[发明专利]光学接收器和使用该光学接收器的收发器

说明书

本发明涉及用于接收至少一个光学信号的光学接收器，其包括：电介质非导电基底、置于所述电介质非导电基底上的接地平面、置于所述电介质非导电基底上的至少一个光电二极管、至少一个放大器和设置在所述接地平面中的至少一个开口。所述至少一个光电二极管适于接收所述至少一个光学信号、将所接收的光学信号转换成电信号和将所述电信号输出到所述至少一个放大器的输入处。所述至少一个开口包围所述至少一个光电二极管，以及所述至少一个开口具有充分高于预定基频的谐振频率，从而将在所述放大器的输入处的串扰减小到低于预定值。本发明进一步涉及使用此光学接收器的收发器。

技术领域

本发明涉及用于接收光学信号、将光学信号转换成电信号并输出该电信号的光学接收器。特别地，光学接收器是用于按预定的数据率接收数据的光学数据接收器。本发明还涉及收发器，其包括本发明的光学接收器/光学数据接收器和用于接收电信号、将电信号转换成光学信号并输出光学信号的发送器。

背景技术

为了支持高速数据传输应用(例如,按25Gpbs的比特率)的通信要求，当经由电线的链路具有过低带宽时使用光学链路。当使用光学链路用于从第一电子部件传输信号到第二电子部件时，待传输的电信号首先被转换成光学信号，然后该光学信号经由光学发送器被耦合到光纤中并且经由光纤而被传输到第二电子部件。在第二电子部件，光学信号经由光学接收器被接收并且被转换成电信号。然后，经转换的电信号在第二电子部件中被进一步处理。

图1示出了现有技术的用于将电信号转换成光学信号及反之亦然的收发器100。收发器100包括电介质非导电基底(dielectric non-conductive substrate)(图1未示出)、置于电介质非导电基底上的接地平面101、四个驱动器阵列102、连接到驱动器102的相应输出的四个激光二极管阵列103(例如，垂直空腔表面发射激光器，缩写为VCSEL)，四个光电二极管阵列104(例如，正向本征负向二极管(positive intrinsic negative diode)，缩写为PIN)、和连接到光电二极管阵列104的光电二极管的相应输出的四个跨阻抗放大器(transimpedance amplifier)阵列105(缩写为TIA)。驱动器阵列102、激光二极管阵列103、光电二极管阵列104和TIA阵列105都置于同一电介质非导电基底上并且被接地平面101包围。另外，光电二极管阵列104被置于设置在接地平面101中的开口的内部，以便将光电二极管阵列104与接地平面101隔离。

驱动器阵列102的各驱动器在其输入处(图1未示出)接收来自例如计算机的主板(图1未示出)的电信号，将所接收的电信号转换成单端电信号，并经由输出端子110和111将其输出到VCSEL阵列103之中的VCSEL的输入处。驱动器阵列102的驱动器的输出端子111经由接地线113而连接到VCSEL阵列103的相应的VCSEL的输入处。驱动器阵列102的驱动器的输出端子110经由信号线112而连接到相应的VCSEL的另外一个输入处。VCSEL阵列103的各VCSEL把在它的输入处接收的单端电信号转换成光学信号并且将光学信号输出到光纤。

光电二极管阵列104的各光电二极管114接收来自例如光纤(图1未示出)的光学信号，将接收的光学信号转换成单端电信号，并且将单端电信号经由光电二极管的阳极117和它的阴极116输出到相应的TIA的输入处。光电二极管阵列104的光电二极管的阳极117经由信号线118而连接到相应的TIA的输入处，并且光电二极管阵列104的光电二极管的阴极116经由接地线119而连接到相应的TIA的另外一个输入处。