[发明专利]共阴极激光器驱动电路

说明书

本申请涉及共阴极激光器驱动电路。一种用于通过共阴极激光器驱动电路(400)在猝发开启状态和猝发关断状态期间偏置可调谐激光器(310)的方法(700)包括将偏置电流(I_BIAS)输送到具有与激光器的共用衬底的增益区段二极管(402)的阳极，并且接收指示猝发开启状态或猝发关断状态的猝发模式信号。当猝发模式指示猝发关断状态时，该方法包括从增益区段二极管的阳极抽取灌电流(I_SINK)。灌电流小于输送到增益区段二极管阳极的偏置电流。当猝发模式信号从猝发关断状态转变为指示猝发开启状态时，该方法包括：停止从增益区段二极管的阳极抽取灌电流，并且输送过冲电流(I_OVER)到增益区段二极管的阳极以加速加热增益区段二极管。

技术领域

本公开涉及共阴极激光器驱动电路。

背景技术

光纤通信是使用光纤作为通信信道从源(发射器)向目的地(接收器)传送信息的新兴方法。WDM-PON(波分多路复用无源光网络)是用于接入网路和回程网络的光学技术。WDM-PON在包含无源光学组件的物理点对多点光纤基础设施上使用多种不同的波长。使用不同的波长允许在相同的物理光纤内实现业务分离。其结果是通过物理点对多点网络拓扑提供逻辑点对点连接的网络。WDM-PON允许运营者在长距离上为多个端点提供高带宽。PON通常包括位于服务提供者中心局(例如中枢)的光线路终端，通过馈线光纤连接到中心局的远程节点，以及靠近终端用户的多个光网络单元或光网络终端。远程节点将来自中心局的光信号解复用，并将解复用后的光信号沿相对应的分配光纤分配给多个光网络终端。时分多路复用(TDM)是通过使用不同的、不重叠的时隙在公共信号路径上传送和接收独立信号的方法。时分波分多路复用(TWDM)使用时间维度和波长维度二者来复用信号。基于可调谐激光器和合适驱动拓扑结构的无色光网络单元(ONU)是灵活的WDM/TWDM-PON系统架构的关键组件。ONU中的激光器驱动电路是生成上行光信号的组件。为了满足WDM/TWDM-PON系统要求，驱动电路必须保证光输出不仅具有足够的功率和调制幅度，还要有短的猝发开关时间和最小的波长漂移。

发明内容

本公开的一个方面提供了一种用于通过共阴极激光器驱动电路在猝发开启状态和猝发关断状态期间偏置和调制可调谐激光器的方法。该方法包括由激光器驱动电路将偏置电流和调制电流输送到设置在激光器的共用衬底上的增益区段二极管的阳极，并且在激光器驱动电路处接收指示猝发开启状态或猝发关断状态的猝发模式信号。当猝发模式信号指示猝发关断状态时，该方法包括由激光器驱动电路从增益区段二极管的阳极处的偏置电流中抽取灌电流。灌电流小于输送到增益区段二极管的阳极的偏置电流。当猝发模式信号从猝发关断状态转变为指示猝发开启状态时，该方法包括由激光器驱动电路停止从输送到增益区段二极管的阳极的偏置电流中抽取灌电流，以及由激光器驱动电路向增益区段二极管的阳极输送过冲电流，以加速加热增益二极管。

本公开的实施方式可以包括以下可选特征中的一个或多个。在一些实施方式中，当猝发模式信号指示猝发关断状态时，增益区段二极管接收等于偏置电流减去灌电流的二极管电流。该方法可以进一步包括激光器驱动电路从激光器驱动电路的抽取级接收灌电流调整。灌电流调整可以被配置为调整灌电流。在一些示例中，抽取级包括第一和第二金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)的差分对，每个MOSFET连接到猝发模式信号源。第一MOSFET可以连接到与电压源连接的电阻器，并且第二MOSFET可以连接到与增益区段二极管的阳极连接的电感器。在一些配置中，当猝发模式信号指示猝发关断状态时，第一MOSFET被断开并且第二MOSFET被接通以从增益区段二极管的阳极抽取灌电流。另一方面，当猝发模式信号指示猝发开启状态时，第一MOSFET可接通且第二MOSFET可断开以停止从增益区段二极管的阳极抽取灌电流。