[发明专利]光驱动装置和光通信系统

说明书

本发明提供一种光驱动装置和光通信系统，其使用PAM方法改善激光的信号质量。激光驱动器通过使用N电平(N为大于等于3的整数)PAM信号驱动半导体激光器。时钟控制电路确定所述激光驱动器的驱动时刻。例如，在N＝4的情况下，时钟控制电路将与从第四电平到第一电平的转换相关联的驱动时刻确定为比与相反方向上的转换相关联的驱动时刻早第一时间，假设电平是按照从光强度最小的电平开始的顺序的第一电平、……、以及第四电平。

相关申请的交叉引用

2017年6月29日提交的日本专利申请第2017-127812号公开的内容，包括其说明书、附图和摘要，通过引用整体并入本文。

技术领域

本发明涉及光驱动装置和光通信系统，例如，涉及用于发送通过PAM(PulseAmplitude Modulation,脉幅调制)方法调制的激光的技术。

背景技术

日本未经审查的专利申请公开第2016-122898号描述了用于PAM的DML(DirectlyModulated Laser，直接调制激光器)驱动器。所述DML驱动器包括用于数字输入信号每一位的电流提取电路，并且通过该电流提取电路从提供给LD(Laser Diode，激光二极管)的恒定电流中提取与所述数字输入信号对应的电流，由此驱动所述LD。“25Gbit/s OpticalTransmitter Modules for Optical Transceiver”，SEI Technical Review,No.186,January 2015,pp.65–68(“用于光收发器的25Gbit/s光发射机模块”，SEI技术评论，186号，2015年1月，第65-68页)描述了一种安装有EA调制器集成的DFB激光器的光发送模块。“Compact Optical Transmitter Module with Integrated Optical Multiplexerfor100Gbit/s”,SEI Technical Review,No.188,pp.95-98(“具有100Gbit/s的集成光学多路复用器的紧凑型光发射机模块”，SEI技术评论，188号，第95-98页)描述了一种安装有直接调制的DFB激光器的光发送模块。

发明内容

例如，随着高清视频分发的增加，要求进一步提高互联网的传输容量和传输速度。因此，作为激光调制方法，正在推进PAM方法的开发，以代替传统方法NRZ(No Return toZero，不归零)方法。例如，400千兆以太网(注册商标)使用执行四电平PAM调制的PAM4。同时，作为半导体激光器的结构，已知有在“25Gbit/s Optical Transmitter Modules forOptical Transceiver”(“用于光收发器的25Gbit/s光发射器模块”)中描述的EML(Electroabsorption Modulator integrated with DFB Laser,集成有DFB激光器的电吸收调制器)型和在“Compact Optical Transmitter Module with Integrated Optical Multiplexerfor 100Gbit/s”(“具有100Gbit/s的集成光学多路复用器的紧凑型光发射机模块”)中描述的DML(Directly Modulated Laser，直接调制激光器)型。

EML型也称为外部调制型，其使用如下方法：总是以最大输出驱动半导体激光器并且通过使用集成在半导体激光器中的光调制器对激光进行强度调制。因此，EML型存在功率消耗大的问题。例如，能量消耗随着数据中心或者通信基站的增多而增加，这可能导致全球变暖等。同时，DML型是直接调制型，并且使用调制半导体激光器驱动电流自身的方法。因此，与EML型相比，可降低功耗。然而，在DML型中信号波形的失真大于EML型。因此，特别是在使用PAM方法的情况下，很可能不能获得足够的信号质量。

鉴于上述问题，做出了下述实施例。根据本说明书及其附图的描述，本发明的其他目的和新颖性特征将会变得清楚明白。