[发明专利]对光学马赫-曾德尔超结构调制器进行调制的方法

说明书

一种光学马赫‑曾德尔超结构调制器和方法，所述光学马赫‑曾德尔超结构调制器和方法可以同时使光学调制光信号的同相正交分量线性化并且通过使用嵌入光学马赫‑曾德尔超结构调制器中的两个高速相位调制器同相相加振幅和/或相位调制光信号的同相正交分量来减小调制光插入损耗(MOIL)。

本文使用的小节标题仅用于组织目的，并且不应当被解释为以任何方式限制本申请中描述的主题。

相关申请的交叉引用

本申请是2018年9月6日提交的题为“Linearization and Reduction ofModulated Optical Insertion Loss for Quadrature Optical Modulator”的美国临时专利申请序列第62/727979号的非临时性申请。美国临时专利申请序列第62/727979号的全部内容通过引用并入本文。

简介

除非本文另有指示，否则本文所述的材料不是本申请中权利要求所要求保护的现有技术，并且也不承认通过包括在本节中而作为现有技术。

在高速光通信系统中经常使用调制光波来将数字信息从发送器传送至接收器。在许多系统中，使用幅度和相位调制方案二者发送信息。通过使用这样的技术，与仅幅度的调制相对，可以在相同的光学频带上发送更多的信息。示例包括相移键控调制技术例如二进制相移键控(BPSK)和正交相移键控(QPSK)，以及正交幅度调制(QAM)技术例如使用同相正交调制器(IQM)实现的8QAM、16QAM和64QAM。

在光路中插入诸如IQM光调制器的光调制器会产生光信号的插入损耗，从而影响调制信号的后续发送和接收。此外，常规的放大技术可能导致对由指示调制数据的星座点表示的各种发送符号的失真。因此，需要具有较低的光插入损耗和/或提高以高保真度接收光信号的能力的其他特征的光调制器。

附图说明

结合附图，在以下详细描述中更具体地描述根据优选实施方式和示例性实施方式的本教导及其另外的优点。本领域技术人员将理解，下面描述的附图仅用于说明目的。这些附图不一定按比例绘制，而是通常重点在于说明本教导的原理。附图并不旨在以任何方式限制申请人的教导的范围。

图1示出了已知的同相正交(IQ)马赫-曾德尔超结构调制器系统。

图2A示出了场传递函数(虚线)、功率传递函数(实线)以及用于马赫-曾德尔调制器的示例操作点的图。

图2B示出了场传递函数(虚线)、功率传递函数(实线)以及用于马赫-曾德尔调制器的另一示例操作点的图。

图2C示出了表示马赫-曾德尔调制器的输出的相位图。

图3A示出了表示来自已知的同相正交(IQ)超结构调制器系统的输出的相位图。

图3B示出了用于针对4QAM/QPSK操作配置的马赫-曾德尔超结构调制器的星座图。

图3C示出了包括用于针对4QAM或QPSK调制配置的马赫-曾德尔超结构调制器的真值表以及在输出处的场值和强度值的表。

图4示出了本教导的IQ马赫-曾德尔超结构调制器系统的实施方式。

图5A示出了包括用于本教导的针对4QAM操作配置的马赫-曾德尔超结构调制器的实施方式的真值表、DC和AC偏置相位以及在输出处的场值和强度值的表。

图5B示出了表示用于本教导的针对4QAM操作配置的马赫-曾德尔超结构调制器的实施方式以及已知的4QAM配置的马赫-曾德尔超结构调制器的输出的调制输出信号的相位图。