[发明专利]双向光电子设备中的串扰减小

说明书

对相关申请的优先权要求

本申请要求基于以下申请的优先权：（i）以Joel S.Paslaski的名义于2010年4月28日提交的共同未决美国临时申请第61/328,675号，（ii）以Rolf A.Wyss的名义于2010年6月25日提交的共同未决美国临时申请第61/358,877号，及（iii）以Peter C.Sercel、Araceli Ruiz和Joel S.Paslaski的名义于2010年9月6日提交的共同未决美国临时申请第61/380,310号，每个所述临时申请都通过引用并入于此，就如在此完全阐述一样。

技术领域

本发明的领域涉及双向或者多通道光电子设备，包括双向光电子收发器。特别地，在此公开了（i）光源驱动电路、（ii）多功能封装及（iii）在波导衬底上形成的陷光（light-trapping）结构，用于减小双向光电子设备中的串扰。

背景技术

双向光电子收发器是可以同时（i）接收一个或多个输入光信号并生成对应的输出电信号及（ii）接收一个或多个输入电信号并生成对应的输出光信号的设备。更一般地说，多通道光电子设备是可以对两对或更多对对应的电和光信号（每一对都包括一个“通道”）同时处理电和光信号之间这种变换的设备。这种多通道设备可以是“单向的”（即，其中所有的输入信号都是光信号而所有的对应输出信号都是电信号，或者反过来）或者“双向的”（如上面已经描述过的）。

总的来说，输入和输出信号（光和电信号）可以以任何合适的方式发送与接收，所述方式包括，例如，自由空间传播（光或电），通过导线、线缆或迹线的电传导（电），或者在光纤或波导中作为引导模式传播（光）。在电信设备中，光信号（输入和输出）从光纤或波导接收或发送到其中而电信号从导线、线缆或迹线接收或发送到其中是很普遍的。

在这种背景下，每个信号（电或光）一般都包括根据给定策略调制的载波，来编码数字或模拟信息（例如，数字数据流、模拟或数字视频信号或者模拟或数字音频信号）。以上提到的（i）输入光信号和输出电信号之间与（ii）输入电信号和输出光信号之间的对应性是根据它们各自调制策略编码的信息的对应性。存在许多把信息编码到电或光载波信号上的调制策略。电调制策略的一个常见的例子包括基带数字幅值调制；另一个常见的例子包括射频（RF）电载波的幅值调制。光调制策略的一个常见的例子包括可见或近红外线光学载波的幅值调制。在有些实例中，多种电或光调制策略可以一起使用或者彼此叠加。在有些例子中，通过对输入和输出信号（电或光）使用不同的载波频率，输入和输出信号都可以由公共的发送介质载送（例如，由公共光纤或波导载送的输入和输出光信号，或者由公共导线、线缆或迹线载送的输入和输出电信号）。在其它例子中，输入和输出电信号可以由单独的导线或迹线载送，或者输入和输出光信号可以由单独的光纤或波导载送。

一般来说，必须注意限制多通道或双向光电子设备中串扰的影响。电串扰指电信号（输入或输出）不利地影响另一个电信号的接收或生成，而光串扰指光信号（输入或输出）干扰另一个光信号的接收或生成。从原理上讲，串扰问题会在任何一个或者两个方向出现（即，输入影响输出、输出影响输入，或者两者兼有），而限制在两个方向的串扰会是有利的。在实践当中，在双向设备中，（用以驱动光源生成输出光信号的）输入电信号的绝对值一般大于（由一般较弱的输入光信号的光电检测所生成的）输出电信号。因此，一般来说，输入电信号影响输出电信号（或者其从输入光信号的生成）的程度大于输出电信号影响输入电信号（或者从输出光信号的生成）的程度。类似地，在双向设备中，输出光信号的绝对值一般大于输入光信号。因此，一般来说，输出光信号影响输入光信号（或者从输出电信号的生成）的程度大于输入光信号影响输出光信号（或者其从输入电信号的生成）的程度。