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수직공진형 표면방출 레이저 개발 동향 원문보기

광학과 기술 = Optical science and technology, v.21 no.1, 2017년, pp.17 - 20  

유병수 ((주)레이칸)

초록이 없습니다.

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문제 정의

  •  본 원고에서는 낮은 소모 전력 특성의 단파장 및 장파장 대역에서의 VCSEL 개발 동향을 소개하고자 한다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
수직공진형 표면방출 레이저의 특징은? 반도체 레이저 기술의 발전에 따라 다양한 구조의 레이저 소자가 제안, 개발되어 왔는데, 특히 70년대 말 제안된 수직공진형 표면방출 레이저(vertical-cavity surface-emitting laser, VCSEL)는 기존의 DFB LD(distributed feedback laser diode)나 FP LD(Fabri-Perot laser diode)와 같은 측면방출 레이저(edge-emitting laser)와 달리 기판에 수직한 방향으로 빔의 방출되는 구조로 이와 같은 구조적 특징으로 인하여 여러 측면에서 장점을 갖추고 있어 세계적으로 활발히 상용화되고 있다.
데이터 센터에서 주로 사용하는 케이블 선은? 최근에 스마트 폰, 스마트 TV 및 스마트 그리드 등은 사회적인 추세로 스마트 폰을 시작으로 상상을 넘어서는 폭발적인 성장을 예고하고 있는데 이들 기기 및 응용에 따른 cloud computing, social networking 등으로 가능하게 되는 스마트 워킹 환경을 구축하기 위해서 세계적으로 데이터 센터의 신설은 물론 대형화가 가속되고 있다. 데이터 센터에서는 호스트 혹은 서버 간의 연결에 통상 수십만 ~ 수백만 회선의 전송케이블이 사용되는데 주로 구리선을 기반으로 하는 케이블을 사용하여왔다. 그러나 Green IT화, 데이터 센터의 초대형화 및 전송속도의 초고속화에 따라 유연성과 전송속도와 거리에서 제한을 갖는 구리선으로는 효율적인 데이터 센터의 구성 및 운영이 크게 제한받게 되므로 이를 해소하는 광을 이용한 능동광 케이블(Active Optical Cable: AOC)의 사용 요구가 크게 증대되고 있다.
VCSEL는 일반적으로 어떠한 상황에서의 동작이 가능한가? 그림 1에 나타난 것과 같이 VCSEL은 기판에 수직한 방향으로 빔이 방출 되므로 circular symmetry한 분포를 지니고 있어 광섬유와 높은 커플링 효율을 보이고, wafer scale의 공정 및 제작이 가능하여 저가의 레이저 제작이 가능하며, 이차원 어레이형의 병렬 광원의 제작이 용이하다. 그리고 일반적으로 마이크로 크기의 공진 거리를 갖고 있으므로 낮은 소모 전력에서의 동작이 가능하다. 이와 같은 저가의 소자 제작 및 실장 특성과 낮은 소모 전력 특성은 광배선과 광통신용 광원으로 활발히 적용되고 있으며, 새로운 응용 가능성으로 많은 주목을 받고 있다.
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참고문헌 (1)

  1. M Cooke, Semiconductor Today, Vol. 6, Issue 1, 6 (2011) 

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