[发明专利]光调制器

说明书

本申请是申请号为200780034553.7的发明专利申请的分案申请。本申请的母案的申请日为2007年9月14日，最早优先权日为2006年9月20日，发明名称为“光调制器”。

相关申请的交叉引用

本申请要求2006年9月20日提交的序号为60/845,973的美国临时专利申请的优先权，其全部文件内容通过引用结合到本文中就如同在本文中详细陈述一样。

技术领域

本发明通常涉及光通信领域并且尤其是涉及高速光调制器。

背景技术

在实现高速宽带光通信的尝试中，光调制器被寄予厚望。

发明内容

根据本发明的原理对现有技术做了改进，由此高速光调制器可由多个较低速的强度调制器(intensity modulator)来构造。

根据本发明的一个方面，调制器从集成平面光波电路(integrated planar lightwave circuit)来构造，包括脉冲发生器(pulse carver)、干涉仪(interferometer)以及多个强度调制器和置于干涉仪臂内的移相器(phase shifter)。

根据本发明的另一个方面，脉冲发生器接收进入的连续波长光信号并且以P/N的数据率产生光脉冲，其中P是所期望的高速数据率而N是一个整数。来自脉冲发生器的光输出被引入干涉仪的臂中。当调节每一条臂中的移相器从而来自所有臂的信号同相(in phase)相加时，就生成成非归零(non-return-to-zero)输出光信号。

附图说明

参考附图可以实现本发明的更全面理解，其中：

图1是根据本发明的高速光调制器的示意图；以及

图2是根据本发明的光调制器的可选择实施例的示意图。

具体实施方式

下文仅阐明了本发明的原理。因此应该明白，本领域技术人员将能够设计出各种变形，所述变形虽然在文中没有明确地表述或示出，但却包含了本发明的原理并且包括在本发明的精神和范围之内。

而且，本文叙述的所有示例和条件语言主要只用于教育目的以帮助读者详细地理解本发明的原理和发明人为促进现有技术作出贡献的思想，并且本发明构筑为不限于这类特定叙述的示例和条件。

此外，本文叙述的本发明的原理、特征和实施例的所有陈述以及其中的具体示例是为了包括其结构和功能的等同物。另外，本文意图是该等同物既包括现有已知的等同物又包括在将来开发的等同物，即不论结构，执行相同功能的所开发的任何元件。

因此，例如，本领域技术人员将意识到本文的示图表示包含本发明原理的说明性结构的概念图。

先参考图1，图中示出了根据本发明的教导所构造的高速调制器100的示范性配置。更具体地，高速调制器100示出为集成在单个半导体芯片110上，所述半导体芯片110包括脉冲发生器120和干涉仪结构127，所述干涉仪结构127具有输入耦合器130和由多个不同长度波导135[1]...135[N]互相联接的输出耦合器150，其中每一个波导包括强度调制器140[1]...140[N]和移相器145[1]...145[N]。有利的是强度调制器140[1]...140[N]可以是电吸附调制器(electroabsorption modulator，EAM)，而整个干涉仪结构可以使用常见的材料和步骤(例如LiNbO3)来构造。

可操作地，外部连续波长(CW)光源117(例如激光)用于生成CW光，该CW光被引入调制器芯片110中，而在所述调制器芯片110中由脉冲发生器120接收所述CW光，所述脉冲发生器120本身可以包含EAM。正如本领域技术人员将容易明白，CW光源117没有必要在调制器芯片110的外部，而可以容易地与其他部件一起集成在芯片110之上。然而其中优选地，CW光源117不集成在芯片110之上，通过其接收CW光的芯片的边缘优选为设置有抗反射覆层115以促进将所生成的CW光耦合入芯片110。

当CW光由脉冲发生器120接收时，光脉冲序列产生并通过波导125被引至干涉仪结构127的输入耦合器130。如先前所述的，脉冲发生器120可以有利地由EAM来构造，而本领域技术人员将容易明白所述EAM可以很容易制造，可以非常短并显示出非常高的带宽。电吸附调制器可以有利地以非常高的速度工作并甚至可以与先前所述的激光CW光源集成在一起。