광통신의 원리

1) 광섬유의 발견 19세기에 J.틴들이 자유낙하하는 물줄기 속에서 빛이 빠져나가지 않고 진행할 수 있다는 것을 보였는데 이것이 광섬유(Optical Fiber)에 대한 원리가 공식적으로 발표된 최초이다. 광섬유를 사용한 광통신이 사용되기 이전에 모든 삶들이 빛을 이용한 통신방식을 알게 모르게 이용하여 왔다. 가장 기본적인 광통신방식을 살펴보면, 태양의 빛이 물체의 움직임, 모양 또는 색깔에 변조되어 대기를 전송로로 하여 사람의 눈에 수신되어, 두뇌에서 신호처리가 되는 매우 자연스러운 사물의 인식방법이 되겠다. 또한 먼 옛날부터 봉화 또는 등대불의 점멸로써 통신을 하기도 하였다. 근대적 의미에서 광통신은 1791년 C.Chappe가 발명한 광전신기를 들 수 있으나 이 방식은 전송매체가 대기이므로 기상조건에 상대적으로 영향을 받았다. 따라서 송수신자가 서로 볼 수 없는 위치에서도 통신이 가능한 마르코니의 무선전신기에 밀리고 말았다. 100년전 알렉산더 그래함 벨이 반송파로서 태양광선을 사용하여 213m떨어진 거리에 소리를 전송하는데 성공하였으나, 1960년 레이저가 발명되기까지는 별다른 진전이 없었다. 레이저에서 나오는 빛은 주파수가 대단히 높고, 간섭성이 좋으므로 대단히 많은 정보를 처리할 수 있는 가능성이 보여졌다. 또한 빛을 전송하는 매개체로는 유리선(광섬유)으로 가능하겠다는 카오(Kao)박사팀의 1966년의 이론발표는 새로운 광섬유통신의 기틀이 되었다. 1970년에 전송손실이 20dB/km의 유리섬유를 코닝회사에서 최초로 제작하였고, 광섬유통신에 적합한 반도체 레이저를 실온에서 연속 발진시킴으로써 광통신의 신기원이 이루어지게 되었으며 그 후 광섬유의 제작법, 케이블화, 접속법, 측정법의 개발이 진전되어 현재는 실용적인 광섬유케이블이 만들어지고 있으며, 특히 0.2dB