광통신은 일반적으로 광섬유 케이블을 통해 또는 때로는 자유 공간(공기, 진공 또는 물)을 통해 빛을 반송파로 사용하여 정보를 전송하는 방법입니다. 이는 전기 신호를 광 펄스로 변환하여 전송 매체를 통해 보낸 다음 수신단에서 다시 전기 신호로 변환하는 방식으로 작동합니다.
핵심 구성요소
기본 광통신 시스템은 세 가지 주요 부분으로 구성됩니다.
송신기: 레이저 다이오드(LD) 또는 발광 다이오드(LED)를 사용하여 전기 신호를 광 신호로 변환합니다.
전송 매체: 일반적으로 광섬유(가는 유리 또는 플라스틱 가닥)입니다. 어떤 경우에는 야외일 수도 있습니다(Free-Space Optics, FSO).
수신기: 광검출기(예: PIN 포토다이오드 또는 눈사태 포토다이오드, APD)를 사용하여 들어오는 빛을 다시 전기 신호로 변환합니다.
주요 특징
높은 대역폭: 빛은 매우 높은 주파수(~101⁴Hz)를 가지므로 대규모 데이터 용량(초당 테라비트)이 가능합니다.
저손실: 광섬유는 구리선에 비해 장거리에서 신호 손실이 훨씬 적습니다.
간섭에 대한 내성: 구리와 달리 광섬유는 전자기 간섭(EMI)의 영향을 받지 않습니다.
보안: 감지되지 않고 광섬유 케이블을 탭하는 것은 어렵습니다.
주요 유형
광섬유 통신: 통신 네트워크, 데이터 센터(클라우드 컴퓨팅) 및 5G 인프라에 사용되는 인터넷의 백본입니다.
자유 공간 광학(FSO) 통신: 위성-위성 링크, 위성-지상 링크 또는 단거리 지상 링크(예: 건물 간)에 사용됩니다.
간단히 말해서, 광통신은 스트리밍 비디오부터 AI 슈퍼컴퓨팅 클러스터까지 모든 것이 고속 통신을 가능하게 하는 현대 디지털 세계의 물리적 기반입니다.
