專利名稱:具有前饋噪聲消除的直接調(diào)制或外部調(diào)制激光器光學(xué)傳輸系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于模擬信號(hào)的光學(xué)傳輸系統(tǒng),且更明確地說,涉及一種直接調(diào)制 或外部調(diào)制的固態(tài)激光器。此外,本發(fā)明涉及消除由半導(dǎo)體激光器內(nèi)例如電荷載體的布 朗運(yùn)動(dòng)等許多可能來源產(chǎn)生的白噪聲分量(白噪聲)或由激光器的偏壓電流或熱環(huán)境中 的波動(dòng)產(chǎn)生的噪聲(其與頻率相反地變化,且因此通常稱為"l/f"噪聲)。
技術(shù)背景用電信號(hào)直接調(diào)制發(fā)光二極管(LED)或半導(dǎo)體激光器的模擬強(qiáng)度被認(rèn)為是此項(xiàng)技 術(shù)中已知的用于在光纖上傳輸例如語音和視頻信號(hào)等模擬信號(hào)的最簡(jiǎn)單方法。盡管此類 模擬傳輸技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于與例如數(shù)字脈沖代碼調(diào)制或者模擬或脈沖頻率調(diào)制等數(shù)字傳 輸相比具有顯著較小的帶寬要求,但使用振幅調(diào)制通常對(duì)發(fā)射器的噪聲和失真特征提出 較為嚴(yán)格的要求。由于這些原因,在應(yīng)用于采用具有零散射的光纖鏈路的短傳輸鏈路的情況下,已經(jīng) 結(jié)合1310nm激光器使用直接調(diào)制技術(shù)。對(duì)于應(yīng)用于城域和長(zhǎng)距離光纖傳輸鏈路,鏈路 低損耗要求使用外部調(diào)制的1550 nm激光器,通常越過非常長(zhǎng)的距離(100 km)和高頻 率(超過900 MHz)。此類鏈路的限制因素可能是來自激光器的殘余相位噪聲的轉(zhuǎn)換, 所述殘余相位噪聲經(jīng)由光纖鏈路中存在的散射而轉(zhuǎn)換成振幅噪聲。本發(fā)明因此專注于提 供用于與激光器的相位噪聲相關(guān)聯(lián)的噪聲消除的簡(jiǎn)單且低成本系統(tǒng)的問題,使得模擬光 學(xué)輸出可用于城域和長(zhǎng)距離光學(xué)網(wǎng)絡(luò),尤其是用于寬帶RF信號(hào)的模擬傳輸。激光器的直接電流調(diào)制已知用于數(shù)字光學(xué)傳輸系統(tǒng),例如密集波分復(fù)用(DWDM) 系統(tǒng)。參看(例如)Kartalopoulos的"DWDM Networks, Devices, and Technology" (IEEE Press, 2003,第154頁(yè))。除了對(duì)1550 nm模擬光學(xué)傳輸系統(tǒng)所要求的低噪聲特征以外,所述系統(tǒng)還必須為高 度線性的。特定模擬發(fā)射器中所固有的失真阻止線性電調(diào)制信號(hào)被線性轉(zhuǎn)換為光學(xué)信 號(hào),而是致使所述信號(hào)失真。這些影響對(duì)于多信道視頻傳輸特別有害,所述多信道視頻 傳輸要求極好的線性以防信道彼此干擾。高度線性化的模擬光學(xué)系統(tǒng)廣泛適用于商用模 擬系統(tǒng),例如廣播TV傳輸、CATV、交互式TV和視頻電話傳輸。對(duì)光學(xué)和其它非線性發(fā)射器的線性化的研究已經(jīng)有一段時(shí)間了,但所提議的解決方案在實(shí)踐中具有缺點(diǎn)。上文論述的大部分應(yīng)用所具有的帶寬對(duì)于許多實(shí)際實(shí)施方案來說 過大。用于線性化的前饋技術(shù)需要復(fù)雜的系統(tǒng)組件,例如光功率組合器和多個(gè)光源。準(zhǔn) 光學(xué)前饋技術(shù)遭受類似的復(fù)雜性問題,且另外需要匹配得極好的零件。然而,如下文論 述,用于相位噪聲消除的前向技術(shù)是可使用許多開發(fā)良好的技術(shù)來實(shí)施的實(shí)用技術(shù)。如上文提到的,已知在現(xiàn)有技術(shù)中在光學(xué)傳輸系統(tǒng)中使用外部調(diào)制器。第5,699,179 號(hào)美國(guó)專利描述一種用于降低光纖誘發(fā)復(fù)合二次(CSO)失真分量的外部調(diào)制且前饋線 性化模擬光學(xué)發(fā)射器。在本發(fā)明之前,尚未應(yīng)用耦合到直接(電流)調(diào)制激光器的相位調(diào)制器以用于消除 由激光器的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中的各種噪聲源產(chǎn)生的相位噪聲分量的目的。應(yīng)注意,半導(dǎo)體激 光器在其振幅(通常稱為相對(duì)強(qiáng)度噪聲)和其相位兩者中展現(xiàn)噪聲。這些噪聲特性基本 上與激光波長(zhǎng)無關(guān),但噪聲可在單模式光纖傳輸中在不同波長(zhǎng)處以不同方式出現(xiàn)。導(dǎo)致 相位和振幅噪聲的主要內(nèi)部機(jī)制是激光器的作用區(qū)內(nèi)的自發(fā)發(fā)射。由于自發(fā)發(fā)射的光子 與經(jīng)由受激發(fā)射產(chǎn)生的那些光子沒有特定相位關(guān)系,因而所得光場(chǎng)的振幅和相位兩者均 受到影響。自發(fā)發(fā)射過程是眾所周知的,且已經(jīng)展示為由布朗運(yùn)動(dòng)過程描述,其中噪聲 頻譜在操作頻率內(nèi)基本上是恒定的(白噪聲)。在激光器外部,例如微音效應(yīng)、溫度波 動(dòng)和偏壓電流噪聲等環(huán)境影響還可在光場(chǎng)中產(chǎn)生相位噪聲。這些事件通常導(dǎo)致光相位噪 聲,其展現(xiàn)具有"l/f"相關(guān)性的噪聲頻譜。本發(fā)明設(shè)法通過前饋消除最小化來自半導(dǎo)體 激光器的固有相位噪聲而不管噪聲的驅(qū)動(dòng)機(jī)制如何。 發(fā)明內(nèi)容1. 發(fā)明目的本發(fā)明的目的在于提供一種使用直接調(diào)制激光器的改進(jìn)光學(xué)傳輸系統(tǒng)。 本發(fā)明的另一目的在于補(bǔ)償用于模擬光學(xué)傳輸系統(tǒng)的激光器中的噪聲。 本發(fā)明的再一目的在于提供一種用于1550 nm模擬光學(xué)傳輸系統(tǒng)以改進(jìn)相位噪聲降低的外部Mach Zender調(diào)制器。本發(fā)明的又一目的在于提供一種適用于長(zhǎng)距離分散光纖媒體且使用具有相位校正電路的直接調(diào)制激光器的高度線性模擬光學(xué)傳輸系統(tǒng)。本發(fā)明的又一目的在于提供一種用于在適用于長(zhǎng)距離分散光纖媒體的模擬光學(xué)傳輸系統(tǒng)中降低來自激光器的殘余相位噪聲的相移電路。本發(fā)明的目的還在于提供一種寬帶模擬光學(xué)傳輸系統(tǒng)中的相位噪聲補(bǔ)償過程。2. 發(fā)明特征簡(jiǎn)要地說且概括地說,本發(fā)明提供一種用于產(chǎn)生調(diào)制光學(xué)信號(hào)以供經(jīng)由分散光纖鏈 路傳輸?shù)竭h(yuǎn)程接收器的光學(xué)發(fā)射器,其具有輸入端,用于接收寬帶模擬射頻信號(hào)輸入; 半導(dǎo)體激光器,其用于產(chǎn)生具有相關(guān)聯(lián)相位噪聲的光學(xué)信號(hào);以及噪聲消除電路,其包 括光學(xué)相位調(diào)制器以用于降低光學(xué)發(fā)射器輸出中的相位噪聲且進(jìn)而降低光纖鏈路的接 收器端處所呈現(xiàn)的由于相位調(diào)制噪聲分量引起的信號(hào)失真。在另一方面,本發(fā)明提供一種供經(jīng)由分散光纖鏈路使用的光學(xué)傳輸系統(tǒng),其包括 具有模擬信號(hào)輸入的光學(xué)發(fā)射器;半導(dǎo)體激光器;調(diào)制電路,用于直接調(diào)制所述激光器; 以及相位偏移電路,用于針對(duì)由半導(dǎo)體激光器產(chǎn)生的光學(xué)信號(hào)噪聲消除與外部調(diào)制器相 關(guān)聯(lián)的光學(xué)相位調(diào)制分量。在另一方面,本發(fā)明進(jìn)一步提供一種低成本直接調(diào)制技術(shù),其優(yōu)選地包括用于控制 光學(xué)相位調(diào)制器的電路,所述光學(xué)相位調(diào)制器用于降低激光器所產(chǎn)生的相位噪聲分量。在本發(fā)明的另一方面,提供一種用于在模擬信號(hào)傳輸中降低相位噪聲的噪聲消除電 路,其將來自半導(dǎo)體激光器的輸出光學(xué)信號(hào)分裂成兩個(gè)路徑, 一個(gè)通往相位調(diào)制器且另 一個(gè)通往頻率鑒別器。在振幅和相位上調(diào)整所述相位調(diào)制消除信號(hào)以匹配激光器產(chǎn)生的 相位噪聲的頻率或相位相依性。所述信號(hào)的相位通過所述路徑的一者中的延遲或相位調(diào) 整元件同步。接著通過光學(xué)相位調(diào)制器重組主要和次要信號(hào)以產(chǎn)生只具有振幅調(diào)制的單 個(gè)光學(xué)信號(hào)。因此,相位調(diào)制器以最小化所得相位噪聲的方式調(diào)制來自半導(dǎo)體激光器的 主要信號(hào),從而使得模擬信號(hào)適于經(jīng)由分散光纖鏈路傳輸。根據(jù)此揭示內(nèi)容(包括以下詳細(xì)描述在內(nèi))以及通過實(shí)踐本發(fā)明,所屬領(lǐng)域的技術(shù) 人員將了解本發(fā)明的額外目的、優(yōu)點(diǎn)和新穎特征。當(dāng)下文參看優(yōu)選實(shí)施例來描述本發(fā)明 時(shí),應(yīng)當(dāng)了解本發(fā)明并不限于此。能夠得到本文教示的所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到其 它領(lǐng)域中的額外應(yīng)用、修改和實(shí)施例,所述額外應(yīng)用、修改和實(shí)施例屬于在本文中揭示 和主張的本發(fā)明范圍內(nèi),且本發(fā)明可相對(duì)于其具有顯著效用。
通過結(jié)合附圖參看以下詳細(xì)描述,將更好地了解并更全面地理解本發(fā)明的這些和其 它特征及優(yōu)點(diǎn),其中圖1 (a)是現(xiàn)有技術(shù)中己知的外部調(diào)制光學(xué)傳輸系統(tǒng)的高度簡(jiǎn)化方框圖; 圖1 (b)是現(xiàn)有技術(shù)中已知的直接調(diào)制光學(xué)傳輸系統(tǒng)的高度簡(jiǎn)化方框圖; 圖2是根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)傳輸系統(tǒng)的高度簡(jiǎn)化方框圖。在所附權(quán)利要求書中陳述本發(fā)明的新穎特征和特性。然而,可通過結(jié)合附圖參看對(duì)具體實(shí)施例的詳細(xì)描述來最佳了解本發(fā)明本身以及其它特征和優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)將描述本發(fā)明的細(xì)節(jié),包括其示范性方面和實(shí)施例。參看附圖和以下描述,相同 參考標(biāo)號(hào)用于識(shí)別相同或功能相似的元件,且希望以高度簡(jiǎn)化的圖解方式說明示范性實(shí) 施例的主要特征。此外,不希望附圖描繪實(shí)際實(shí)施例的每個(gè)特征或所描繪元件的相對(duì)尺 寸,且附圖不是按比例繪制的。圖1 (a)是如第5,699,179號(hào)美國(guó)專利展現(xiàn)的利用外部調(diào)制器的現(xiàn)有技術(shù)光學(xué)發(fā)射 器的方框圖。所述發(fā)射器(通常用IO展示)經(jīng)由光纖路徑30向接收器60發(fā)射光學(xué)信 號(hào)。發(fā)射器IO包括半導(dǎo)體激光器12,其產(chǎn)生連續(xù)波(CW)輸出。此類激光器的典型實(shí) 例是分布式反饋(DFB)激光器和/或Fabry-Perot激光器,其以1,550 nm的波長(zhǎng)產(chǎn)生輸 出光束。來自激光器的未調(diào)制光學(xué)信號(hào)通過光纖14耦合到調(diào)制器16。調(diào)制器16可以是 例如Mach-Zehnder調(diào)制器的單個(gè)調(diào)制器、級(jí)聯(lián)MZ調(diào)制器或例如前饋線性化電路中的 一個(gè)以上調(diào)制器。調(diào)制器16還經(jīng)由端子18和線路20接收寬帶RF信號(hào),例如振幅調(diào)制 殘留邊帶(AM-SDB)電纜電視(CATV)或視頻信號(hào)。此外,當(dāng)使用前饋線性化電路 時(shí),經(jīng)由端子22和線路24向調(diào)制器16提供去偏振信號(hào)。所述去偏振信號(hào)用于在調(diào)制 器16中對(duì)誤差校正調(diào)制器(未圖示)的光學(xué)輸入進(jìn)行去偏振。攜載視頻數(shù)據(jù)的經(jīng)調(diào)制光學(xué)信號(hào)通過光纖鏈路26耦合到放大器28。放大器28通常 是鉺摻雜光纖放大器(EDFA)。經(jīng)放大的光學(xué)信號(hào)耦合到通往接收器60的光纖傳輸線 路30。所述光纖傳輸線路30可以是延伸經(jīng)過幾千米的長(zhǎng)距離鏈路。在此情況下,可沿 著所述線路在其中以間隔距離提供例如EDFA28等線路放大器,以便將所述信號(hào)升壓到 所需電平。在接收器60處,還可提供放大器(未圖示)以升壓傳入的光學(xué)信號(hào)。接著 將經(jīng)升壓的信號(hào)施加到光電檢測(cè)器且在接收器60處將其解調(diào)制為電信號(hào),所述電信號(hào) 代表線路50處的原始視頻或數(shù)據(jù)信號(hào)。圖1 (b)是利用激光器的直接電流調(diào)制的現(xiàn)有技術(shù)光學(xué)發(fā)射器的方框圖。將寬帶 RF模擬信號(hào)直接施加到激光器12。來自激光器12的調(diào)制光學(xué)信號(hào)通過光纖鏈路26耦 合到放大器28,例如EDFA。經(jīng)放大的光學(xué)信號(hào)耦合到通往接收器60的光纖傳輸線路 30。在接收器處,將光學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào),所述電信號(hào)代表線路50處的原始視頻或 數(shù)據(jù)信號(hào)。圖2是根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)傳輸系統(tǒng)100的高度簡(jiǎn)化的方框圖。圖中展示模擬RF信 號(hào)輸入源101 (例如包括多個(gè)信道的寬帶信號(hào))和預(yù)失真電路105。通過使用預(yù)失真電路105來恰當(dāng)?shù)貙?duì)施加到激光器102的RF信號(hào)進(jìn)行預(yù)失真,如現(xiàn)有技術(shù)中已知,以用 于修改施加到激光器的RF信號(hào)以補(bǔ)償激光器的影響遠(yuǎn)程接收器處的信號(hào)的非線性響 應(yīng)。將預(yù)失真電路105的輸出施加到激光器102來對(duì)其進(jìn)行調(diào)制。本發(fā)明中的激光器102 的調(diào)制可以是AM-VSB調(diào)制器或正交振幅調(diào)制器。將激光器的光學(xué)信號(hào)輸出110分裂成 兩個(gè)部分 一個(gè)部分施加到相位調(diào)制器111;另一部分施加到頻率鑒別電路115。圖2系統(tǒng)中所使用的邊緣發(fā)射半導(dǎo)體激光器優(yōu)選地是分布式反饋激光器(DFB), 但同樣可以使用Fabry-Perto (FP)激光器。DFB激光器是優(yōu)選途徑,因?yàn)槠涔鈱W(xué)輸出主 要包含在單個(gè)激光模式中,而FP激光器的光學(xué)能量散布在許多模式中間。在優(yōu)選實(shí)施例中,所述激光器是激光器光輸出波長(zhǎng)在1530到1570 nm范圍內(nèi)的外 腔激光器。此外,寬帶模擬信號(hào)輸入具有大于一個(gè)倍頻程的帶寬且包括多個(gè)相異信息攜 載信道。將頻率鑒別115的輸出施加到信號(hào)調(diào)節(jié)電路103,所述電路103由對(duì)頻率鑒別器的 輸出RF信號(hào)執(zhí)行相異操作的串聯(lián)序列電路組成。將RF信號(hào)施加到衰減器116以恰當(dāng) 地調(diào)整所述信號(hào)的振幅,以與激光器102的相位噪聲特征所引入的相位偏移分量的振幅 相稱。衰減器的輸出接著連接到相位偏移電路U7。電路117校正施加到電路元件115、116、 117的信號(hào)輸出的與施加到調(diào)制器111的所述信號(hào)相比的時(shí)滯。在所關(guān)注的視頻傳輸頻 帶(對(duì)于傳統(tǒng)CATV系統(tǒng)為50MHz-1000MHz)中,半導(dǎo)體激光器的相位噪聲為"白", 即噪聲的頻譜功率密度與頻率無關(guān)。在此情況下,相位校正路徑將需要具有恒定(可調(diào) 整)增益,其延遲正好與主要路徑的延遲匹配。需要說明的一個(gè)方面是頻率鑒別器,具 體地說是相位校正路徑中的光學(xué)到電學(xué)轉(zhuǎn)換過程。當(dāng)光電二極管檢測(cè)到光學(xué)信號(hào)時(shí),觀 測(cè)到稱為散射噪聲的現(xiàn)象。此噪聲是由在光電二極管中吸收光子以產(chǎn)生電子-空穴對(duì)的統(tǒng) 計(jì)過程產(chǎn)生的。此噪聲對(duì)于所有實(shí)踐用途來說是不可避免的。因此,散射噪聲將對(duì)可實(shí) 現(xiàn)的相位噪聲消除量構(gòu)成下限。接著將相位偏移電路117的輸出施加到相位調(diào)制器111,以進(jìn)而將相位校正引入到 光學(xué)信號(hào)中以進(jìn)而校正或補(bǔ)償所產(chǎn)生的噪聲。從光電二極管產(chǎn)生的光電流的頻譜噪聲密度給定為<in2>=2elp其中e是電子電荷且Ip是DC光電流。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將立即了解到這樣的事實(shí)噪聲功率對(duì)所接收的光學(xué)功率具有線性相關(guān)性,且因此受散射噪聲支配的過程的信 噪比隨著所接收功率的增加而得以改進(jìn)。這代表所提議發(fā)明中的基本設(shè)計(jì)折衷。分接到 相位校正路徑中的較多功率將以發(fā)射器的光學(xué)輸出功率為代價(jià)來改進(jìn)最終噪聲消除。調(diào)制器111的輸出經(jīng)由光纖112耦合到放大器113,所述放大器113接著連接到光 纖或鏈路114。在遠(yuǎn)端處,光纖或鏈路114連接到接收器,所述接收器將所接收的光學(xué) 信號(hào)轉(zhuǎn)換為RF信號(hào)。在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將容易了解許多改變 和修改。舉例來說,盡管在TV信號(hào)調(diào)制激光器或發(fā)光二極管的上下文中進(jìn)行描述和說 明,但可在很大程度上通過此技術(shù)來消除例如放大器等其它非線性裝置的固有失真。主 要和次要路徑中的信號(hào)的相對(duì)相位的精密調(diào)整在所說明的實(shí)施例中是在次要路徑中,但 這還可在具有粗略調(diào)整的主要路徑中。次要路徑是優(yōu)選的,因?yàn)橹饕窂街械拇祟愌舆t 可能對(duì)此路徑具有不恰當(dāng)?shù)淖杩?。本發(fā)明的技術(shù)和裝置的各個(gè)方面可在數(shù)字電路、或計(jì)算機(jī)硬件、固件、軟件或其組 合中實(shí)施。本發(fā)明的電路可在計(jì)算機(jī)產(chǎn)品(其有形地實(shí)施于機(jī)器可讀存儲(chǔ)裝置中以供可 編程處理器執(zhí)行)中實(shí)施或在位于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)或網(wǎng)站處的軟件(其可自動(dòng)地或根據(jù)需要下 載到計(jì)算機(jī)產(chǎn)品)上實(shí)施。前述技術(shù)可由(例如)單個(gè)中央處理器、多處理器、 一個(gè)或 一個(gè)以h數(shù)字信號(hào)處理器、邏輯門的門陣列或硬連線邏輯電路執(zhí)行,所述裝置用于執(zhí)行 一序列信號(hào)或指令程序以通過對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行操作且產(chǎn)生輸出來執(zhí)行本發(fā)明的功能。所 述方法可有利地在可在可編程系統(tǒng)上執(zhí)行的一個(gè)或一個(gè)以上計(jì)算機(jī)程序中實(shí)施,所述可 編程系統(tǒng)包括至少一個(gè)經(jīng)耦合以從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)接收數(shù)據(jù)和指令且向數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)傳 輸數(shù)據(jù)和指令的可編程處理器、至少一個(gè)輸入/輸出裝置和至少一個(gè)輸出裝置。每一計(jì)算 機(jī)程序可視需要以高級(jí)程序或面向?qū)ο蟮木幊陶Z言或以匯編或機(jī)器語言實(shí)施;且在任何 情況下,所述語言可以是編譯或翻譯語言。舉例來說,適宜的處理器包括通用微處理器 和專用微處理器兩者。 一般來說,處理器將從只讀存儲(chǔ)器和/或隨機(jī)存取存儲(chǔ)器接收指令 和數(shù)據(jù)。適合于有形地實(shí)施計(jì)算機(jī)程序指令和數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)裝置包括所有形式的非易失性 存儲(chǔ)器,舉例來說包括半導(dǎo)體裝置,例如EPROM、 EEPROM和快閃存儲(chǔ)器裝置;磁 盤,例如內(nèi)部硬盤和可移除盤;磁光盤;以及CD-ROM盤。任何前述裝置可由特別設(shè) 計(jì)的專用集成電路(ASIC)補(bǔ)充或并入在ASIC中。將了解,上述元件中的每一者或者兩者或兩者以上在一起還可有效應(yīng)用于與上述類 型不同的其它類型的構(gòu)造。盡管己經(jīng)將本發(fā)明說明并描述為在光學(xué)傳輸系統(tǒng)中實(shí)施,但不希望其限于所展示的細(xì)節(jié),因?yàn)榭稍诓灰匀魏畏绞矫撾x本發(fā)明精神的情況下作出各種修改和結(jié)構(gòu)變化。在不作進(jìn)一步分析的情況下,前述內(nèi)容將如此全面展現(xiàn)本發(fā)明的要點(diǎn),使得其他人 可通過應(yīng)用當(dāng)前知識(shí)來在不省略在現(xiàn)有技術(shù)立場(chǎng)上完全構(gòu)成本發(fā)明一般或特定方面的 本質(zhì)特性的特征的情況下容易對(duì)其進(jìn)行調(diào)適以用于各種應(yīng)用,且因此此類調(diào)適應(yīng)當(dāng)且希 望包含在所附權(quán)利要求書的等效意思和范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于產(chǎn)生經(jīng)調(diào)制光學(xué)信號(hào)以經(jīng)由光纖鏈路傳輸?shù)竭h(yuǎn)程接收器的光學(xué)發(fā)射器,其包括激光器,其用于產(chǎn)生包括頻譜上的噪聲擴(kuò)展的基帶光學(xué)信號(hào);調(diào)制器,其用于用模擬RF信號(hào)對(duì)所述激光器進(jìn)行直接振幅調(diào)制,以產(chǎn)生包括含有經(jīng)振幅調(diào)制信息的分量和相位調(diào)制分量的光學(xué)信號(hào);以及相位調(diào)制器,其耦合到所述激光器的輸出端以用于消除與所述光學(xué)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的相位噪聲。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射器,其中所述激光器是半導(dǎo)體激光器,且所述相位調(diào)制 器消除所述激光器的輸出信號(hào)中的噪聲分量。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射器,其中所述相位調(diào)制器增加所述遠(yuǎn)程接收器處所接收的光學(xué)信號(hào)的SBS閾值。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射器,其進(jìn)一步包含頻率鑒別電路,所述電路具有連接到 所述激光器的所述輸出端的輸入端和耦合到光電二極管的輸出端,以便將所述光學(xué) 信號(hào)中的所述相位噪聲轉(zhuǎn)換為施加到所述相位調(diào)制器的調(diào)制電信號(hào),以便發(fā)生有效 的相位噪聲消除。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)射器,其中所述激光器的光輸出的波長(zhǎng)在1530到1570 nm范圍內(nèi)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射器,其中寬帶模擬信號(hào)輸入具有大于一個(gè)倍頻程的帶寬 且包括多個(gè)相異信息攜載信道。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射器,其進(jìn)一步包含預(yù)失真電路,其用于修改施加到所述 激光器的所述RF信號(hào)以補(bǔ)償所述激光器的影響所述遠(yuǎn)程接收器處的信號(hào)的非線性響應(yīng)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于產(chǎn)生經(jīng)調(diào)制光學(xué)信號(hào)以經(jīng)由光纖鏈路傳輸?shù)竭h(yuǎn)程接收器的光學(xué)發(fā)射器,其包括激光器;調(diào)制器,其用于用模擬RF信號(hào)對(duì)所述激光器進(jìn)行直接振幅調(diào)制,以產(chǎn)生包括含有經(jīng)振幅調(diào)制信息的分量的光學(xué)信號(hào);以及相位調(diào)制器,其耦合到所述激光器的輸出端以用于消除所述激光器中產(chǎn)生的噪聲信號(hào)。
文檔編號(hào)H04B10/12GK101237283SQ20071030715
公開日2008年8月6日 申請(qǐng)日期2007年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月2日
發(fā)明者約翰·揚(yáng)內(nèi)利 申請(qǐng)人:昂科公司