用于CATV应用的集成激光器和调制器发射器制造技术

本公开涉及用于CATV应用的集成激光器和调制器发射器。一种有线电视(CATV)光学发射器，包括具有相位偏置输入和增益偏置输入的可调谐激光器。该可调谐激光器在输出处生成光束。半导体光学放大器包括电偏置输入和与该可调谐激光器的输出光学耦合的光学输入。该半导体放大器放大由该可调谐激光器生成的光束。集成平衡调制器包括接收模拟CATV信号的电调制输入以及连接到该半导体放大器的输出的光学输入。三阶预失真电路包括电连接到该集成平衡调制器的调制输入的输出。该三阶预失真电路生成信号，所述信号在与该模拟CATV调制信号组合时，至少部分地抵消在调制期间引入的三阶失真。 1

Integrated lasers and modulator transmitters for CATV applications

The present disclosure relates to integrated lasers and modulator transmitters for CATV applications. A cable TV (CATV) optical transmitter includes a tunable laser with a phase bias input and a gain bias input. The tunable laser generates a beam at the output. The semiconductor optical amplifier includes an electrical bias input and an optical input coupled to the output of the tunable laser. The semiconductor amplifier amplifies the beam generated by the tunable laser. The integrated balanced modulator includes an electrical modulation input that receives analog CATV signals and an optical input connected to the output of the semiconductor amplifier. The three order predistortion circuit includes the output of the modulation input connected to the integrated balanced modulator. The three order predistortion circuit generates a signal that, when combined with the analog CATV modulation signal, at least partially counteracts the three order distortion introduced during the modulation period. One

【技术实现步骤摘要】
用于CATV应用的集成激光器和调制器发射器本申请是国际申请日为2013年8月20日、名称为“用于CATV应用的集成激光器和调制器发射器”、申请号为201380050147.5(PCT/US2013/055702)的专利技术专利申请的分案申请。本文所用的章节标题仅用于组织目的，不应以任何方式被解释为限制在本申请中描述的主题。对相关申请的交叉引用章节本申请要求于2012年8月23日提交的、题为“IntegratedLaserandModulatorTransmitterforCATVApplications”的美国临时专利申请No.61/692693的优先权。美国临时专利申请No.61/692693的全部内容在此通过引用并入本文。
本申请涉及用于CATV应用的集成激光器和调制器发射器。
技术介绍
现今通过遍及世界的广泛而复杂的网络来广泛地部署同轴有线电视(CATV)系统。典型的模拟CATV光学发射器被构造为单个模块或电路板。每个发射器模块通常包括单波长的激光器，这提供了单通道发射器。在首端(head-end)单元中提供多个通道。一些CATV系统有多达40个或更多的首端单元。有线电视运营商通常为每个信道备有额外的电路板，从而在发射器电路板发生故障时能够迅速地更换故障的发射器电路板。为改变发射频率，经常备有其他发射器电路板。现有技术发射器电路板相对昂贵并且物理尺寸大。许多现有技术的发射器电路板是昂贵的，因为它们是为特定的传输频率定制并测试的。最近，描述了小型可插拔光学CATV发射器，它比现有技术CATV发射器电路板紧凑得多。这些小型发射器电路板可以很容易地更换，并且通常更划算。对于CATV提供商来说，在库存中备有这些发射器电路板更划算，因为它们具有更小的物理尺寸并且更便宜。
技术实现思路
提供了一种有线电视CATV光学发射器，该光学发射器包括：a)可调谐激光器，具有相位偏置输入和增益偏置输入，该可调谐激光器在输出处产生光载波光束；b)半导体放大器，具有偏置输入和光耦合到该可调谐激光器的输出的光输入，该半导体放大器放大由该可调谐激光器产生的光载波光束；c)集成平衡调制器，具有连接到该半导体放大器的输出的光输入、以及接收模拟CATV信号的电调制输入；和d)三阶预失真电路，具有电连接到该集成平衡调制器的电调制输入的输出，该三阶预失真电路产生信号，所述信号在与该模拟CATV信号组合时至少部分地消除在调制期间引入的三阶失真，该集成平衡调制器产生具有降低的三阶失真的调制CATV信号。还提供了一种发送光学调制的有线电视CATV信号的方法，该方法包括：a)利用具有电偏置输入的可调谐激光器来产生可调谐光载波光束；b)将受激布里渊散射SBS抑制信号施加到该可调谐激光器的激光相位偏置输入；c)接收模拟CATV信号；d)将该模拟CATV信号和预失真信号组合，所述预失真信号至少部分地消除在调制期间引入的三阶失真；和e)在光载波上调制处理后的模拟CATV信号，以产生光学调制的CATV信号。附图说明根据优选的和示例性的实施例在随后的详细说明中结合附图更具体描述了本教导以及其进一步优点。本领域技术人员将理解，下面描述的附图仅用于说明的目的。附图不一定按比例绘制，而是通常把重点放在说明教导的原理。在附图中，相同的附图标记通常指代各图中的相同的特征和结构元素。附图并不是要以任何方式限制本申请的教导的范围。图1示出根据本教导的包括可调谐的InP调制器的可调谐的CATV发射器。图2示出用于本教导的可调谐CATV发射器的放大器/预失真电路的一个实施例。具体实施方式在说明书中引用“一个实施例”或“实施例”是指：结合该实施例描述的特定特征、结构或特性被包含在该教导的至少一个实施例中。在说明书中各处出现的术语“在一个实施例中”不一定全部指同一实施例。应当理解的是，只要本教导保持可操作，本教导的方法的单个步骤可以以任何顺序执行和/或同时执行。此外，应该理解的是，只要本教导保持可操作，本教导的装置和方法可包括任何数量或全部的描述的实施例。将参考附图中示出的本教导的示例性实施例来更加详细地描述本教导。虽然结合各种实施例和示例描述了本教导，但是本教导并不是要被限于这些实施例。相反，本领域的技术人员将理解，本教导包括各种替代、修改和等同物。那些能够接触到此处的教导的本领域普通技术人员将认识到在此处描述的本公开的范围内的另外的实现方式、修改和实施例，以及其他领域的应用。本教导涉及用于实现用于CATV应用的可调谐的磷化铟(InP)调制器的方法和设备。磷化铟是由铟和磷构成的二元III-V半导体。它具有与GaAs和大多数其他的III-V半导体的晶体结构相同的晶体结构。磷化铟对于光电器件是特别有用的，因为它有直接的带隙和较高的电子速度。现有技术的CATV发射器通常是使用外部调制的单波长发射器。一些现有技术的CATV发射器使用外部Mach-Zehnder型干涉测量调制器，诸如外部铌酸锂Mach-Zehnder调制器。其他现有技术的CATV发射器使用外部调制激光器(EML)。这些使用外部调制器的现有技术的CATV发射器通常包括与外部调制器结合的相位调制器，以减少受激布里渊散射(StimulatedBrillouinScattering，SBS)。SBS抑制信号被施加到相位调制器的输入，以减少受激布里渊散射。这些现有技术的CATV发射器不太灵活，因为它们是单一固定频率的发射器。此外，这些现有技术的CATV发射器不能被容易地集成到小面积或小外形中。另外，这些使用外部调制器的现有技术的CATV发射器明显比集成调制器的效率低。结合单片集成InP激光器/调制器组合来描述本教导的一些方面。然而，应该理解的是，本教导既涉及分立InP调制器，也涉及把InP调制器与激光器和/或半导体光学放大器集成在一起的单片集成InP调制器。此外，应当理解的是，本教导不限于集成的InP调制器。许多其它类型的调制器可以用于本教导的CATV。图1示出根据本教导的包括可调谐调制器102的可调谐CATV发射器100。CATV发射器100包括单片集成半导体激光器104、半导体光学放大器106、以及InP调制器102。根据本教导，可在CATV发射器中使用的一个合适的单片集成器件是可从Finisar公司购买得到的SyntuneS5400。图1所示的激光器104是半导体激光器。在一个具体实施例中，激光器104是集成调制光栅Y分支激光器，其包括激光腔108，左反射器110和右反射器112在激光腔108的一端。左和右反射器110、112在激光腔108的一侧产生多个反射峰。通过使用分离器/组合器114把来自左和右反射器110、112的反射相加。在一个实施例中，分离器/组合器114是多模图像(MMI)组合器。分离器/组合器114包括激光相位偏置输入116。在一些实施例中，SBS抑制音发生器118被用于将SBS抑制音注入激光相位偏置信号。SBS抑制音发生器118具有输出，该输出通过组合器120电连接到分离器/组合器114的激光相位偏置输入。SBS信号发生器118生成抑制音或者信号，所述抑制音或者信号用于减少、最小化或抵消在调制过程中生成的调制的光信号中的SBS。向激光器的偏置输入施加SBS抑制信号的能力相对于现有技术的CATV发射器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有线电视CATV光学发射器，该光学发射器包括：

【技术特征摘要】
2012.08.23 US 61/692,6931.一种有线电视CATV光学发射器，该光学发射器包括：a)可调谐激光器，具有相位偏置输入和增益偏置输入，该可调谐激光器在输出处产生光载波光束；b)半导体放大器，具有偏置输入和光耦合到该可调谐激光器的输出的光输入，该半导体放大器放大由该可调谐激光器产生的光载波光束；c)集成平衡调制器，具有连接到该半导体放大器的输出的光输入、以及接收模拟CATV信号的电调制输入；和d)三阶预失真电路，具有电连接到该集成平衡调制器的电调制输入的输出，该三阶预失真电路产生信号，所述信号在与该模拟CATV信号组合时至少部分地消除在调制期间引入的三阶失真，该集成平衡调制器产生具有降低的三阶失真的调制CATV信号。2.根据权利要求1的CATV光学发射器，其中该可调谐激光器包括调制光栅Y分支可调谐激光器，所述调制光栅Y分支可调谐激光器包括多模图像MMI组合器。3.根据权利要求1的CATV光学发射器，其中该半导体放大器还包括用于接收AM噪声抑制信号的抖动输入。4.根据权利要求1的CA...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·艾尔艾菲杰，J·L·弗奥李莱奥，
申请(专利权)人：菲尼萨公司，
类型：发明
国别省市：美国,US