[发明专利]用于稳定光学发射器的方法和设备

权利要求书

1.一种双极化光学调制器，包括：

a)第一Mach-Zehnder调制器上层结构，包括两个并行的子Mach-Zehnder光学调制器，第一Mach-Zehnder调制器上层结构调制第一极化的第一光学信号；

b)第二Mach-Zehnder调制器上层结构，包括两个并行的子Mach-Zehnder光学调制器，第二Mach-Zehnder调制器上层结构与第一Mach-Zehnder调制器上层结构以光学方式并行耦合以形成双极化光学调制器，所述双极化光学调制器具有接收来自激光源的光束的光学输入，第二Mach-Zehnder调制器上层结构调制第二极化的第二光学信号，并且所述双极化光学调制器复用第一极化的第一光学信号和第二极化的第二光学信号以形成双极化光学信号；

c)第一光学检测器，耦合到第一Mach-Zehnder调制器上层结构的输出；

d)第二光学检测器，耦合到第二Mach-Zehnder调制器上层结构的输出；

e)第三光学检测器，耦合到所述双极化光学调制器的输出；以及

f)偏置控制电路，具有第一、第二和第三输入、第一输出和第二输出，第一、第二和第三输入以电气方式连接到第一、第二和第三光学检测器中的相应光学检测器的输出，第一输出以电气方式连接到第一Mach-Zehnder调制器上层结构的偏置输入，第二输出以电气方式连接到第二Mach-Zehnder调制器上层结构的偏置输入，偏置控制电路响应于由第一、第二和第三光学检测器中的至少一个检测到的DC和AC信号两者在第一和第二输出中的至少一个上产生稳定所述双极化信号的偏置信号，其中，偏置控制电路在第一和第二输出中的至少一个上产生使由第一、第二和第三光学检测器中的至少一个产生的平均DC光电流最大化的电信号。

2.如权利要求1所述的双极化光学调制器，其中，所述激光源包括可调谐激光源。

3.如权利要求1所述的双极化光学调制器，其中，第一和第二Mach-Zehnder调制器上层结构包括由铌酸锂形成的Mach-Zehnder调制器。

4.如权利要求1所述的双极化光学调制器，其中，第一和第二Mach-Zehnder调制器上层结构包括由III-V半导体形成的Mach-Zehnder调制器。

5.如权利要求1所述的双极化光学调制器，其中，第一和第二Mach-Zehnder调制器上层结构包括由II-VI半导体形成的Mach-Zehnder调制器。

6.如权利要求1所述的双极化光学调制器，其中，所述偏置控制电路包括比例积分控制器。

7.如权利要求1所述的双极化光学调制器，其中，所述偏置控制电路包括纯积分控制器。

8.如权利要求1所述的双极化光学调制器，其中，所述偏置控制电路包括模拟处理器，所述模拟处理器在第一和第二输出中的至少一个上产生与由第一、第二和第三光学检测器中的至少一个产生的DC光电流对应的电压。

9.如权利要求1所述的双极化光学调制器，其中，所述偏置控制电路在第一和第二输出中的至少一个上产生将第一和第二Mach-Zehnder调制器上层结构稳定于正交点的电信号。

10.如权利要求1所述的双极化光学调制器，其中，第一、第二和第三光学检测器中的至少一个包括具有至少1GHz的光电带宽的PIN光电探测器。

11.如权利要求1所述的双极化光学调制器，其中，第一、第二和第三光学检测器中的至少一个包括具有至少0.05％的光电耦合效率的PIN光电探测器。

12.如权利要求1所述的双极化光学调制器，其中，所述偏置控制电路包括数字处理器和模数转换器：所述模数转换器转换由第一、第二和第三光学检测器中的至少一个响应于调制的数字数据而产生的AC电信号，所述数字处理器处理所述AC电信号以确定由第一和第二输出中的至少一个产生的稳定所述双极化调制器的偏置信号。

13.如权利要求1所述的双极化光学调制器，其中，所述偏置控制电路监测由第一、第二和第三光学检测器中的至少一个接收的导频音，并且每次响应于监测的导频音在第一和第二输出中的至少一个上产生稳定所述双极化光学调制器的偏置控制信号。