일본 NEC가 피코(1조분의 1)초급의 광펄스를 발진할 수 있는 초대용량 광통신용 반도체레이저를 개발했다고 「일경산업신문」이 최근 보도했다.
NEC가 이번에 개발한 반도체레이저는 빛을 내는 부분과 주파수를 제어하는 구성요소(공진기) 등을 일체로 집적한 것이 특징으로 「광솔리톤(입자처럼 작동하는 고립파)」이라는 특수한 극초단펄스를 발진한다.
실험에서는 1.55㎛ 파장의 광솔리톤을 펄스폭 6피코초, 초당 10기가비트의 광신호로 1백㎞ 보내는 데 성공했다. 또 이 반도체레이저는 공진기 크기를 전기적으로 정밀하게 제어하기 때문에 가격과 크기를 기존 초대용량 광통신용 레이저의 10분의 1 수준으로 줄일 수 있다. 레이저를 장착했을 때 모듈크기는 가로 세로 2×5㎝, 높이 1.5㎝다.
NEC는 이 반도체레이저를 앞으로 2, 3년 안에 실용화할 계획이다.
NEC가 이번 레이저 개발에 사용한 광솔리톤은 고음질과 고화질을 주고받는 멀티미디어시대를 실현할 대용량 광통신기술의 하나로 주목되고 있다. 동일 광파이버에서 복수의 광원으로부터 펄스를 보내는 「분할다중방식」, 서로 다른 파장의 광신호를 결합해 동시에 보내는 「파장다중방식」 기술 등과 결합할 경우 1테라비트급 초대용량 광통신을 실현할 것으로 기대되고 있다.
그러나 지금까지 이 광솔리톤을 사용해 개발한 초대용량 반도체레이저는 연속발진 레이저와 광변조기를 결합하거나 외부에 공진기를 따로 부착하는 방식들로 모두 대형인데다 고가여서 실용화가 곤란했다.
<신기성기자 ksshin@etnews.co.kr>