[發明專利]硅光調制器、光發射裝置及光信號的調制方法

有效

• 申請號: 202011062996.0
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112114446B
• 公開（公告）日: 2023-09-05
• 發明（設計）人: 王寧;胡勝磊;張德川;張博;胡毅;羅勇;胡強高
• 申請（專利權）人: 武漢光迅科技股份有限公司
• 主分類號: G02F1/015
• 分類號: G02F1/015;G02F1/025;G02B6/26;G02B6/42
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司 11270
• 代理人: 支宇鑫;張穎玲

本公開是關于一種硅光調制器、光發射裝置及光信號的調制方法。該硅光調制器包括光輸入端、光輸出端以及連接在光輸入端和光輸出端之間的光調制模塊；光調制模塊包括：將一路光載波分為兩路光載波的分光組件；兩個被施加差分電壓信號的調制電極，其被施加不同電壓時具有不同折射率；調制電極根據被施加的電壓的變換頻率，通過光折射率的改變，調整經過光載波的相位變化頻率；被調制電極調制后的兩路光載波具有不同的相位變化趨勢；驅動電路根據調制信號，向調制電極施加不同的電壓；相移器根據調制信號至少改變一路光載波的相位；合光組件將多路經過調制電極和相移器相位調制后的光載波合并，得到幅度調制后的光信號，操作簡單，使用方便。

技術領域

本發明涉及光通信技術領域，尤其涉及一種硅光調制器、光發射裝置及光信號的調制方法。

背景技術

隨著5G、大數據、區塊鏈、云計算、物聯網以及人工智能等應用市場的快速發展，光通信技術在上述多個領域中得到廣泛推廣。同時由于激光具有極好的時間相干性和空間相干性，其與無線電波相似，易于調制，且傳遞信息的容量很大，因此，在進行大數據流量的通信中，激光通信變得越來越普遍。但是在激光通信的應用中，對激光進行信號調制是必要的。因此，在激光通信系統中，對激光進行信號調制的裝置也是不可缺少的。

發明內容

一方面，本公開提供一種硅光調制器。

本公開提供的一種硅光調制器，包括：

接收待信號調制的光載波的光輸入端、輸出經過信號調制的光載波的光輸出端以及通過硅波導結構連接在所述光輸入端和所述光輸出端之間的光調制模塊；其中，所述光調制模塊包括：

分光組件，與所述光輸入端連接，用于將從所述光輸入端接收的一路光載波分為兩路光載波；

兩個調制電極，并列設置在所述第一分光組件后端，其中，一個所述調制電極對應于一路所述光載波；兩個所述調制電極被施加差分電壓信號；所述調制電極被施加不同電壓時具有不同折射率；所述調制電極，用于根據被施加的電壓的變換頻率，通過光折射率的改變，調整經過所述調制電極的光載波的相位變化頻率；其中，被所述調制電極調制后的兩路光載波具有不同的相位變化趨勢；

驅動電路，與所述調制電極連接，用于根據調制信號，向所述調制電極施加不同的電壓；

相移器，位于多個所述調制電極的后端，用于根據所述調制信號，至少改變經所述調制電極改變相位變換頻率的一路光載波的相位；

合光組件，位于所述相移器后端，用于將多路經過所述調制電極和所述相移器相位調制后的光載波合并，得到幅度調制后的光信號。

在一些實施例中，所述調制電極包括：行波電極以及位于所述行波電極下的有源參雜區，所述行波電極施加不同電壓時，所述有源參雜區對所述光載波具有不同的折射率。

在一些實施例中，還包括：

第一分光耦合器以及與所述第一分光耦合器連接的第一探測器；

所述第一分光耦合器，連接在所述光輸入端和所述分光組件之間，用于對所述光輸入端接收的光載波分束為傳輸至所述分光組件用于進行信號調制的第一路光載波和傳輸至所述第一探測器的第二路光載波；

所述第一探測器用于根據所述第二路光載波獲取所述光輸入端輸入的光載波的光功率；

第二分光耦合器以及與所述第二分光耦合器連接的第二探測器；

所述第二分光耦合器，連接在所述合光組件和所述光輸出端之間，用于對所述合光組件輸出的光路合并后的光載波分束為傳輸至所述光輸出端用于對外輸出的第三路光載波以及傳輸至所述第二探測器的第四路光載波；

所述第二探測器用于根據所述第四路光載波獲取所述合光組件輸出的光載波的光功率。

在一些實施例中，還包括：