[发明专利]电光调制器

说明书

一种光电器件。所述光电器件能操作以提供PAM‑N调制输出，所述器件包括：M个光调制器，M是大于1的整数，所述M个光调制器以级联方式排列，所述器件被配置为在N个不同透射率状态下作为PAM‑N调制器来操作，其中，在所述N个不同透射率状态中的每个透射率状态下，所述M个光调制器中的每一个具有向其施加的等于以下之一的相应控制电压：第一电压或第二电压。

相关申请的交叉引用

本申请要求以下的优先权和权益：

2016年12月15日提交的题为“ELECTRO-OPTIC MODULATO RS”的美国临时申请号62/435,004，

2017年2月10日提交的题为“OPTICAL MODULATORS”的美国非临时申请号15/430,314，和

2017年3月8日提交的题为“OPTICAL MODULATORS”的英国申请号GB1703716.9，

其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明的实施方案涉及光电器件和操作这种器件的方法。它特别涉及硅光子学领域内的器件以及包括第一电光调制器和第二电光调制器的光电器件。

背景技术

脉冲幅度调制(PAM)是一种示例调制格式，其中包括消息的信息被编码在包括所述信号的一系列脉冲的幅度中。在PAM-4调制中，可获得2²(4)个离散脉冲幅度，其通常是等间隔的。例如，如图1所示，PAM-4调制方案可以将脉冲调制为四个离散幅度之一：[0，0]、[0，1]、[1，0]或[1，1]。通常，相邻幅度被最大幅度的1/3(所谓的最大比特值)分开。

发明内容

最广泛地，本发明的实施方案使用包括电光调制器(EOM)的光电器件，通过提供两个或更多个电光调制器来提供PAM调制，每个电光调制器产生相应的调制输出和/或可在相应的透射率状态下操作。

因此，在一个方面，本发明的实施方案提供了一种能操作以提供PAM-N调制输出的光电器件，所述器件包括：

M个光调制器，M是大于1的整数，M个光调制器以级联方式排列，

所述器件被配置为在N个不同的透射率状态下作为PAM-N调制器来操作，

其中，在N个不同透射率状态的每个透射率状态中，M个光调制器中的每一个具有向其施加的等于以下之一的相应控制电压：

第一电压或

第二电压。

在另一方面，本发明的实施方案提供了一种能操作以提供PAM-N调制输出的光电器件，所述器件包括：

M个光调制器，M是大于1的整数，M个光调制器以级联方式排列，

所述器件被配置为在N个不同的透射率状态下作为PAM-N调制器来操作，

其中，在N个不同透射率状态的每个透射率状态中，M个光调制器中的每一个具有向其施加的等于k个不同控制电压之一的相应控制电压，其中k是大于1且小于N的整数。

第一光调制器和第二光调制器能操作以提供不同的透射率状态(也称为调制输出)。因此，所述器件可以允许至少三个不同的调制输出，其对应于：仅由第一调制器进行调制，仅由第二调制进行调制，由第一和第二调制器进行调制。这可以减少对实施PAM-N调制的复杂驱动器的需求。N通常可以取任何大于或等于4的值；通常，N遵循方程N＝2^x其中x{Z}(即在实数整数的集合内)。例如，N可以取2、4、8、16、32、64、128等的值。

公开了一种操作光电器件以提供PAM-N调制信号的方法，所述方法具有以下步骤：