[发明专利]用于IQ相位调制器的闭环正交偏压控制

说明书

本公开涉及用于IQ相位调制器的闭环正交偏压控制。电光设备可以包括马赫‑曾德尔调制器(MZM)和一个或更多个部件。一个或更多个部件可以将带有抖动的子DC偏压施加到MZM的第一分支的臂和MZM的第二分支的臂，并且确定第一返回信号的二次谐波。一个或更多个部件可将带有相移抖动的子DC偏压施加到第一分支的臂或第二分支的臂，并确定第二返回信号的二次谐波。一个或更多个部件可以基于二次谐波来确定第一分支和第二分支是否正交地操作，并且可以基于第一分支和第二分支是否正交地操作来选择性地调整施加到第一分支和第二分支的父DC偏压。

技术领域

本公开大体上涉及同相(I)和正交(Q)相位调制器(本文被称为IQ相位调制器)，且更特别地涉及用于设置在IQ相位调制器的分支之间的相位差使得IQ相位调制器正交地进行操作的闭环正交偏压控制技术。

背景

电光设备，例如电光IQ相位调制器，可以用于在光通过IQ相位调制器时将由一组电信号表示的数据编码成光的相位和/或振幅。在典型的IQ相位调制器(例如马赫-曾德尔(MZ)调制器)中，(例如由光源(例如激光器)产生的)光在调制器的I分支和Q分支之间分离，其中每个分支包括一系列光波导，其中一组电极沿着该一系列波导放置(例如在该一系列波导上、上方、相邻于该一系列波导和/或类似放置)。为了实现IQ调制，在Q分支中的部分光被置成与通过I分支的部分光相位差了90度(°)(即正交)。例如，相应的父DC偏压可以被施加到布置在I分支和/或Q分支上的电极，以便引入将在Q分支中的部分光置成与在I分支中的部分光正交的相移。

在IQ调制器中，这些部分光在每个分支的臂(例如I分支的左臂和右臂以及Q分支的左臂和右臂)之间进一步分离。为了在光通过IQ相位调制器时在光的每个部分中编码数据，第一电信号(例如射频(RF)信号)被差分地施加到左I臂和右I臂上的电极(本文被称为I信号)，而第二电信号被差分地施加到左Q臂和右Q臂上的电极(本文被称为Q信号)。I信号和Q信号表示要被编码在光的相位和/或振幅中的数据。将I信号和Q信号施加到相应的臂上分别提供了通过I和Q分支的光的振幅调制。光的经调制部分然后在调制器中重新组合以形成经调制的输出光。在这里，经调制的输出光的振幅和/或相位是I信号和Q信号的施加的结果，且因此经调制的输出光携带数据。

概述

根据本公开的一些可能的实现方式，包括以下内容：

1)一种电光设备，可以包括：马赫-曾德尔调制器(MZM)；以及一个或更多个部件，所述一个或更多个部件进行以下操作：将带有抖动的子DC偏压施加到MZM的第一分支的臂和MZM的第二分支的臂；确定与将带有抖动的子DC偏压施加到第一分支的臂和第二分支的臂相关联的第一返回信号的二次谐波；将带有相移抖动的子DC偏压施加到第一分支的臂或第二分支的臂，其中，相移抖动可以与抖动存在相位差；确定与将带有相移抖动的子DC偏压施加到第一分支的臂或第二分支的臂相关联的第二返回信号的二次谐波；基于第一返回信号的二次谐波和第二返回信号的二次谐波来确定第一分支和第二分支是否正交地操作；以及基于第一分支和第二分支是否正交地操作来选择性地调整施加到第一分支和第二分支的父DC偏压。

2)根据1)所述的电光设备，其中，当确定所述第一分支和所述第二分支是否正交地操作时，所述一个或更多个部件执行以下操作：当在所述第一返回信号的二次谐波和所述第二返回信号的二次谐波之间的差等于零时，确定所述第一分支和所述第二分支正交地操作。

3)根据2)所述的电光设备，其中，在选择性地调整所述父DC偏压时，所述一个或更多个部件执行以下操作：保持已经施加到所述第一分支和所述第二分支的所述父DC偏压的施加。

4)根据1)所述的电光设备，其中，当确定所述第一分支和所述第二分支是否正交地操作时，所述一个或更多个部件执行以下操作：当在所述第一返回信号的二次谐波和所述第二返回信号的二次谐波之间的差大于或小于零时，确定所述第一分支和所述第二分支没有正交地操作。