical signal may be the same as that of the first optical signal.
본 발명의 하나의 실시 예에 따른 광 신호 생성 장치는 상기 제4 광 신호를 증폭하여 제5 광 신호를 생성하도록 구성되는 제2 광 증폭기 및 상기 제5 광 신호를 변조하여 이진 신호 형태의 2N+2-레벨 제6 광 신호를 생성하도록 구성되는 제3 광 세기 변조기를 더 포함할 수 있다.An optical signal generating apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention includes a second optical amplifier configured to amplify the fourth optical signal to generate a fifth optical signal, and a second optical amplifier configured to modulate the fifth optical signal to form a binary signal of 2N A third light intensity modulator configured to generate a +2 -level sixth optical signal may be further included.
상기 제1 광 세기 변조기는 제1 바이어스 전압 및 제1 RF 전압을 기반으로 동작하도록 구성되고, 상기 제2 광 세기 변조기는 제2 바이어스 전압 및 제2 RF 전압을 기반으로 동작하도록 구성되고, 상기 제3 광 세기 변조기는 제3 바이어스 전압 및 제3 RF 전압을 기반으로 동작하도록 구성되고, 상기 제1 바이어스 전압, 상기 제2 바이어스 전압 및 상기 제3 바이어스 전압은 동일하고, 상기 제1 RF 전압, 상기 제2 RF 전압 및 상기 제3 RF 전압은 동일한 진폭을 가질 수 있다.The first light intensity modulator is configured to operate based on a first bias voltage and a first RF voltage, and the second light intensity modulator is configured to operate based on a second bias voltage and a second RF voltage, and the second light intensity modulator is configured to operate based on a second bias voltage and a second RF voltage. The three light intensity modulator is configured to operate based on a third bias voltage and a third RF voltage, and the first bias voltage, the second bias voltage, and the third bias voltage are the same, and the first RF voltage, the The second RF voltage and the third RF voltage may have the same amplitude.
상기 제1 광 증폭기는 상기 제3 광 신호의 광 세기 변조 폭이 상기 제2 광 신호의 광 세기 변조 폭의 반이 되도록 상기 제2 광 신호를 정형하도록 구성되고, 상기 제2 광 증폭기는 상기 제5 광 신호의 광 세기 변조 폭이 상기 제4 광 신호의 광 세기 변조 폭의 1/4이 되도록 상기 제4 광 신호를 정형하도록 구성될 수 있다.The first optical amplifier is configured to shape the second optical signal so that the optical intensity modulation width of the third optical signal is half of the optical intensity modulation width of the second optical signal, and the second optical amplifier 5 It may be configured to shape the fourth optical signal so that the optical intensity modulation width of the optical signal is 1/4 of the optical intensity modulation width of the fourth optical signal.
상기 제1 광 세기 변조기는 제1 바이어스 전압 및 제1 RF 전압을 기반으로 동작하도록 구성되고, 상기 제2 광 세기 변조기는 제2 바이어스 전압 및 제2 RF 전압을 기반으로 동작하도록 구성되고, 상기 제3 광 세기 변조기는 제3 바이어스 전압 및 제3 RF 전압을 기반으로 동작하도록 구성되고, 상기 제1 바이어스 전압, 상기 제2 바이어스 전압 및 상기 제3 바이어스 전압은 서로 다르고, 상기 제1 RF 전압, 상기 제2 RF 전압 및 상기 제3 RF 전압은 서로 다른 진폭을 가질 수 있다.The first light intensity modulator is configured to operate based on a first bias voltage and a first RF voltage, and the second light intensity modulator is configured to operate based on a second bias voltage and a second RF voltage, and the second light intensity modulator is configured to operate based on a second bias voltage and a second RF voltage. The three light intensity modulator is configured to operate based on a third bias voltage and a third RF voltage, and the first bias voltage, the second bias voltage, and the third bias voltage are different from each other, and the first RF voltage, the The second RF voltage and the third RF voltage may have different amplitudes.
상기 제2 RF 전압의 진폭은 상기 제1 RF 전압의 진폭의 반이고, 상기 제3 RF 전압의 진폭은 상기 제2 RF 전압의 진폭의 반일 수 있다.The amplitude of the second RF voltage may be half the amplitude of the first RF voltage, and the amplitude of the third RF voltage may be half the amplitude of the second RF voltage.
상기 제1 광 세기 변조기 및 상기 제2 광 세기 변조기는 마하젠더 광 세기 변조기 또는 전계 흡수 변조기일 수 있다.The first light intensity modulator and the second light intensity modulator may be a Mach-Zehnder light intensity modulator or an electric field absorption modulator.
본 발명의 하나의 실시 예에 따른 광 신호 생성 장치의 동작 방법은 제1 광 신호를 변조하여 이진 신호 형태의 2N-레벨(단, N은 양의 정수) 제2 광 신호를 생성하는 단계, 상기 제2 광 신호를 증폭하여 제3 광 신호를 생성하는 단계 및 상기 제3 광 신호를 변조하여 이진 신호 형태의 2N+1-레벨 제4 광 신호를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.The method of operating an optical signal generating apparatus according to an embodiment of the present invention comprises the steps of generating a 2 N -level (where N is a positive integer) second optical signal in the form of a binary signal by modulating a first optical signal, Amplifying the second optical signal to generate a third optical signal, and modulating the third optical signal to generate a 2N+1 -level fourth optical signal in the form of a binary signal.
제1 바이어스 전압 및 제1 RF 전압을 기반으로 상기 제1 광 신호를 변조하고, 상기 제1 바이어스 전압과 동일한 제2 바이어스 전압 및 상기 제1 RF 전압과 동일한 진폭을 갖는 제2 RF 전압을 기반으로 상기 제3 광 신호를 변조할 수 있다.Modulates the first optical signal based on a first bias voltage and a first RF voltage, and based on a second bias voltage equal to the first bias voltage and a second RF voltage having an amplitude equal to the first RF voltage The third optical signal may be modulated.
제1 바이어스 전압 및 제1 RF 전압을 기반으로 상기 제1 광 신호를 변조하고, 상기 제1 바이어스 전압과 다른 제2 바이어스 전압 및 상기 제1 RF 전압과 다른 진폭을 갖는 제2 RF 전압을 기반으로 상기 제3 광 신호를 변조할 수 있다.Modulates the first optical signal based on a first bias voltage and a first RF voltage, and based on a second bias voltage different from the first bias voltage and a second RF voltage having an amplitude different from the first RF voltage The third optical signal may be modulated.
입력 전류를 기반으로 상기 제2 광 신호를 증폭하고, 상기 입력 전류의 크기는 상기 제3 광 신호의 광 세기 변조 폭이 상기 제2 광 신호의 광 세기 변조 폭과 달라지도록 하는 전류의 크기일 수 있다.The second optical signal is amplified based on an input current, and the magnitude of the input current may be a magnitude of a current such that the optical intensity modulation width of the third optical signal is different from the optical intensity modulation width of the second optical signal. have.
입력 전류를 기반으로 상기 제2 광 신호를 증폭하고, 상기 입력 전류의 크기는 상기 제3 광 신호의 광 세기 변조 폭이 상기 제2 광 신호의 광 세기 변조 폭과 동일하도록 하는 전류의 크기일 수 있다.The second optical signal is amplified based on an input current, and the magnitude of the input current may be a magnitude of a current such that the optical intensity modulation width of the third optical signal is the same as the optical intensity modulation width of the second optical signal. have.
본 발명의 실시 예에 따른 광 신호 생성 장치는 광 소자를 사용하여 멀티레벨 광 신호를 생성함으로써 저비용, 고품질의 광 신호를 생성할 수 있다. The optical signal generation apparatus according to an embodiment of the present invention can generate a low-cost and high-quality optical signal by generating a multilevel optical signal using an optical element.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 광 신호 생성 장치는 광 변조 및 광 증폭 동작을 순차적으로 수행함으로써 멀티레벨 광 신호를 생성할 수 있다.In addition, the optical signal generation apparatus according to an embodiment of the present invention may generate a multilevel optical signal by sequentially performing optical modulation and optical amplification operations.
도 1은 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 광 신호 생성 장치를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1의 광 신호 생성 장치를 보여주는 블록도이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시 예에 따른 광 세기 변조기의 변조 동작을 예시적으로 보여주는 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시 예에 따른 광 증폭기의 동작을 예시적으로 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 광 신호 생성 장치를 보여주는 블록도이다.
도 6은 도 5의 광 신호 생성 장치의 광 신호 출력을 예시적으로 보여주는 도면이다.
도 7은 도 5의 광 신호 생성 장치의 동작 방법을 나타내는 순서도이다.
도 8은 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 광 신호 생성 장치를 보여주는 블록도이다.
도 9는 도 8의 광 신호 생성 장치의 광 신호 출력을 예시적으로 보여주는 도면이다.
도 10은 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 광 신호 생성 장치를 보여주는 블록도이다.
도 11은 도 10의 광 신호 생성 장치의 광 신호 출력을 예시적으로 보여주는 도면이다.
도 12는 도 10의 광 신호 생성 장치의 동작 방법을 나타내는 순서도이다.
도 13은 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 광 신호 생성 장치를 보여주는 블록도이다.
도 14는 도 13의 광 신호 생성 장치의 광 신호 출력을 예시적으로 보여주는 도면이다.1 is a schematic diagram of an optical signal generating apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram illustrating an optical signal generating apparatus of FIG. 1.
3A and 3B are diagrams illustrating a modulation operation of an optical intensity modulator according to an embodiment of the present invention.
4A and 4B are views exemplarily showing an operation of an optical amplifier according to an embodiment of the present invention.
5 is a block diagram showing an optical signal generating apparatus according to an embodiment of the present invention.
6 is a diagram illustrating an optical signal output of the optical signal generating device of FIG. 5 by way of example.
7 is a flowchart illustrating a method of operating the optical signal generating device of FIG. 5.
8 is a block diagram illustrating an optical signal generating apparatus according to an embodiment of the present invention.
9 is a diagram illustrating an optical signal output of the optical signal generating device of FIG. 8 by way of example.
10 is a block diagram illustrating an optical signal generating apparatus according to an embodiment of the present invention.
11 is a diagram illustrating an optical signal output of the optical signal generating apparatus of FIG. 10 by way of example.
12 is a flow chart illustrating a method of operating the optical signal generating apparatus of FIG. 10.
13 is a block diagram showing an optical signal generating apparatus according to an embodiment of the present invention.
14 is a diagram illustrating an optical signal output from the optical signal generating apparatus of FIG. 13 by way of example.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예들이 상세하게 설명된다. 이하의 설명에서, 상세한 구성들 및 구조들과 같은 세부적인 사항들은 단순히 본 발명의 실시 예들의 전반적인 이해를 돕기 위하여 제공된다. 그러므로 본 발명의 기술적 사상 및 범위로부터의 벗어남 없이 본문에 기재된 실시 예들의 변형들은 통상의 기술자 의해 수행될 수 있다. 더욱이, 명확성 및 간결성을 위하여 잘 알려진 기능들 및 구조들에 대한 설명들은 생략된다. 본 명세서에서 사용된 용어들은 본 발명의 기능들을 고려하여 정의된 용어들이며, 특정 기능에 한정되지 않는다. 용어들의 정의는 상세한 설명에 기재된 사항을 기반으로 결정될 수 있다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, detailed details such as detailed configurations and structures are provided simply to help overall understanding of embodiments of the present invention. Therefore, modifications of the embodiments described in the text may be performed by a person skilled in the art without departing from the spirit and scope of the present invention. Moreover, descriptions of well-known functions and structures are omitted for clarity and conciseness. Terms used in the present specification are terms defined in consideration of functions of the present invention, and are not limited to specific functions. The definition of terms may be determined based on the matters described in the detailed description.
이하의 도면들 또는 상세한 설명에서의 모듈들은 도면에 도시되거나 또는 상세한 설명에 기재된 구성 요소 이외에 다른 것들과 연결될 수 있다. 모듈들 또는 구성 요소들 사이의 연결은 각각 직접적 또는 비직접적일 수 있다. 모듈들 또는 구성 요소들 사이의 연결은 각각 통신에 의한 연결이거나 또는 물리적인 접속일 수 있다.Modules in the following drawings or detailed description may be shown in the drawings or may be connected to other things other than the components described in the detailed description. The connections between modules or components may be direct or non-direct, respectively. The connections between the modules or components may each be a communication connection or a physical connection.
상세한 설명에서 사용되는 부 또는 유닛(unit), 모듈(module), 계층(layer) 등의 용어를 참조하여 설명되는 구성 요소들은 소프트웨어, 또는 하드웨어, 또는 그것들의 조합의 형태로 구현될 수 있다. 예시적으로, 소프트웨어는 기계 코드, 펌웨어, 임베디드 코드, 및 애플리케이션 소프트웨어일 수 있다. 예를 들어, 하드웨어는 전기 회로, 전자 회로, 프로세서, 컴퓨터, 집적 회로, 집적 회로 코어들, 압력 센서, 관성 센서, 멤즈(Micro Electro Mechanical System; MEMS), 수동 소자, 또는 그것들의 조합을 포함할 수 있다. Components described with reference to terms such as a unit or a unit, a module, and a layer used in the detailed description may be implemented in the form of software, hardware, or a combination thereof. Illustratively, the software may be machine code, firmware, embedded code, and application software. For example, the hardware may include an electrical circuit, an electronic circuit, a processor, a computer, an integrated circuit, integrated circuit cores, a pressure sensor, an inertial sensor, a Micro Electro Mechanical System (MEMS), a passive component, or a combination thereof. I can.
다르게 정의되지 않는 한, 본문에서 사용되는 기술적 또는 과학적인 의미를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 지닌 자에 의해 이해될 수 있는 의미를 갖는다. 일반적으로 사전에서 정의된 용어들은 관련된 기술 분야에서의 맥락적 의미와 동등한 의미를 갖도록 해석되며, 본문에서 명확하게 정의되지 않는 한, 이상적 또는 과도하게 형식적인 의미를 갖도록 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms including technical or scientific meanings used in the text have meanings that can be understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. In general, terms defined in the dictionary are interpreted to have a meaning equivalent to a contextual meaning in a related technical field, and are not interpreted to have an ideal or excessively formal meaning unless clearly defined in the text.
도 1은 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 광 신호 생성 장치를 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 1을 참조하면, 광원(10)은 전류(I_s)로부터 광 신호를 생성할 수 있다. 광원(10)은 일정한 세기의 광 신호를 출력하여 광 신호 생성 장치(100)로 전송할 수 있다.1 is a schematic diagram of an optical signal generating apparatus according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, the
광 신호 생성 장치(100)는 광원(10)으로부터 광 신호를 수신하고, 수신된 광 신호를 변조하여 2N-레벨(N>1)(또는 멀티레벨) 광 신호를 생성할 수 있다. 즉, 광 신호 생성 장치(100)로부터 생성되는 광 신호는 2N-레벨 중 하나의 레벨을 나타낼 수 있다. 따라서, 광 신호 생성 장치(100)는 2N개의 값을 나타낼 수 있는 광 신호를 생성할 수 있다.The optical
광 신호 생성 장치(100)는 제0 광 세기 변조기(101) 및 하나 이상의 이진 신호 생성부(110)를 포함할 수 있다. 제0 광 세기 변조기(101)는 광원(10)으로부터 일정한 세기의 광 신호를 수신하여 광 세기를 변조할 수 있다. 제0 광 세기 변조기(101)는 광 세기를 변조함으로써 이진(binary) 신호 형태의 광 신호(이하, 이진 광 신호)를 생성할 수 있다. 즉, 제0 광 세기 변조기(101)는 하나의 레벨의 광 신호로부터 하이 레벨(예를 들어, "1") 및 로우 레벨(예를 들어, "0") 값을 갖는 2-레벨의 광 신호를 생성할 수 있다.The optical
이진 신호 생성부(110)는 광 신호를 수신하여 증폭하고, 증폭된 광 신호를 변조하여 이진 광 신호를 생성할 수 있다. 예시적으로, 이진 신호 생성부(110)는 광 신호를 정형(reshaping)할 수 있다. 광 신호가 정형이 되는 경우, 이진 광 신호의 광 세기 변조 폭이 달라질 수 있다.The
제1 이진 신호 생성부(110-1)는 제0 광 세기 변조기(101)로부터 2-레벨 광 신호를 수신할 수 있다. 제1 이진 신호 생성부(110-1)는 2-레벨을 나타내는 광 신호로부터 4-레벨을 나타내는 이진 광 신호를 생성할 수 있다.The first binary signal generator 110-1 may receive a 2-level optical signal from the 0th
제2 이진 신호 생성부(110-2)는 제1 이진 신호 생성부(110)로부터 4-레벨 광 신호를 수신할 수 있다. 제2 이진 신호 생성부(110-2)는 4-레벨을 나타내는 광 신호로부터 8-레벨을 나타내는 이진 광 신호를 생성할 수 있다.The second binary signal generator 110-2 may receive a 4-level optical signal from the first
제N-1 이진 신호 생성부(110-N-1)는 제N-2 이진 신호 생성부(미도시)로부터 2N-1-레벨 광 신호를 수신할 수 있다. 제N-1 이진 신호 생성부(110-N-1)는 2N-1-레벨을 나타내는 광 신호로부터 2N-레벨을 나타내는 이진 광 신호를 생성할 수 있다.The N-1th binary signal generator 110 -N-1 may receive a 2N-1 -level optical signal from the N- 2th binary signal generator (not shown). The N-1th binary signal generator 110 -N-1 may generate a binary optical signal representing a 2N -level from an optical signal representing the 2N-1 -level.
도 1에 도시된 바와 같이, 제0 광세기 변조기(101) 및 하나 이상의 이진 신호 생성부(110)는 직렬로 연결되어 순차적으로 광 신호를 변조하여 멀티레벨 광 신호를 생성할 수 있다. 따라서, 광 신호 생성 장치(100)는 N-1개의 이진 신호 생성부를 통해 2N-레벨 광 신호를 생성할 수 있고, 하나의 광 세기 변조기 및 하나 이상의 이진 신호 생성부를 통해 멀티레벨 광 신호를 생성할 수 있다.As shown in FIG. 1, the zeroth
본 발명의 하나의 실시 예에 따른 광 신호 생성 장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 별도의 광원(10)으로부터 생성된 광 신호를 수신할 수도 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 광 신호 생성 장치는 광원을 포함하고, 광 신호 생성 장치 내부에서 광 신호를 생성할 수 있다. The optical signal generating apparatus according to an embodiment of the present invention may receive an optical signal generated from a separate
이하에서는, 설명의 편의를 위해, 광 신호 생성 장치가 별도의 광원으로부터 광 신호를 수신하는 것으로 가정한다.Hereinafter, for convenience of description, it is assumed that the optical signal generating apparatus receives an optical signal from a separate light source.
도 2는 도 1의 광 신호 생성 장치를 보여주는 블록도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 광 신호 생성 장치(100)는 제0 광 세기 변조기(101) 및 하나 이상의 이진 신호 생성부(110)를 포함할 수 있다. 이진 신호 생성부(110)는 광 증폭기(111) 및 광 세기 변조기(112)를 포함할 수 있다.FIG. 2 is a block diagram illustrating an optical signal generating apparatus of FIG. 1. 1 and 2, the optical
광 세기 변조기(101, 112)는 전계 흡수 변조기(EAM; Electro-Absorption Modulator) 또는 마하젠더(Mach-Zehnder) 광 세기 변조기 등을 이용하여 구현될 수 있다.The
광 세기 변조기(101, 112)는 바이어스 전압(Vbias) 및 RF 전압(VRF)에 기초하여 수신된 광 신호를 변조할 수 있다. 바이어스 전압(Vbias)은 직류 전압으로 광 세기 변조기의 기준 동작점과 연관될 수 있다. RF 전압(VRF)은 광 신호가 변조되어 생성되는 이진 광 신호의 광 세기 변조 폭과 연관될 수 있다. 예시적으로, RF 전압(VRF)은 교류 전압 또는 전기적 이진 신호일 수 있다. 예를 들어, 생성되는 이진 광 신호의 광 세기 기준 값이 바이어스 전압(Vbias)에 따라 결정되고, 이진 광 신호의 광 세기 변조 폭이 RF 전압(VRF)에 따라 달라질 수 있다.The
광 증폭기(111)는 전류(I)에 기초하여 수신된 광 신호의 세기를 증폭할 수 있다. 광 증폭기(111)는 전류(I)에 기초하여 이진 광 신호의 광 세기 폭을 조절함으로써 광 신호를 정형할 수 있다.The
제0 광 세기 변조기(101)는 제0 바이어스 전압(Vbias0), 제0 RF 전압(VRF0) 및 광 신호를 수신할 수 있다. 제0 광 세기 변조기(101)는 제0 바이어스 전압(Vbias0) 및 제0 RF 전압(VRF0)에 기초하여 수신된 광 신호를 변조하여 이진 광 신호를 생성할 수 있다. 제0 광 세기 변조기(101)에 의해 생성된 이진 광 신호는 2-레벨 광 신호일 수 있다.The 0th
제1 광 증폭기(111-1)는 제1 전류(I_1) 및 제0 광 세기 변조기(101)로부터 생성된 광 신호를 수신할 수 있다. 제1 광 증폭기(111-1)는 제1 전류(I_1)에 기초하여 수신된 광 신호를 증폭할 수 있다. 제1 광 증폭기(111-1)는 제1 전류(I_1)에 기초하여 수신된 광 신호를 정형할 수 있다.The first optical amplifier 111-1 may receive the first current I_1 and the optical signal generated from the 0th
제1 광 세기 변조기(112-1)는 제1 바이어스 전압(Vbias1), 제1 RF 전압(VRF1) 및 제1 광 증폭기(111-1)로부터 증폭된 광 신호를 수신할 수 있다. 제1 광 세기 변조기(112-1)는 제1 바이어스 전압(Vbias1) 및 제1 RF 전압(VRF1)에 기초하여 수신된 광 신호를 변조하여 이진 광 신호를 생성할 수 있다. 제1 광 세기 변조기(112-1)에 의해 생성된 이진 광 신호는 4-레벨 광 신호일 수 있다.The first optical intensity modulator 112-1 may receive a first
제1 광 증폭기(111-1)에서와 마찬가지로, 제2 광 증폭기(111-2)는 제2 전류(I_2)에 기초하여 광 신호의 세기를 증폭할 수 있고, 수신된 광 신호를 정형할 수 있다. 또한, 제N-1 광 증폭기(111-N-1)는 제N-1 전류(I_N-1)에 기초하여 수신된 광 신호의 세기를 증폭할 수 있고, 수신된 광 신호를 정형할 수 있다.Like in the first optical amplifier 111-1, the second optical amplifier 111-2 may amplify the intensity of the optical signal based on the second current I_2 and shape the received optical signal. have. In addition, the N-1th optical amplifier 111-N-1 may amplify the intensity of the received optical signal based on the N-1th current I_N-1, and shape the received optical signal. .
제1 광 세기 변조기(112-1)에서와 마찬가지로, 제2 광 세기 변조기(112-2)는 제2 바이어스 전압(Vbias2) 및 제2 RF 전압(VRF2)에 기초하여 수신된 광 신호를 변조하여 8-레벨 광 신호를 생성할 수 있다. 또한, 제N-1 광 세기 변조기(112-N-1)는 제N-1 바이어스 전압(VbiasN-1) 및 제N-1 RF 전압(VRFN-1)에 기초하여 수신된 광 신호를 변조하여 2N-레벨 광 신호를 생성할 수 있다. Similar to the first light intensity modulator 112-1, the second light intensity modulator 112-2 is configured to receive light based on the second
예시적으로, 제0 바이어스 전압 내지 제N-1 바이어스 전압((Vbias0~VbiasN-1)의 크기는 동일할 수 있고, 제0 RF 전압 내지 제N-1 RF 전압(VRF0~VRFN-1)의 진폭의 크기는 동일할 수 있다. 이 경우, 제0 광 세기 변조기 내지 제N-1 광 세기 변조기(101~112-N-1)에서 생성되는 이진 광 신호의 광 세기 변조 폭은 동일할 수 있다.Exemplarily, the magnitudes of the 0th bias voltage to the N- 1th bias voltage (V bias 0 to V bias N-1) may be the same, and the 0th RF voltage to the N-1th RF voltage (V RF 0 The amplitude of ~V RF N-1) may be the same, In this case, the light of the binary optical signal generated by the 0th optical intensity modulator to the N-1th
예시적으로, 제0 바이어스 전압 내지 제N-1 바이어스 전압(Vbias0~VbiasN-1)의 크기는 다를 수 있고, 제0 RF 전압 내지 제N-1 RF 전압(VRF0~VRFN-1)의 크기는 다를 수 있다. 이 경우, 제0 광 세기 변조기 내지 제N-1 광 세기 변조기(101~112-N-1)에서 생성되는 이진 광 신호의 광 세기 변조 폭은 다를 수 있다.Exemplarily, the magnitudes of the 0th bias voltage to the N- 1th bias voltage (V bias 0 to V bias N-1) may be different, and the 0th RF voltage to the N-1th RF voltage (V RF 0 to V The size of RF N-1) may be different. In this case, the optical intensity modulation width of the binary optical signal generated by the 0th to N-1th
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 광 신호 생성 장치(100)는 N-1개의 이진 신호 생성부를 포함할 수 있다. 그러나, 광 신호 생성 장치(100)는 이진 신호 생성부의 개수에 한정되지 않으며, 예를 들어, 하나의 이진 신호 생성부를 통해 멀티레벨 광 신호(예를 들어, 4-레벨 광 신호)를 생성할 수 있다.1 and 2, the optical
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시 예에 따른 광 세기 변조기의 변조 동작을 예시적으로 보여주는 도면이다. 구체적으로, 도 3a는 제0 광 세기 변조기(101)가 수신된 광 신호를 이진 광 신호로 변조하는 예시를 나타내고, 도 3b는 제0 광 세기 변조기(101)가 바이어스 전압(Vbias) 및 RF 전압(VRF)에 따라 수신된 광 신호를 이진 광 신호로 변조하는 예시를 나타낸다. 설명의 편의를 위해, 제0 광 세기 변조기(101)를 기준으로 본 발명의 실시 예에 따른 광 세기 변조기를 설명하지만, 다른 광 세기 변조기들(112-1~112-N-1)도 유사하게 동작할 수 있다.3A and 3B are diagrams illustrating a modulation operation of an optical intensity modulator according to an embodiment of the present invention. Specifically, FIG. 3A shows an example in which the 0th
도 3a를 참조하면, 도 3a의 가로축은 시간을 나타내고 세로축은 광 세기를 나타낸다. 세로축의 광 세기는 입력 광 신호의 광 세기에 대한 출력 광 신호의 광 세기의 상대적인 크기를 나타내며, 절대적인 광 세기를 의미하는 것은 아닐 수 있다. 이와 마찬가지로, 이하의 도면들에 도시된 광 세기는 상대적인 광 세기의 크기를 나타내는 것일 수 있다.Referring to FIG. 3A, the horizontal axis of FIG. 3A represents time and the vertical axis represents light intensity. The light intensity on the vertical axis represents a relative magnitude of the optical intensity of the output optical signal with respect to the optical intensity of the input optical signal, and may not mean an absolute optical intensity. Likewise, the light intensity shown in the drawings below may represent a relative light intensity level.
제0 광 세기 변조기(101)는 수신된 제1 광 신호(OS1)를 변조하여 제2 광 신호(OS2)를 생성할 수 있다. 예시적으로, 생성되는 제2 광 신호(OS2)는 이진 신호 형태일 수 있다. 예를 들어, 제2 광 신호(OS2) 중 광 세기(p2)가 큰 제2 광 신호(OS2)는 "1" 값을 가리키며, 광 세기(p3)가 작은 제2 광 신호(OS2)는 "0" 값을 가리킬 수 있다.The 0th
도 3a에 도시된 바와 같이, 제0 광 세기 변조기(101)를 통해 변조된 광 신호는 삽입 손실(insertion loss)로 인하여 광 세기가 작아질 수 있다. 예를 들어, 변조된 제2 광 신호(OS2)의 제2 광 세기(p2)는 제1 광 신호(OS1)의 제1 광 세기(p1)보다 삽입 손실만큼 작아질 수 있다.As shown in FIG. 3A, the optical signal modulated through the 0th
도 3b를 참조하면, 도 3b의 가로축은 인가 전압을 나타내고 세로축은 광 세기를 나타낸다. 도 3b는 제0 광 세기 변조기(101)에 인가되는 전압에 따른 광 세기 응답 특성을 보여준다. 제0 광 세기 변조기(101)는 광 세기 변조기 특성 곡선에 기초하여 동작할 수 있다. 예시적으로, 제0 광 세기 변조기(101)의 응답 특성(즉, 광 세기 변조기 특성 곡선)은 제0 광 세기 변조기(101)의 구조 및 설계에 따라 달라질 수 있으며, 제0 광 세기 변조기(101)의 응답 특성은 미리 정해질 수 있다.Referring to FIG. 3B, the horizontal axis of FIG. 3B represents the applied voltage and the vertical axis represents the light intensity. 3B shows a light intensity response characteristic according to a voltage applied to the zeroth
도 3b의 인가 전압은 바이어스 전압(Vbias) 및 RF 전압(VRF)일 수 있다. 제0 광 세기 변조기(101)에 제1 전압(V1)를 갖는 바이어스 전압(Vbias)과 제1 진폭(a1)을 갖는 RF 전압(VRF)이 인가될 수 있다. 이 경우, 제0 광 세기 변조기(101)는 제1 광 세기(p1)를 갖는 제1 광 신호(OS1)로부터 제2 광 세기(p2) 및 제3 광 세기(p3)를 갖는 제2 광 신호(OS2)를 생성할 수 있다.The applied voltage of FIG. 3B may be a bias voltage V bias and an RF voltage V RF . A bias voltage V bias having a first voltage V1 and an RF voltage V RF having a first amplitude a1 may be applied to the 0th
생성되는 제2 광 신호(OS2)는 광 세기 변조기 특성 곡선에 기초하여 결정될 수 있다. 도 3b에 도시된 바와 같이, 바이어스 전압(Vbias)에 따라 변조되는 광 세기의 기준점이 달라질 수 있다. 예를 들어, 바이어스 전압(Vbias)이 작아지는 경우, 변조되는 광 세기가 커질 수 있고, 바이어스 전압(Vbias)이 커지는 경우, 변조되는 광 세기가 작아질 수 있다.The generated second optical signal OS2 may be determined based on an optical intensity modulator characteristic curve. As shown in FIG. 3B, the reference point of the modulated light intensity may vary according to the bias voltage V bias . For example, when the bias voltage V bias decreases, the modulated light intensity may increase, and when the bias voltage V bias increases, the modulated light intensity may decrease.
또한, RF 전압(VRF)의 진폭에 따라, 생성되는 광 신호의 광 세기 변조 폭이 달라질 수 있다. 예를 들어, RF 전압(VRF)의 진폭이 커지는 경우, 광 세기 변조 폭이 커질 수 있고, RF 전압(VRF)의 진폭이 작아지는 경우, 광 세기 변조 폭이 작아질 수 있다.In addition, according to the amplitude of the RF voltage (V RF ), the optical intensity modulation width of the generated optical signal may vary. For example, when the amplitude of the RF voltage V RF increases, the light intensity modulation width may increase, and when the amplitude of the RF voltage V RF decreases, the light intensity modulation width may decrease.
예시적으로, 제0 광 세기 변조기(101)가 광 세기 변조기 특성 곡선의 선형 특성 영역에서 동작할 수 있도록 바이어스 전압(Vbias) 및 RF 전압(VRF)이 인가될 수 있다. 제0 광 세기 변조기(101)가 선형 특성 영역에서 동작하는 경우, 인가되는 바이어스 전압(Vbias) 및 RF 전압(VRF)을 조절하여 광 세기 변조 폭을 용이하게 제어할 수 있다.For example, a bias voltage V bias and an RF voltage V RF may be applied so that the zeroth
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시 예에 따른 광 증폭기의 동작을 예시적으로 보여주는 도면이다. 구체적으로, 도 4a는 제1 광 증폭기(111-1)가 수신된 광 신호를 증폭하는 예시를 나타내고, 도 4b는 제1 광 증폭기(111-1)로부터 출력되는 광 증폭 세기를 결정하는 방법을 설명하기 위한 예시를 나타낸다. 설명의 편의를 위해, 제1 광 증폭기(111-1)를 기준으로 본 발명의 실시 예에 따른 광 증폭기를 설명하지만, 다른 광 증폭기들(111-2~111-N-1)도 유사하게 동작할 수 있다.4A and 4B are views exemplarily showing an operation of an optical amplifier according to an embodiment of the present invention. Specifically, FIG. 4A shows an example in which the first optical amplifier 111-1 amplifies a received optical signal, and FIG. 4B shows a method of determining the optical amplification intensity output from the first optical amplifier 111-1. It shows an example for explanation. For convenience of explanation, the optical amplifier according to the embodiment of the present invention is described based on the first optical amplifier 111-1, but other optical amplifiers 111-2 to 111-N-1 operate similarly. can do.
도 4a를 참조하면, 가로축은 시간을 나타내고 세로축은 광 세기를 나타낸다. 제0 광 세기 변조기(101)로부터 제1 광 신호(OS1)가 제2 광 신호(OS2)로 변조되고, 제1 광 증폭기(111-1)로부터 제2 광 신호(OS2)의 광 세기가 증폭되어 제3 광 신호(OS3)가 생성될 수 있다.Referring to FIG. 4A, the horizontal axis represents time and the vertical axis represents light intensity. The first optical signal OS1 is modulated from the 0th
제1 광 증폭기(111-1)에 의해 제2 광 신호(OS2)의 제2 광 세기(p2)는 제3 광 신호(OS3)의 제4 광 세기(p4)로 증폭될 수 있고, 제2 광 신호(OS2)의 제3 광 세기(p3)는 제3 광 신호(OS3)의 제5 광 세기(p5)로 증폭될 수 있다.The second optical intensity p2 of the second optical signal OS2 by the first optical amplifier 111-1 may be amplified by the fourth optical intensity p4 of the third optical signal OS3, and the second The third light intensity p3 of the optical signal OS2 may be amplified by the fifth light intensity p5 of the third optical signal OS3.
제1 광 증폭기(111-1)는 광 세기의 증폭을 수행할 수 있을 뿐만 아니라 생성되는 광 신호의 광 세기 변조 폭을 변화시킬 수 있다(즉, 광 신호를 정형). 이에 따라, 증폭 전 광 세기 변조 폭과 증폭 후 광 세기 변조 폭은 달라질 수 있다. 예를 들어, 제1 광 증폭기(111-1)는 증폭 전 광 세기 변조 폭과 증폭 후 광 세기 변조 폭이 동일하도록 광 신호를 증폭할 수 있다. 또는, 제1 광 증폭기(111-1)는 증폭 전 광 세기 변조 폭보다 증폭 후 광 세기 변조 폭이 작아지도록 광 신호를 증폭할 수 있다.The first optical amplifier 111-1 may not only amplify the light intensity, but also change the light intensity modulation width of the generated optical signal (ie, shape the optical signal). Accordingly, the light intensity modulation width before amplification and the light intensity modulation width after amplification may be different. For example, the first optical amplifier 111-1 may amplify the optical signal so that the light intensity modulation width before amplification and the light intensity modulation width after amplification are the same. Alternatively, the first optical amplifier 111-1 may amplify the optical signal so that the light intensity modulation width after amplification becomes smaller than the light intensity modulation width before amplification.
도 4b를 참조하면, 가로축은 입력 광 세기를 나타내고, 세로축은 출력 광 세기를 나타낸다. 제1 광 증폭기(111-1)는 광 증폭기 특성 곡선에 기초하여 입력된 광 신호의 광 세기를 증폭시킬 수 있다. 광 증폭기 특성 곡선에 따라 제2 광 세기(p2)는 제4 광 세기(p4)로 증폭될 수 있고, 제3 광 세기(p3)는 제5 광 세기(p5)로 증폭될 수 있다.Referring to FIG. 4B, the horizontal axis represents the input light intensity, and the vertical axis represents the output light intensity. The first optical amplifier 111-1 may amplify the light intensity of the input optical signal based on the optical amplifier characteristic curve. According to the optical amplifier characteristic curve, the second light intensity p2 may be amplified to the fourth light intensity p4, and the third light intensity p3 may be amplified to the fifth light intensity p5.
광 증폭기 특성 곡선은 선형 특성 영역과 비선형 특성 영역(또는 포화 영역)이 존재할 수 있다. 선형 특성 영역에 따라 광 세기가 증폭되는 경우, 입력되는 광 세기에 비례하여 출력되는 광 세기가 결정될 수 있다. 증폭 전 광 세기 변조 폭은 증폭 후 광 세기 변조 폭과 동일할 수 있다. 따라서, 광 신호를 증폭만 하는 경우, 광 증폭기는 선형 특성 영역에 따라 동작할 수 있다.The optical amplifier characteristic curve may have a linear characteristic region and a nonlinear characteristic region (or saturation region). When the light intensity is amplified according to the linear characteristic region, the output light intensity may be determined in proportion to the input light intensity. The light intensity modulation width before amplification may be the same as the light intensity modulation width after amplification. Therefore, when only amplifying the optical signal, the optical amplifier can operate according to the linear characteristic region.
비선형 특성 영역에 따라 광 세기가 증폭되는 경우, 입력되는 광 세기와 출력되는 광 세기는 비례하지 않을 수 있다. 증폭 후 광 세기 변조 폭은 증폭 전 광 세기 변조 폭보다 작아질 수 있다. 따라서, 광 신호를 정형하는 경우, 광 증폭기는 비선형 특성 영역에 따라 동작할 수 있다.When the light intensity is amplified according to the nonlinear characteristic region, the input light intensity and the output light intensity may not be proportional. The light intensity modulation width after amplification may be smaller than the light intensity modulation width before amplification. Therefore, when shaping an optical signal, the optical amplifier can operate according to the nonlinear characteristic region.
제1 광 증폭기(111-1)는 입력 전류에 기초하여 증폭 동작을 수행할 수 있다. 입력 전류가 달라지는 경우, 제1 광 증폭기(111-1)의 동작 특성이 변화될 수 있다. 즉, 도 4b에 도시된 광 증폭기 특성 곡선이 달라질 수 있다. 예를 들어, 입력 전류에 따라 선형 특성 영역 및 비선형 특성 영역이 달라질 수 있다. 따라서, 입력 전류에 따라 제1 광 증폭기(111-1)는 선형 특성 영역에 따라 광 신호를 증폭하거나 비선형 특성 영역에 따라 광 신호를 증폭할 수 있다.The first optical amplifier 111-1 may perform an amplification operation based on the input current. When the input current varies, the operating characteristics of the first optical amplifier 111-1 may be changed. That is, the optical amplifier characteristic curve shown in FIG. 4B may be different. For example, a linear characteristic region and a nonlinear characteristic region may vary according to the input current. Accordingly, the first optical amplifier 111-1 may amplify the optical signal according to the linear characteristic region or amplify the optical signal according to the nonlinear characteristic region according to the input current.
도 5는 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 광 신호 생성 장치를 보여주는 블록도이다. 도 5를 참조하면, 광 신호 생성 장치(200)는 광 신호를 수신하여 4-레벨 광 신호를 출력할 수 있다. 광 신호 생성 장치(200)는 제0 광 세기 변조기(201) 및 이진 신호 생성부(210)를 포함할 수 있다. 이진 신호 생성부(210)는 제1 광 증폭기(211) 및 제1 광 세기 변조기(212)를 포함할 수 있다. 제0 광 세기 변조기(201), 제1 광 증폭기(211) 및 제1 광 세기 변조기(212)는 도 1 내지 도 4b에서 설명한 광 세기 변조기 및 광 증폭기와 유사한 동작을 수행하므로 상세한 설명은 생략된다.5 is a block diagram showing an optical signal generating apparatus according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 5, the optical
제0 광 세기 변조기(201)는 제0 바이어스 전압(Vbias0) 및 제0 RF 전압(VRF0)에 기초하여 동작하고, 제1 광 세기 변조기(212)는 제1 바이어스 전압(Vbias1) 및 제1 RF 전압(VRF1)에 기초하여 동작할 수 있다. 제0 바이어스 전압(Vbias0)과 제1 바이어스 전압(Vbias1)은 동일하고, 제0 RF 전압(VRF0)의 진폭과 제1 RF 전압(VRF1)의 진폭은 동일할 수 있다. 즉, 제0 광 세기 변조기(201) 및 제1 광 세기 변조기(212)는 동일한 바이어스 전압(Vbias) 및 동일한 진폭을 갖는 RF 전압(VRF)에 의해 동작할 수 있다.The 0th
도 3b에 도시된 바와 같이, 제0 및 제1 광 세기 변조기들(201, 212)로 인가되는 바이어스 전압(Vbias) 및 RF 전압(VRF)의 진폭이 동일한 경우, 동일한 광 세기 변조 폭을 갖는 광 신호가 생성될 수 있다. 이에 따라, 제0 광 세기 변조기(201)에 의해 생성되는 광 신호의 광 세기 변조 폭은 및 제1 광 세기 변조기(212)에 의해 생성되는 광 신호의 광 세기 변조 폭과 동일할 수 있다.As shown in FIG. 3B, when the amplitudes of the bias voltage V bias and the RF voltage V RF applied to the 0th and first
제1 광 증폭기(211)는 제1 전류(I_1)를 입력 받아 제0 광 세기 변조기(201)로부터 수신된 광 신호를 증폭하고 정형할 수 있다. 제1 광 증폭기(211)는 광 신호 생성 장치(200)로부터 출력되는 4-레벨 광 신호의 각 신호 레벨 간 간격이 동일하게 되도록 수신된 광 신호를 증폭 및 정형할 수 있다. 도 4b에 도시된 바와 같이, 제1 광 증폭기(211)는 비선형 특성 영역에서 동작함으로써 수신된 광 신호를 증폭 및 정형할 수 있다. 따라서, 제1 전류(I_1)는 제1 광 증폭기(211)가 비선형 특성 영역에서 동작하게 하는 전류일 수 있다.The first
예시적으로, 제1 광 증폭기(211)에 의해 입력되는 광 신호가 정형이 되는 경우, 출력 광 세기 변조 폭은 입력 광 세기 변조 폭의 반이 될 수 있다.For example, when the optical signal input by the first
제1 광 세기 변조기(212)는 증폭 및 정형된 2-레벨 광 신호를 변조하여 4-레벨 광 신호를 생성할 수 있다. 따라서, 광 신호 생성 장치(200)는 4-레벨 광 신호(즉, 멀티레벨 광 신호)를 출력할 수 있다.The first
도 6은 도 5의 광 신호 생성 장치의 광 신호 출력을 예시적으로 보여주는 도면이다. 도 6의 가로축은 시간을 나타내고, 세로축은 광 세기를 나타낸다. 도 5 및 도 6을 참조하면, 제0 광 세기 변조기(201)는 제1 광 신호(OS1)를 변조하여 제2 광 신호(OS2)를 생성할 수 있다. 제1 광 세기(p1)를 갖는 제1 광 신호(OS1)로부터 제2 광 세기(p2) 및 제3 광 세기(p3)를 갖는 2-레벨 제2 광 신호(OS2)가 생성될 수 있다. 제0 광 세기 변조기(201)는 제0 바이어스 전압(Vbias0) 및 제0 RF 전압(VRF0)을 기반으로 제1 광 세기 변조 폭(w1)을 갖는 제2 광 신호(OS2)를 생성할 수 있다.6 is a diagram illustrating an optical signal output of the optical signal generating device of FIG. 5 by way of example. 6, the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents light intensity. 5 and 6, the zeroth
제1 광 증폭기(211)는 제2 광 신호(OS2)를 증폭하여 제3 광 신호(OS3)를 생성할 수 있다. 제1 광 증폭기(211)는 제1 전류(I_1)를 기반으로 제3 광 신호(OS3)를 생성할 수 있다. 제3 광 신호(OS3)는 제4 광 세기(p4) 및 제5 광 세기(p5)를 갖는 2-레벨 광 신호일 수 있다.The first
제3 광 신호(OS3)는 제2 광 신호(OS2)와 비교하여 광 세기는 커지고, 광 세기 변조 폭은 작아질 수 있다. 예시적으로, 도 6에는 다르게 도시되어 있지만, 제1 광 증폭기(211)는 제3 광 신호(OS3)의 제4 광 세기(p4)가 제1 광 신호(OS1)의 제1 광 세기(p1)와 동일하게 되도록 제2 광 신호(OS2)를 증폭할 수 있다. 제1 광 증폭기(211)는 제3 광 신호(OS3)의 제2 광 세기 변조 폭(w2)이 제1 광 세기 변조 폭(w1)의 반이 되도록 제2 광 신호(OS2)를 정형할 수 있다.Compared to the second optical signal OS2, the third optical signal OS3 may have an increased light intensity and a light intensity modulation width may be decreased. For example, although illustrated differently in FIG. 6, in the first
제1 광 세기 변조기(212)는 제1 바이어스 전압(Vbias1) 및 제1 RF 전압(VRF1)을 기반으로 제3 광 신호(OS3)를 변조하여 제4 광 신호(OS4)를 생성할 수 있다. 제1 바이어스 전압(Vbias1)은 는 제0 바이어스 전압(Vbias0)과 동일하고, 제1 RF 전압(VRF1)의 진폭은 제0 RF 전압(VRF0)의 진폭과 동일할 수 있다.The first
제4 광 신호(OS4)는 제6 광 세기(p6), 제7 광 세기(p7), 제8 광 세기(p8) 및 제9 광 세기(p9)를 갖는 4-레벨 광 신호일 수 있다. 제1 광 세기 변조기(212)는 제4 광 세기(p4)를 갖는 제3 광 신호(OS3)로부터 제6 광 세기(p6) 및 제8 광 세기(p8)를 갖는 제4 광 신호(OS4)를 생성할 수 있다. 제1 광 세기 변조기(212)는 제5 광 세기(p5)를 갖는 제3 광 신호(OS3)로부터 제7 광 세기(p7) 및 제9 광 세기(p9)를 갖는 제4 광 신호(OS4)를 생성할 수 있다. 즉, 제1 광 세기 변조기(212)는 2-레벨의 제3 광 신호(OS3)로부터 4-레벨의 제4 광 신호(OS4)를 생성할 수 있다.The fourth optical signal OS4 may be a 4-level optical signal having a sixth light intensity p6, a seventh light intensity p7, an eighth light intensity p8, and a ninth light intensity p9. The first
제1 광 세기 변조기(212)는 제4 광 세기(p4)를 갖는 제3 광 신호(OS3)로부터 제3 광 세기 변조 폭(w3)을 갖는 제4 광 신호(OS4)를 생성될 수 있다. 제1 광 세기 변조기(212)는 제5 광 세기(p5)를 갖는 제3 광 신호(OS3)로부터 제4 광 세기 변조 폭(w4)을 갖는 제4 광 신호(OS4)를 생성할 수 있다. 제3 광 세기 변조 폭(w3)과 제4 광 세기 변조 폭(w4)은 동일할 수 있고, 제3 광 세기 변조 폭(w3) 및 제4 광 세기 변조 폭(w4)은 제1 광 세기 변조 폭(w1)과 동일할 수 있다. 또한, 제4 광 신호(OS4)의 광 세기들(p6, p7, p8, p9)의 간격은 동일할 수 있다.The first
본 명세서에서 광 세기 변조 폭이라 함은 광 세기 변조기를 통해 일정 레벨의 광 신호로부터 생성되는 이진 광 신호의 광 세기 폭을 의미할 수 있다. 즉, 제4 광 신호(OS4)의 제3 광 세기 변조 폭(w3) 또는 제4 광 세기 변조 폭(w4)은 제4 광 신호(OS4)의 광 세기들(p6, p7, p8, p9)의 간격과 다른 의미를 나타낼 수 있다.In this specification, the light intensity modulation width may mean the light intensity width of a binary optical signal generated from an optical signal of a predetermined level through the light intensity modulator. That is, the third light intensity modulation width w3 or the fourth light intensity modulation width w4 of the fourth optical signal OS4 is the light intensities p6, p7, p8, and p9 of the fourth optical signal OS4. It may have a different meaning than the spacing of.
도 7은 도 5의 광 신호 생성 장치의 동작 방법을 나타내는 순서도이다. 도 5 및 도 7를 참조하면, S101 단계에서, 광 신호 생성 장치(200)는 광 신호를 제0 바이어스 전압(Vbias0) 및 제0 RF 전압(VRF0)에 따라 변조하여 이진 광 신호를 생성할 수 있다. S102 단계에서, 광 신호 생성 장치(200)는 생성된 이진 광 신호를 증폭 및 정형할 수 있다. S103 단계에서, 광 신호 생성 장치(200)는 정형된 이진 광 신호를 제1 바이어스 전압(Vbias1) 및 제1 RF 전압(VRF1)에 따라 변조하여 멀티레벨 광 신호를 생성할 수 있다. 제1 바이어스 전압(Vbias1)은 는 제0 바이어스 전압(Vbias0)과 동일하고, 제1 RF 전압(VRF1)의 진폭은 제0 RF 전압(VRF0)의 진폭과 동일할 수 있다.7 is a flowchart illustrating a method of operating the optical signal generating device of FIG. 5. 5 and 7, in step S101, the optical
본 발명의 실시 예에 따른 광 신호 생성 장치는 도 7에 도시된 바에 한정되지 않으며, S102 및 S103 단계를 반복하여 수행함으로써 더 많은 레벨을 갖는 광 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, S102 및 S103 단계를 N-1번 수행하는 경우, 광 신호 생성 장치는 2N-레벨 광 신호를 생성할 수 있다.The optical signal generating apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention is not limited to that shown in FIG. 7, and by repeatedly performing steps S102 and S103, an optical signal having more levels may be generated. For example, if steps S102 and S103 are performed N-1 times, the optical signal generating apparatus may generate a 2N -level optical signal.
도 8은 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 광 신호 생성 장치를 보여주는 블록도이다. 광 신호 생성 장치(300)는 제0 광 세기 변조기(301) 및 제1 이진 신호 생성부(310) 및 제2 이진 신호 생성부(320)를 포함할 수 있다. 제1 이진 신호 생성부(310)는 제1 광 증폭기(311) 및 제1 광 세기 변조기(312)를 포함하고, 제2 이진 신호 생성부(320)는 제2 광 증폭기(321) 및 제2 광 세기 변조기(322)를 포함할 수 있다. 제0 광 세기 변조기(301) 및 제1 이진 신호 생성부(310)에 관한 동작은 도 5의 제0 광 세기 변조기(201) 및 이진 신호 생성부(210)에 관한 동작과 유사하므로, 상세한 설명은 생략된다.8 is a block diagram illustrating an optical signal generating apparatus according to an embodiment of the present invention. The optical
광 신호 생성 장치(300)는 제0 광 세기 변조기(301) 및 제1 및 제2 이진 신호 생성부들(310, 320)을 통해 8-레벨 광 신호를 생성할 수 있다. 제0 광 세기 변조기(301), 제1 광 세기 변조기(312) 및 제2 광 세기 변조기(322)에는 동일한 바이어스 전압(Vbias0= Vbias1=Vbias2) 및 동일한 진폭을 갖는 RF 전압(VRF0=VRF1=VRF2)이 인가될 수 있다. 제1 광 증폭기(311) 및 제2 광 증폭기(321)는 각각 제1 전류(I_1) 및 제2 전류(I_2)가 입력될 수 있다.The optical
도 9는 도 8의 광 신호 생성 장치의 광 신호 출력을 예시적으로 보여주는 도면이다. 도 9의 가로축은 시간을 나타내고 세로축은 광 세기를 나타낸다. 도 8 및 도 9를 참조하면, 제0 광 세기 변조기(301)는 제0 바이어스 전압(Vbias0) 및 제0 RF 전압(VRF0)을 기반으로 제1 광 신호(OS1)를 변조하여 제1 광 세기 변조 폭(w1)을 갖는 제2 광 신호(OS2)를 생성할 수 있다.9 is a diagram illustrating an optical signal output of the optical signal generating device of FIG. 8 by way of example. In FIG. 9, the horizontal axis represents time and the vertical axis represents light intensity. 8 and 9, the 0th
제1 광 증폭기(311)는 제1 전류(I_1)를 기반으로 제2 광 신호(OS2)를 증폭 및 정형하여 제3 광 신호(OS3)를 생성할 수 있다. 정형된 제3 광 신호(OS3)의 제2 광 세기 변조 폭(w2)은 제1 광 세기 변조 폭(w1)과 다를 수 있다. 예시적으로, 제2 광 세기 변조 폭(w2)은 제1 광 세기 변조 폭(w1)의 반일 수 있다. 제3 광 신호(OS3)의 가장 높은 레벨의 광 세기는 제1 광 신호(OS1)의 광 세기와 동일할 수 있다.The first
제1 광 세기 변조기(312)는 제1 바이어스 전압(Vbias1) 및 제1 RF 전압(VRF1)을 기반으로 제3 광 신호(OS3)를 변조하여 제3 광 세기 변조 폭(w3)을 갖는 제4 광 신호(OS4)를 생성할 수 있다. 제1 바이어스 전압(Vbias1)은 는 제0 바이어스 전압(Vbias0)과 동일하고, 제1 RF 전압(VRF1)의 진폭은 제0 RF 전압(VRF0)의 진폭과 동일할 수 있다. 예시적으로, 제3 광 세기 변조 폭(w3)은 제1 광 세기 변조 폭(w1)과 동일하고, 제4 광 신호(OS4)의 각 신호 레벨 간의 간격은 동일할 수 있다. The first
제2 광 증폭기(321)는 제2 전류(I_2)를 기반으로 제4 광 신호(OS4)를 증폭 및 정형하여 제5 광 신호(OS5)를 생성할 수 있다. 제5 광 신호(OS5)는 제3 광 세기 변조 폭(w3)과 다른 제4 광 세기 변조 폭(w4)을 가질 수 있다. 예시적으로, 제4 광 세기 변조 폭(w4)은 제3 광 세기 변조 폭(w3)의 1/4 일 수 있다. 즉, 본 발명의 실시 예에 따른 광 신호 생성 장치(100)는 광 신호 증폭 단계가 증가될수록, 광 세기 변조 폭을 더 감소될 수 있도록 광 신호를 정형할 수 있다. 예를 들어, 광 신호 생성 장치(100)는 제1 광 증폭기에서 광 신호 변조 폭을 1/2로 정형하고, 제2 광 증폭기에서 광 신호 변조 폭을 1/4로 정형하고, 제3 광 증폭기에서 광 신호 변조 폭을 1/8로 정형할 수 있다. 제5 광 신호(OS5)의 가장 높은 레벨의 광 세기는 제3 광 신호(OS3)의 가장 높은 레벨의 광 세기와 동일할 수 있다.The second
제2 광 세기 변조기(322)는 제2 바이어스 전압(Vbias2) 및 제2 RF 전압(VRF2)을 기반으로 제5 광 신호(OS5)를 변조하여 제5 광 세기 변조 폭(w5)을 갖는 제6 광 신호(OS6)를 생성할 수 있다. 제2 바이어스 전압(Vbias2)은 는 제0 바이어스 전압(Vbias0)과 동일하고, 제2 RF 전압(VRF2)의 진폭은 제0 RF 전압(VRF0)의 진폭과 동일할 수 있다. 예시적으로, 제5 광 세기 변조 폭(w5)은 제1 및 제3 광 세기 변조 폭(w1 및 w3)과 동일할 수 있고, 제6 광 신호(OS6)의 각 신호 레벨 간의 간격은 동일할 수 있다.The second
광 신호 생성 장치(300)는 제2 광 세기 변조기(322)로부터 생성된 제6 광 신호(OS6)를 출력할 수 있다. 이로부터, 광 신호 생성 장치(300)는 8-레벨 광 신호를 출력할 수 있다. 광 신호 생성 장치(300)로부터 출력되는 8-레벨 광 신호는 도 9 및 아래의 표 1과 같이 할당된 비트들(bits)에 대응하는 값을 가리킬 수 있다.The optical
표 1과 같이, 광 신호 생성 장치(300)로부터 8-레벨 광 신호를 수신하는 경우, 수신단은 광 신호 레벨에 따라 광 신호가 가리키는 값을 "000"~"111" 중 하나로 인식할 수 있다. 예를 들어, 제0 광 세기 변조기(301)에 "1"에 대응되는 제0 RF 전압(VRF0)이 입력되고, 제1 광 세기 변조기(312)에 "0"에 대응되는 제1 RF 전압(VRF1)이 입력되고, 제2 광 세기 변조기(322)에 "0"에 대응되는 제2 RF 전압(VRF2)이 입력되는 경우, 수신단은 "001"을 가리키는 광 신호를 수신할 수 있다.As shown in Table 1, when receiving an 8-level optical signal from the optical
제0 광 세기 변조기(301)에 "0"에 대응되는 제0 RF 전압(VRF0)이 입력되고, 제1 광 세기 변조기(312)에 "1"에 대응되는 제1 RF 전압(VRF1)이 입력되고, 제2 광 세기 변조기(322)에 "1"에 대응되는 제2 RF 전압(VRF2)이 입력되는 경우, 수신단은 "110"을 가리키는 광 신호를 수신할 수 있다.The 0 is the zero RF voltage (V RF 0) corresponding to "0", the
8-레벨 광 신호에 대해서 표 1과 같이 비트 값이 할당될 수 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 각 레벨에 대응하는 비트 값은 달라질 수 있다.Bit values may be allocated to the 8-level optical signal as shown in Table 1, but the present invention is not limited thereto, and bit values corresponding to each level may vary.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예들에 따른 광 신호 생성 장치는 동일한 바이어스 전압(Vbias) 및 동일한 진폭의 RF 전압(VRF)을 기반으로 동작하는 복수의 광 세기 변조기들을 통해 광 신호를 순차적으로 변조함으로써 멀티레벨 광 신호를 생성할 수 있다.As described above, the optical signal generation apparatus according to embodiments of the present invention sequentially generates an optical signal through a plurality of optical intensity modulators operating based on the same bias voltage (V bias ) and the same amplitude of the RF voltage (V RF ). It is possible to generate a multilevel optical signal by modulating with
도 10은 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 광 신호 생성 장치를 보여주는 블록도이다. 도 10을 참조하면, 광 신호 생성 장치(400)는 광 신호를 수신하여 4-레벨 광 신호를 출력할 수 있다. 광 신호 생성 장치(400)는 제0 광 세기 변조기(401) 및 이진 신호 생성부(410)를 포함할 수 있다. 이진 신호 생성부(410)는 제1 광 증폭기(411) 및 제1 광 세기 변조기(412)를 포함할 수 있다. 제0 광 세기 변조기(401), 제1 광 증폭기(411) 및 제1 광 세기 변조기(412)는 도 1 내지 도 4b에서 설명한 광 세기 변조기 및 광 증폭기와 유사한 동작을 수행하므로 상세한 설명은 생략된다.10 is a block diagram illustrating an optical signal generating apparatus according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 10, the optical
제0 광 세기 변조기(401)는 제0 바이어스 전압(Vbias0) 및 제0 RF 전압(VRF0)을 입력으로 하여 광 신호를 변조할 수 있고, 제1 광 세기 변조기(412)는 제1 바이어스 전압(Vbias1) 및 제1 RF 전압(VRF1)을 입력으로 하여 광 신호를 변조할 수 있다. 도 3b에 도시된 바와 같이, 제0 및 제1 광 세기 변조기들(401, 412)로 인가되는 바이어스 전압(Vbias) 및 RF 전압(VRF)의 진폭이 다른 경우, 광 세기 변조 폭이 다른 광 신호가 생성될 수 있다.The 0th
제1 광 증폭기(411)는 제1 전류(I_1)를 입력 받아 제0 광 세기 변조기(401)로부터 수신된 광 신호를 증폭할 수 있다. 제1 광 증폭기(411)는 광 세기 변조 폭을 동일하게 유지하면서 광 신호를 증폭할 수 있다. 도 4b에 도시된 바와 같이, 제1 광 증폭기(411)는 선형 특성 영역에서 동작함으로써 광 신호를 증폭할 수 있다. 따라서, 제1 전류(I_1)는 제1 광 증폭기(411)가 선형 특성 영역에서 동작하게 하는 전류일 수 있다.The first
제1 광 세기 변조기(412)는 증폭된 2-레벨 광 신호를 변조하여 4-레벨 광 신호를 생성할 수 있다. 따라서, 광 신호 생성 장치(400)는 4-레벨 광 신호(즉, 멀티레벨 광 신호)를 출력할 수 있다.The first
도 11은 도 10의 광 신호 생성 장치의 광 신호 출력을 예시적으로 보여주는 도면이다. 도 11의 가로축은 시간을 나타내고 세로축은 광 세기를 나타낸다. 도 10 및 도 11을 참조하면, 제0 광 세기 변조기(401)는 제1 광 신호(OS1)를 변조하여 제2 광 신호(OS2)를 생성할 수 있다. 제0 광 세기 변조기(401)에 의해 제1 광 세기(p1)를 갖는 제1 광 신호(OS1)로부터 제2 광 세기(p2) 및 제3 광 세기(p3)를 갖는 2-레벨 제2 광 신호(OS2)가 생성될 수 있다. 제0 광 세기 변조기(401)는 제0 바이어스 전압(Vbias0) 및 제0 RF 전압(VRF0)을 기반으로 제1 광 세기 변조 폭(w1)을 갖는 제2 광 신호(OS2)를 생성할 수 있다.11 is a diagram illustrating an optical signal output of the optical signal generating apparatus of FIG. 10 by way of example. In FIG. 11, the horizontal axis represents time and the vertical axis represents light intensity. 10 and 11, the zeroth
제1 광 증폭기(411)는 제1 전류(I_1)를 기반으로 제2 광 신호(OS2)를 증폭하여 제3 광 신호(OS3)를 생성할 수 있다. 제3 광 신호(OS3)는 제4 광 세기(p4) 및 제5 광 세기(p5)를 갖는 2-레벨 광 신호일 수 있다. 제1 광 증폭기(411)는 제3 광 신호(OS3)의 제4 광 세기(p4)를 제1 광 신호(OS1)의 제1 광 세기(p1)와 동일하게 되도록 제2 광 신호(OS2)를 증폭할 수 있다. 제3 광 신호(OS3)의 제2 광 세기 변조 폭(w2)은 제1 광 세기 변조 폭(w1)과 동일할 수 있다.The first
제1 광 세기 변조기(412)는 제1 바이어스 전압(Vbias1) 및 제1 RF 전압(VRF1)을 기반으로 제3 광 신호(OS3)를 변조하여 제4 광 신호(OS4)를 생성할 수 있다. 제4 광 신호(OS4)는 제6 광 세기(p6), 제7 광 세기(p7), 제8 광 세기(p8) 및 제9 광 세기(p9)를 갖는 4-레벨 광 신호일 수 있다. 제1 광 세기 변조기(412)는 제4 광 세기(p4)를 갖는 제3 광 신호(OS3)로부터 제6 광 세기(p6) 및 제7 광 세기(p7)를 갖는 제4 광 신호(OS4)를 생성할 수 있다. 제1 광 세기 변조기(412)는 제5 광 세기(p5)를 갖는 제3 광 신호(OS3)로부터 제8 광 세기(p8) 및 제9 광 세기(p9)를 갖는 제4 광 신호(OS4)를 생성할 수 있다. 따라서, 제1 광 세기 변조기(412)는 2-레벨의 제3 광 신호(OS3)로부터 4-레벨의 제4 광 신호(OS4)를 생성할 수 있다.The first
제1 광 세기 변조기(412)는 제3 광 신호(OS3)로부터 제3 광 세기 변조 폭(w3) 및 제4 광 세기 변조 폭(w4)을 갖는 제4 광 신호(OS4)를 생성할 수 있다. 제1 광 세기 변조기(412)는 제4 광 신호(OS4)의 각 신호 레벨 간의 간격이 동일하게 되도록(즉, 제3 광 세기 변조 폭(w3), 제4 광 세기 변조 폭(w4), 제5 광 세기 변조 폭(w5)이 동일) 제3 광 신호(OS3)를 변조할 수 있다. 예를 들어, 제0 RF 전압(VRF0)의 진폭의 반인 제1 RF 전압(VRF1)이 인가됨으로써 제4 광 신호(OS4)의 각 신호 레벨 간의 간격이 동일하게 될 수 있다.The first
도 11에 도시된 바와 같이, 광 신호 생성 장치(400)는 도 5의 광 신호 생성 장치(200)와 마찬가지로 멀티레벨 광 신호를 생성할 수 있지만, 다른 형태의 멀티레벨 광 신호를 생성할 수 있다.As shown in FIG. 11, the optical
도 12는 도 10의 광 신호 생성 장치의 동작 방법을 나타내는 순서도이다. 도 10 및 도 12를 참조하면, S201 단계에서, 광 신호 생성 장치(400)는 광 신호를 제0 바이어스 전압(Vbias0) 및 제0 RF 전압(VRF0)에 따라 변조하여 이진 광 신호를 생성할 수 있다. S202 단계에서, 광 신호 생성 장치(400)는 생성된 이진 광 신호를 증폭할 수 있다. S203 단계에서, 광 신호 생성 장치(400)는 증폭된 이진 광 신호를 제1 바이어스 전압(Vbias1) 및 제1 RF 전압(VRF1)에 따라 변조하여 멀티레벨 광 신호를 생성할 수 있다. 제1 바이어스 전압(Vbias1)은 는 제0 바이어스 전압(Vbias0)과 다르고, 제1 RF 전압(VRF1)의 진폭은 제0 RF 전압(VRF0)의 진폭과 다를 수 있다.12 is a flow chart illustrating a method of operating the optical signal generating apparatus of FIG. 10. 10 and 12, in step S201, the optical
본 발명의 실시 예에 따른 광 신호 생성 장치의 동작 방법은 도 12에 도시된 바에 한정되지 않으며, S202 및 S203 단계를 반복하여 수행함으로써 더 많은 레벨을 갖는 광 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, S202 및 S203 단계를 N-1번 수행하는 경우, 광 신호 생성 장치는 2N-레벨 광 신호를 생성할 수 있다.The method of operating the optical signal generating apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention is not limited to that shown in FIG. 12, and steps S202 and S203 are repeated to generate an optical signal having a higher level. For example, if steps S202 and S203 are performed N-1 times, the optical signal generating apparatus may generate a 2N -level optical signal.
도 13은 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 광 신호 생성 장치를 보여주는 블록도이다. 광 신호 생성 장치(500)는 제0 광 세기 변조기(501), 제1 이진 신호 생성부(510) 및 제2 이진 신호 생성부(520)를 포함할 수 있다. 제1 이진 신호 생성부(510)는 제1 광 증폭기(511) 및 제1 광 세기 변조기(512)를 포함하고, 제2 이진 신호 생성부(520)는 제2 광 증폭기(521) 및 제2 광 세기 변조기(522)를 포함할 수 있다. 제0 광 세기 변조기(501) 및 제1 이진 신호 생성부(510)에 관한 동작은 도 10의 제0 광 세기 변조기(401) 및 이진 신호 생성부(410)에 관한 동작과 유사하므로, 상세한 설명은 생략된다.13 is a block diagram showing an optical signal generating apparatus according to an embodiment of the present invention. The optical
광 신호 생성 장치(500)는 제0 광 세기 변조기(501) 및 제1 및 제2 이진 신호 생성부들(510, 520)을 통해 8-레벨 광 신호를 생성할 수 있다. 제0 광 세기 변조기(501), 제1 광 세기 변조기(512) 및 제2 광 세기 변조기(522)에는 각각 다른 바이어스 전압들(Vbias0, Vbias1, Vbias2) 및 RF 전압들(VRF0, VRF1, VRF2)이 인가될 수 있다. 예를 들어, 제1 광 세기 변조기(512)에 입력되는 제1 RF 전압(VRF1)의 진폭은 제0 RF 전압(VRF0)의 진폭의 반일 수 있고, 제2 광 세기 변조기(522)에 입력되는 제2 RF 전압(VRF2)의 진폭은 제1 RF 전압(VRF1)의 진폭의 반일 수 있다. 즉, 광 세기 변조기에 입력되는 RF 전압(VRF)의 진폭의 크기는 이전 단계의 광 세기 변조기에 입력되는 RF 전압(VRF)과 비교하여 일정한 비율로 감소될 수 있다.The optical
제1 광 증폭기(511)에는 제1 전류(I_1)가 입력될 수 있고, 제2 광 증폭기(521)에는 제2 전류(I_2)가 입력될 수 있다. 제1 광 증폭기(511) 및 제2 광 증폭기(521)는 각각 제1 전류(I_1) 및 제2 전류(I_2)를 입력 받아 광 신호를 증폭할 수 있다.A first current I_1 may be input to the first
도 14는 도 13의 광 신호 생성 장치의 광 신호 출력을 예시적으로 보여주는 도면이다. 도 14의 가로축은 시간을 나타내고 세로축은 광 세기를 나타낸다. 도 13 및 도 14를 참조하면, 제0 광 세기 변조기(501)는 제0 바이어스 전압(Vbias0) 및 제0 RF 전압(VRF0)을 기반으로 제1 광 신호(OS1)를 변조하여 제1 광 세기 변조 폭(w1)을 갖는 제2 광 신호(OS2)를 생성할 수 있다.14 is a diagram illustrating an optical signal output from the optical signal generating apparatus of FIG. 13 by way of example. 14, the horizontal axis represents time and the vertical axis represents light intensity. 13 and 14, the 0th
제1 광 증폭기(511)는 제1 전류(I_1)를 기반으로 제2 광 신호(OS2)를 증폭하여 제3 광 신호(OS3)를 생성할 수 있다. 제3 광 신호(OS3)는 제1 광 세기 변조 폭(w1)과 동일한 제2 광 세기 변조 폭(w2)을 가질 수 있다. 예시적으로, 제3 광 신호(OS3)의 가장 높은 레벨의 광 세기는 제1 광 신호(OS1)의 광 세기와 동일할 수 있다.The first
제1 광 세기 변조기(512)는 제1 바이어스 전압(Vbias1) 및 제1 RF 전압(VRF1)을 기반으로 제3 광 신호(OS3)를 변조하여 제3 광 세기 변조 폭(w3)을 갖는 제4 광 신호(OS4)를 생성할 수 있다. 제4 광 신호(OS4)의 각 신호 레벨 간의 간격은 제3 광 세기 변조 폭(w3)으로 동일할 수 있다. 예를 들어, 제4 광 신호(OS4)의 각 신호 레벨 간의 간격이 동일하게 되도록, 제0 RF 전압(VRF0)의 진폭의 반인 제1 RF 전압(VRF1)이 제1 광 세기 변조기(512)로 인가될 수 있다.The first
제2 광 증폭기(521)는 제2 전류(I_2)를 기반으로 제4 광 신호(OS4)를 증폭하여 제5 광 신호(OS5)를 생성할 수 있다. 증폭된 제4 광 신호(OS4)는 제3 광 세기 변조 폭(w3)과 동일한 제4 광 세기 변조 폭(w4)을 가질 수 있다. 예시적으로, 제5 광 신호(OS5)의 가장 높은 레벨의 광 세기는 제3 광 신호(OS3)의 가장 높은 레벨 레벨의 광 세기와 동일할 수 있다.The second
제2 광 세기 변조기(522)는 제2 바이어스 전압(Vbias2) 및 제2 RF 전압(VRF2)을 기반으로 제5 광 신호(OS5)를 변조하여 제5 광 세기 변조 폭(w5)을 갖는 제6 광 신호(OS6)를 생성할 수 있다. 제6 광 신호(OS6)의 각 신호 레벨 간의 간격은 제5 광 세기 변조 폭(w5)으로 동일할 수 있다. 예를 들어, 제6 광 신호(OS6)의 각 신호 레벨 간의 간격이 동일하게 되도록, 제1 RF 전압(VRF1)의 진폭의 반인 제2 RF 전압(VRF2)이 제2 광 세기 변조기(522)로 인가될 수 있다.The second
광 신호 생성 장치(500)는 제2 광 세기 변조기(522)로부터 생성된 제6 광 신호(OS6)를 출력할 수 있다. 이로부터, 광 신호 생성 장치(500)는 8-레벨 광 신호를 출력할 수 있다. 광 신호 생성 장치(500)로부터 출력되는 8-레벨의 광 신호는, 도 14 및 아래의 표 2와 같이, 할당된 비트들(bits)에 대응하는 값을 가리킬 수 있다.The optical
표 2와 같이, 광 신호 생성 장치(500)로부터 8-레벨 광 신호를 수신하는 경우, 수신단은 광 신호 레벨에 따라 광 신호가 가리키는 값을 "000"~"111" 중 하나로 인식할 수 있다. 예를 들어, 제0 광 세기 변조기(501)에 "0"에 대응되는 제0 RF 전압(VRF0)이 입력되고, 제1 광 세기 변조기(512)에 "0" 에 대응되는 제1 RF 전압(VRF1)이 입력되고, 제2 광 세기 변조기(522)에 "1" 에 대응되는 제2 RF 전압(VRF2)이 입력되는 경우, 수신단은 "001"을 가리키는 광 신호를 수신할 수 있다.As shown in Table 2, when receiving an 8-level optical signal from the optical
제0 광 세기 변조기(501)에 "1" 에 대응되는 제0 RF 전압(VRF0)이 입력되고, 제1 광 세기 변조기(512)에 "1" 에 대응되는 제1 RF 전압(VRF1)이 입력되고, 제2 광 세기 변조기(522)에 "0" 에 대응되는 제2 RF 전압(VRF2)이 입력되는 경우, 수신단은 "110"을 가리키는 광 신호를 수신할 수 있다.The 0 is the zero RF voltage (V RF 0) corresponding to "1", the
8-레벨 광 신호에 대해서 표 2와 같이 비트 값이 할당될 수 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 각 레벨에 대응하는 비트 값은 달라질 수 있다.Bit values may be assigned to the 8-level optical signal as shown in Table 2, but the present invention is not limited thereto, and bit values corresponding to each level may vary.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예들에 따른 광 신호 생성 장치는 서로 다른 바이어스 전압(Vbias) 및 서로 다른 진폭의 RF 전압(VRF)을 기반으로 동작하는 복수의 광 세기 변조기들을 통해 광 신호를 순차적으로 변조함으로써 멀티레벨 광 신호를 생성할 수 있다.As described above, the optical signal generating apparatus according to embodiments of the present invention provides an optical signal through a plurality of light intensity modulators operating based on different bias voltages (V bias ) and RF voltages (V RF ) of different amplitudes. It is possible to generate a multilevel optical signal by sequentially modulating the.
본 발명의 실시 예들에 따른 광 신호 생성 장치는 광 변조 동작 및 광 증폭 동작을 순차적으로 수행함으로써 멀티레벨 광 신호를 생성할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시 예들에 따른 광 신호 생성 장치는 복수의 광 세기 변조기들을 직렬로 배치하여 멀티레벨 광 신호를 생성할 수 있다. 복수의 광 세기 변조기들을 병렬로 배치하여 멀티레벨 광 신호를 생성하는 경우, 각각의 광 세기 변조기들로부터 출력된 광 신호들을 결합하기 위한 별도의 장치가 필요할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예들에 따른 광 신호 생성 장치는 광 신호 결합을 위한 별도의 장치 없이 광 세기 변조기 및 광 증폭기만으로 멀티레벨 광 신호를 생성할 수 있다.The optical signal generating apparatus according to embodiments of the present invention may generate a multilevel optical signal by sequentially performing an optical modulation operation and an optical amplification operation. That is, the optical signal generating apparatus according to embodiments of the present invention may generate a multilevel optical signal by arranging a plurality of optical intensity modulators in series. In the case of generating a multilevel optical signal by arranging a plurality of light intensity modulators in parallel, a separate device for combining the optical signals output from the respective light intensity modulators may be required. Accordingly, the optical signal generating apparatus according to embodiments of the present invention may generate a multilevel optical signal with only an optical intensity modulator and an optical amplifier without a separate device for combining optical signals.
또한, 본 발명의 실시 예들에 따른 광 신호 생성 장치는 멀티레벨 광 신호를 생성하는 데 있어서, 멀티레벨 전기신호를 이용하지 않고 광 소자를 사용하여 멀티레벨 광 신호를 생성할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예들에 따른 광 신호 생성 장치는 저비용, 고품질의 광 신호를 생성할 수 있다.In addition, in generating a multilevel optical signal, the optical signal generating apparatus according to the embodiments of the present invention may generate a multilevel optical signal using an optical element without using a multilevel electric signal. Accordingly, the optical signal generating apparatus according to the embodiments of the present invention can generate an optical signal of low cost and high quality.
상술된 내용은 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 실시 예들이다. 본 발명은 상술된 실시 예들뿐만 아니라, 단순하게 설계 변경되거나 용이하게 변경할 수 있는 실시 예들 또한 포함할 것이다. 또한, 본 발명은 실시 예들을 이용하여 용이하게 변형하여 실시할 수 있는 기술들도 포함될 것이다. 따라서, 본 발명의 범위는 상술된 실시 예들에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 발명의 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 할 것이다.The above-described contents are specific examples for carrying out the present invention. The present invention will include not only the above-described embodiments, but also embodiments that can be simply changed or easily changed. In addition, the present invention will also include techniques that can be easily modified and implemented using the embodiments. Therefore, the scope of the present invention is limited to the above-described embodiments and should not be defined, and should be determined by the claims and equivalents of the present invention as well as the claims to be described later.
10: 광원
100, 200, 300, 400, 500: 광 신호 생성 장치
101, 201, 301, 401, 501: 제0 광 세기 변조기
110, 210, 310, 410, 510: 이진 신호 생성부10: light source
100, 200, 300, 400, 500: optical signal generator
101, 201, 301, 401, 501: 0th light intensity modulator
110, 210, 310, 410, 510: binary signal generator
Claims (20)
상기 제2 광 신호를 증폭하여 제3 광 신호를 생성하도록 구성되는 제1 광 증폭기; 및
상기 제3 광 신호를 변조하여 이진 신호 형태의 2N+1-레벨 제4 광 신호를 생성하도록 구성되는 제2 광 세기 변조기를 포함하되,
상기 제1 광 세기 변조기는 제1 바이어스 전압에 기초하여 제1 광 신호의 변조 기준 동작점을 설정하고, 상기 제1 RF 전압에 기초하여 상기 제1 광의 세기의 변조 폭을 조절하고, 상기 제2 광 세기 변조기는 상기 제1 바이어스 전압과 동일한 제2 바이어스 전압에 기초하여 상기 제2 광 신호의 변조 기준 동작점을 설정하고, 상기 제1 RF 전압과 동일한 진폭을 갖는 제2 RF 전압에 기초하여 상기 제2 광의 세기의 변조 폭을 조절하는 광 신호 생성 장치.A first optical intensity modulator configured to modulate the first optical signal to generate a 2 N -level (wherein N is a positive integer) second optical signal in the form of a binary signal;
A first optical amplifier configured to amplify the second optical signal to generate a third optical signal; And
A second optical intensity modulator configured to modulate the third optical signal to generate a 2 N+1 -level fourth optical signal in the form of a binary signal,
The first light intensity modulator is based on a first bias voltage A modulation reference operating point of the first optical signal is set, the modulation width of the first light intensity is adjusted based on the first RF voltage, and the second light intensity modulator is a second bias equal to the first bias voltage. An optical signal generation device configured to set a modulation reference operating point of the second optical signal based on a voltage and adjust a modulation width of the intensity of the second light based on a second RF voltage having the same amplitude as the first RF voltage .
상기 제4 광 신호의 광 세기 변조 폭은 상기 제2 광 신호의 광 세기 변조 폭과 동일한 광 신호 생성 장치.The method of claim 1,
An optical signal generating apparatus in which the optical intensity modulation width of the fourth optical signal is the same as the optical intensity modulation width of the second optical signal.
상기 제1 광 증폭기는 상기 제3 광 신호의 광 세기 변조 폭이 상기 제2 광 신호의 광 세기 변조 폭의 반이 되도록 상기 제2 광 신호를 정형하도록 구성되는 광 신호 생성 장치.The method of claim 1,
The first optical amplifier is configured to shape the second optical signal so that the optical intensity modulation width of the third optical signal is half of the optical intensity modulation width of the second optical signal.
상기 제1 광 증폭기는 입력 전류를 기반으로 동작하고,
상기 입력 전류의 크기는 상기 제1 광 증폭기가 비선형 특성 영역에서 동작하도록 하는 전류의 크기인 광 신호 생성 장치.The method of claim 1,
The first optical amplifier operates based on an input current,
The size of the input current is the size of the current that causes the first optical amplifier to operate in a nonlinear characteristic region.
상기 제1 광 세기 변조기는 제1 바이어스 전압 및 제1 RF 전압을 기반으로 동작하도록 구성되고,
상기 제2 광 세기 변조기는 상기 제1 바이어스 전압과 다른 제2 바이어스 전압 및 상기 제1 RF 전압과 다른 진폭을 갖는 제2 RF 전압을 기반으로 동작하도록 구성되는 광 신호 생성 장치.The method of claim 1,
The first light intensity modulator is configured to operate based on a first bias voltage and a first RF voltage,
The second light intensity modulator is configured to operate based on a second bias voltage different from the first bias voltage and a second RF voltage having an amplitude different from the first RF voltage.
상기 제2 RF 전압의 상기 진폭은 상기 제1 RF 전압의 상기 진폭의 반인 광 신호 생성 장치.The method of claim 6,
The amplitude of the second RF voltage is half of the amplitude of the first RF voltage.
상기 제1 광 증폭기는 입력 전류를 기반으로 동작하고,
상기 입력 전류의 크기는 상기 제1 광 증폭기가 선형 특성 영역에서 동작하도록 하는 전류의 크기인 광 신호 생성 장치.The method of claim 1,
The first optical amplifier operates based on an input current,
The size of the input current is the size of the current that causes the first optical amplifier to operate in a linear characteristic region.
상기 제3 광 신호의 가장 높은 레벨의 광 세기는 상기 제1 광 신호의 광 세기와 동일한 광 신호 생성 장치.The method of claim 1,
An optical signal generating device in which the highest level of light intensity of the third optical signal is the same as that of the first optical signal.
상기 제4 광 신호를 증폭하여 제5 광 신호를 생성하도록 구성되는 제2 광 증폭기; 및
상기 제5 광 신호를 변조하여 이진 신호 형태의 2N+2-레벨 제6 광 신호를 생성하도록 구성되는 제3 광 세기 변조기를 더 포함하되,
상기 제3 광 세기 변조기는 제3 바이어스 전압에 기초하여 상기 제3 광 신호의 변조 기준 동작점을 설정하고, 제3 RF 전압에 기초하여 상기 제3 광의 세기의 변조 폭을 조절하는 광 신호 생성 장치.The method of claim 1,
A second optical amplifier configured to amplify the fourth optical signal to generate a fifth optical signal; And
Further comprising a third optical intensity modulator configured to modulate the fifth optical signal to generate a 2N+2 -level sixth optical signal in the form of a binary signal,
The third light intensity modulator sets a modulation reference operating point of the third optical signal based on a third bias voltage, and adjusts a modulation width of the third light intensity based on a third RF voltage. .
상기 제1 광 세기 변조기는 제1 바이어스 전압 및 제1 RF 전압을 기반으로 동작하도록 구성되고,
상기 제2 광 세기 변조기는 제2 바이어스 전압 및 제2 RF 전압을 기반으로 동작하도록 구성되고,
상기 제1 바이어스 전압, 상기 제2 바이어스 전압 및 상기 제3 바이어스 전압은 동일하고, 상기 제1 RF 전압, 상기 제2 RF 전압 및 상기 제3 RF 전압은 동일한 진폭을 갖는 광 신호 생성 장치.The method of claim 10,
The first light intensity modulator is configured to operate based on a first bias voltage and a first RF voltage,
The second light intensity modulator is configured to operate based on a second bias voltage and a second RF voltage,
The first bias voltage, the second bias voltage, and the third bias voltage are the same, and the first RF voltage, the second RF voltage, and the third RF voltage have the same amplitude.
상기 제1 광 증폭기는 상기 제3 광 신호의 광 세기 변조 폭이 상기 제2 광 신호의 광 세기 변조 폭의 반이 되도록 상기 제2 광 신호를 정형하도록 구성되고,
상기 제2 광 증폭기는 상기 제5 광 신호의 광 세기 변조 폭이 상기 제4 광 신호의 광 세기 변조 폭의 1/4이 되도록 상기 제4 광 신호를 정형하도록 구성되는 광 신호 생성 장치.The method of claim 10,
The first optical amplifier is configured to shape the second optical signal so that the optical intensity modulation width of the third optical signal is half of the optical intensity modulation width of the second optical signal,
The second optical amplifier is configured to shape the fourth optical signal so that the optical intensity modulation width of the fifth optical signal is 1/4 of the optical intensity modulation width of the fourth optical signal.
상기 제1 광 세기 변조기는 제1 바이어스 전압 및 제1 RF 전압을 기반으로 동작하도록 구성되고,
상기 제2 광 세기 변조기는 제2 바이어스 전압 및 제2 RF 전압을 기반으로 동작하도록 구성되고,
상기 제3 광 세기 변조기는 제3 바이어스 전압 및 제3 RF 전압을 기반으로 동작하도록 구성되고,
상기 제1 바이어스 전압, 상기 제2 바이어스 전압 및 상기 제3 바이어스 전압은 서로 다르고, 상기 제1 RF 전압, 상기 제2 RF 전압 및 상기 제3 RF 전압은 서로 다른 진폭을 갖는 광 신호 생성 장치.The method of claim 10,
The first light intensity modulator is configured to operate based on a first bias voltage and a first RF voltage,
The second light intensity modulator is configured to operate based on a second bias voltage and a second RF voltage,
The third light intensity modulator is configured to operate based on a third bias voltage and a third RF voltage,
The first bias voltage, the second bias voltage, and the third bias voltage are different from each other, and the first RF voltage, the second RF voltage, and the third RF voltage have different amplitudes.
상기 제2 RF 전압의 진폭은 상기 제1 RF 전압의 진폭의 반이고,
상기 제3 RF 전압의 진폭은 상기 제2 RF 전압의 진폭의 반인 광 신호 생성 장치.The method of claim 13,
The amplitude of the second RF voltage is half the amplitude of the first RF voltage,
An optical signal generating device in which the amplitude of the third RF voltage is half the amplitude of the second RF voltage.
상기 제1 광 세기 변조기 및 상기 제2 광 세기 변조기는 마하젠더 광 세기 변조기 또는 전계 흡수 변조기인 광 신호 생성 장치.The method of claim 1,
The first light intensity modulator and the second light intensity modulator are Mach-Zehnder light intensity modulators or electric field absorption modulators.
제1 광 신호를 변조하여 이진 신호 형태의 2N-레벨(단, N은 양의 정수) 제2 광 신호를 생성하는 단계;
상기 제2 광 신호를 증폭하여 제3 광 신호를 생성하는 단계; 및
상기 제3 광 신호를 변조하여 이진 신호 형태의 2N+1-레벨 제4 광 신호를 생성하는 단계를 포함하되,
제1 광 세기 변조기는 제1 바이어스 전압에 기초하여 상기 제1 광 신호의 변조 기준 동작점을 설정하고, 제1 RF 전압에 기초하여 상기 제1 광의 세기의 변조 폭을 조절하고, 제2 광 세기 변조기는 상기 제1 바이어스 전압과 동일한 제2 바이어스 전압에 기초하여 상기 제2 광 신호의 변조 기준 동작점을 설정하고, 상기 제1 RF 전압과 동일한 진폭을 갖는 제2 RF 전압에 기초하여 상기 제2 광의 세기의 변조 폭을 조절하는 동작 방법.In the operating method of the optical signal generating device,
Modulating the first optical signal to generate a 2 N -level (wherein N is a positive integer) second optical signal in the form of a binary signal;
Amplifying the second optical signal to generate a third optical signal; And
Modulating the third optical signal to generate a 2 N+1 -level fourth optical signal in the form of a binary signal,
The first light intensity modulator sets a modulation reference operating point of the first optical signal based on a first bias voltage, adjusts a modulation width of the first light intensity based on a first RF voltage, and a second light intensity The modulator sets a modulation reference operating point of the second optical signal based on a second bias voltage equal to the first bias voltage, and the second RF voltage based on a second RF voltage having the same amplitude as the first RF voltage. An operation method of adjusting the modulation width of the light intensity.
제1 바이어스 전압 및 제1 RF 전압을 기반으로 상기 제1 광 신호를 변조하고,
상기 제1 바이어스 전압과 다른 제2 바이어스 전압 및 상기 제1 RF 전압과 다른 진폭을 갖는 제2 RF 전압을 기반으로 상기 제3 광 신호를 변조하는 동작 방법.The method of claim 16,
Modulate the first optical signal based on a first bias voltage and a first RF voltage,
An operating method of modulating the third optical signal based on a second bias voltage different from the first bias voltage and a second RF voltage having an amplitude different from the first RF voltage.
입력 전류를 기반으로 상기 제2 광 신호를 증폭하고,
상기 입력 전류의 크기는 상기 제3 광 신호의 광 세기 변조 폭이 상기 제2 광 신호의 광 세기 변조 폭과 달라지도록 하는 전류의 크기인 동작 방법.The method of claim 16,
Amplifying the second optical signal based on the input current,
The magnitude of the input current is the magnitude of the current such that the optical intensity modulation width of the third optical signal is different from the optical intensity modulation width of the second optical signal.
입력 전류를 기반으로 상기 제2 광 신호를 증폭하고,
상기 입력 전류의 크기는 상기 제3 광 신호의 광 세기 변조 폭이 상기 제2 광 신호의 광 세기 변조 폭과 동일하도록 하는 전류의 크기인 동작 방법.The method of claim 16,
Amplifying the second optical signal based on the input current,
The magnitude of the input current is the magnitude of the current such that the optical intensity modulation width of the third optical signal is the same as the optical intensity modulation width of the second optical signal.
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