CN109428260B - 用于电吸收调制器的电吸收偏置电路 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及用于电吸收调制器的电吸收偏置电路。电吸收偏置电路可以包括温度传感器。电吸收偏置电路可以包括用于基于从温度传感器接收的数据提供温度相关的控制信号的控制器。电吸收偏置电路可以包括基于来自控制器的温度相关的控制信号提供输出电压的电源。电吸收偏置电路可以包括输出施加到由电源提供的输出电压的偏置电压的电吸收驱动电路。

Description

用于电吸收调制器的电吸收偏置电路
技术领域
本公开涉及用于电吸收调制器的电吸收偏置电路。更具体地，本公开的一些方面涉及一种电吸收调制器，该电吸收调制器基于电吸收调制器的温度动态地调节可变负电压电源对电吸收驱动电路的输出电压，以降低诸如光收发器、光学子系统、光学子组件等的光学设备的功率耗散要求和/或功率消耗。
背景
光通信系统可用于高速、远程光通信。光通信系统的光学设备可以包括发射器。可选地，光学设备可以包括收发器。光学设备可以包括激光器以提供光束。例如，光学设备可以包括分布式反馈(DFB)激光器、激光二极管等。激光器可以光学耦合到用于对光束进行调制以用于光通信的调制器。在一些情况下，激光器可以是提供经调制光束的定向DFB激光器。可选地，电吸收调制器可以耦合到DFB激光器以施加电场来对光束进行调制并提供经调制光束。
电吸收调制器可以耦合到用于控制电吸收调制器的偏压的电吸收偏置电路。电吸收偏置电路可以包括电吸收驱动电路，该电吸收驱动电路从电源接收输入电压，并向电吸收调制器提供偏置电压。控制器或另一类型的处理设备(例如，控制器、微处理器等)或电路可以提供用于控制电吸收驱动电路的信号。控制器可以将信号提供给电吸收驱动电路，以使电吸收驱动电路调节提供给电吸收调制器的偏置电压。
控制器可以基于来自传感器(例如，控制器内部的传感器、控制器外部的传感器等)的传感器信号来确定提供给电吸收驱动电路的信号。例如，当包括电吸收调制器的光学封装件的操作温度小于阈值时，控制器可以从温度传感器接收传感器信号。在这种情况下，控制器可以向电吸收驱动电路提供信号，以使由电吸收驱动电路提供的偏置电压降低到小于阈值电压(即，偏置电压被调节为负更多)。类似地，当操作温度大于阈值时，由电吸收驱动电路提供的偏置电压可以增加到大于阈值电压(偏置电压被调节为负更少)。基于电吸收调制器接收到偏置电压，电吸收调制器可以对光束进行调制以生成经调制光束，该经调制光束被提供来实现光通信。
概述
根据本公开的实现方式，包括以下内容：
(1)一种电吸收偏置电路，其可以包括温度传感器。电吸收偏置电路可以包括基于从温度传感器接收的数据提供温度相关的控制信号的控制器。电吸收偏置电路可以包括基于来自控制器的温度相关的控制信号提供输出电压的电源。电吸收偏置电路可以包括输出偏置电压的电吸收驱动电路，该偏置电压施加到由电源提供的输出电压。
(2)根据项(1)所述的电吸收偏置电路，其中，所述电吸收驱动电路基于从所述控制器接收的另外的控制信号来施加所述偏置电压。
(3)根据项(2)所述的电吸收偏置电路，其中，所述另外的控制信号是基于从所述温度传感器接收的所述数据确定的另外的温度相关的控制信号。
(4)根据项(1)所述的电吸收偏置电路，其中，所述控制器还基于所述数据来识别温度的改变，并且基于识别到温度的所述改变来确定改变所述电源的所述输出电压的绝对值的控制信号。
(5)根据项(1)所述的电吸收偏置电路，其中，所述电源是负电源。
(6)根据项(1)所述的电吸收偏置电路，其中，所述输出电压是直流输出电压，所述直流输出电压随着电吸收调制器的温度的变化而变化。
(7)根据项(1)所述的电吸收偏置电路，其中，从所述温度传感器接收的所述数据是关于电吸收调制器的温度的温度数据。
(8)根据项(1)所述的电吸收偏置电路，其中，所述温度相关的控制信号导致所述电吸收驱动电路的小于阈值的功率消耗或功率耗散。
(9)一种光学设备，其可以包括控制设备。光学设备可以包括调制器偏置电路。调制器偏置电路可以包括提供负电压的可变负电压电源，该负电压随着与光学设备相关联的温度的变化而变化。可变负电压电源可以从控制设备接收控制信号以控制由可变负电压电源提供的负电压。光学设备可以包括发射光学子组件(TOSA)。TOSA可以包括提供光束的激光二极管。TOSA可以包括基于负电压对光束进行调制的电吸收调制器。
(10)根据项(9)所述的光学设备，其中，所述控制设备是处理器、微处理器、控制器或模拟电路。
(11)根据项(9)所述的光学设备，其中，所述控制设备将识别温度的改变，并且基于识别到温度的所述改变来确定改变负电压的控制信号。
(12)根据项(9)所述的光学设备，其中，所述温度与以下项中的至少一项的操作温度相关联：所述TOSA、所述激光二极管或所述电吸收调制器。
(13)根据项(9)所述的光学设备，还包括用于确定所述温度并向所述控制设备提供识别所述温度的输入数据的温度传感器。
(14)根据项(9)所述的光学设备，其中，所述可变负电压电源接收直流(DC)电压。
(15)根据项(9)所述的光学设备，其中，所述调制器偏置电路还包括：
电吸收驱动电路，所述电吸收驱动电路用于接收所述负电压并向所述电吸收调制器施加偏置电压。
(16)根据项(9)所述的光学设备，其中，相对于不随所述温度变化而变化的恒定负电压，随所述温度变化而变化的所述负电压与降低的功率消耗或降低的功率耗散相关联。
(17)一种方法，其可以包括由控制设备接收输入数据。输入数据可以包括识别与激光二极管和电吸收调制器相关联的温度的信息。方法可以包括由控制设备确定用于电源和驱动电路的一组控制信号。该组控制信号可以基于温度来改变施加到电吸收调制器的偏压。该方法可以包括向电源和驱动电路提供该组控制信号，以基于温度改变电源的施加到驱动电路的输出电压，并基于温度改变由驱动电路施加到电吸收调制器的偏压。
(18)根据项(17)所述的方法，其中，确定所述一组控制信号包括：基于所述输入数据识别所述温度的降低；以及基于识别到所述温度的降低来确定所述一组控制信号以增加所述电源的所述输出电压的绝对值。
(19)根据项(17)所述的方法，确定所述一组控制信号包括：基于所述输入数据识别所述温度的增加；以及基于识别到所述温度的增加来确定所述一组控制信号以减少所述电源的所述输出电压的绝对值。
(20)根据项(17)所述的方法，其中，与所述输出电压相关联的功率耗散要求小于100毫瓦。
(21)根据项(17)所述的方法，其中，所述电源是直流负电压电源。
(22)根据项(17)所述的方法，其中，所述激光二极管被包括在与至少100千兆比特每秒的数据速率相关联的光收发器中。
(23)根据项(17)所述的方法，其中，所述一组控制信号使得所述输出电压基于温度而变化，并且与以下至少一项相关联：相对于不基于温度变化的恒定输出电压降低的功率消耗或降低的功率耗散。
附图说明
图1是本文描述的示例实现方式的概略图；
图2是本文描述的用于电吸收调制器的电吸收偏置电路的示例的图示；和
图3是用于控制本文描述的用于电吸收调制器的电吸收偏置电路的方法的流程图。
详细描述
以下示例实现方式的详细描述参考了附图。不同附图中的相同参考数字可以标识相同或相似的元素。
发射光学子组件(TOSA)可用于光通信网络的光收发器模块中的高速数据通信应用。TOSA可以接收输入电信号，并且可以提供经调制光束作为输出光信号。TOSA可以耦合到光纤，以使用输出光信号实现光通信。TOSA可以包括对光束进行调制以形成经调制光束的电吸收调制器。在一些情况下，TOSA可以与大于50千兆比特每秒(G/s)、100G/s、200G/s、400G/s等的数据速率相关联。在一些情况下，TOSA可以是10G/s TOSA、25G/s TOSA、40G/sTOSA、4x25G/s TOSA、4x28G/s TOSA、4x50G/s TOSA、8x50G/s TOSA、4x100G/s TOSA等。然而，以大于阈值(诸如大于50G/s、大于100G/s、大于200G/s、大于400G/s等)的数据速率传输数据可能导致对于收发器、TOSA、子系统等的过度功率耗散要求。这可能引起部件过热，可能导致过大的形状因数来包括功率耗散部件等。因此，降低功率耗散要求可能是有利的，从而实现对部件的降低的温度应变、降低的形状因数、提高的可实现的数据速率等。
本文描述的一些实现方式可以提供用于电吸收调制器的电吸收偏置电路。例如，本文描述的一些实现方式可以提供基于温度控制负电源的控制器。以这种方式，本文描述的一些实现方式可以降低对电吸收调制器和/或包括电吸收调制器的TOSA的功率耗散要求。此外，相对于另外的技术，本文描述的一些实现方式可以减少负电源的功率使用，由此负电源向电吸收驱动电路提供恒定电压。
图1是本文描述的光学设备100的示例实现方式的概略图。如图1所示，光学设备100包括控制设备102、TOSA 104、热电冷却器106(显示为TEC 106)、热敏电阻108、光电二极管110、激光二极管112、电吸收调制器114(显示为EAM 114)、透镜116、光纤118、光电二极管监测器120、热电冷却器控制器122(显示为TEC控制器122)、温度传感器124、时钟和数据恢复电路126(显示为CDR 126)、调制器驱动器128、调制器偏置电路130、激光器偏置电路134以及一组信号(例如，光信号和电信号)150-192。
控制设备102包括控制对于电吸收调制器114的偏置的一个或更多个部件。例如，控制设备102可以包括诸如处理器、控制器、模拟电路、微控制器、微处理器等的控制设备。在一些实现方式中，控制设备102可以包括一组数模转换器，其接收信号170、176、178和180作为输入，并提供信号172、182、186、188和192作为输出。在一些实现方式中，控制设备102可以从控制设备、服务器等接收信号178。例如，控制设备102可以接收集成电路间(I2C)信号或管理数据输入/输出(MDIO)信号，以使操作员能够控制控制设备102。
TOSA 104包括基于输入电信号150提供输出光信号160的一个或更多个部件。在一些实现方式中，TOSA 104可以包括热电冷却器106，其确保TOSA 104的其他部件保持阈值操作温度或温度范围。在一些实现方式中，TOSA 104可以省略热电冷却器106。例如，基于TOSA104使用另一种冷却技术，诸如被动冷却技术、另一种类型的主动冷却技术等，TOSA 104可以省略热电冷却器106。在一些实现方式中，热电冷却器106可以基于对电吸收偏置电路执行温度相关的控制而被省略，从而降低成本、降低(例如热电冷却器106的)功率消耗等。类似地，对电吸收偏置电路使用温度相关的控制，如本文更详细描述的，可以减少热电冷却器106的使用(例如，热电冷却器106可以仅用于阈值范围之外的温度)，从而相对于在所有温度下使用热电冷却器106减少功率消耗。在一些实现方式中，TOSA 104可以包括光电二极管110以监测激光二极管112的输出，诸如用于调谐、数据恢复等。例如，TOSA 104可以包括光电二极管110，该光电二极管110光学耦合到激光二极管112的输出端或光路中的另一部件，诸如电吸收调制器114、透镜116、光纤118等。
在一些实现方式中，TOSA 104可以包括激光二极管112，以提供由电吸收调制器114调制的、由光电二极管110监测的光束164、166等。例如，TOSA104可包括耦合到反向偏置的电吸收调制器114的正向偏置的激光二极管112，如本文所述。在一些实现方式中，TOSA104(例如，电吸收调制器114)可以向耦合到光纤118或平面光波电路(PLC)的透镜116提供经调制的输出光信号160。
光电二极管监测器120包括用于监测光电二极管110的一个或更多个部件，该光电二极管110监测激光二极管112。例如，光电二极管监测器120可以基于光电二极管110监测由激光二极管112输出的光束部分166而从光电二极管110接收信号168。在这种情况下，光电二极管监测器120可以将信号170作为输出提供给控制设备102，以使控制设备102能够例如提供信号188来控制激光器偏置电路134，并使激光器偏置电路134提供信号190来改变提供给光电二极管110的输入。
热电冷却器控制器122包括用于控制热电冷却器106的一个或更多个部件。在一些实现方式中，热电冷却器控制器122可以从控制设备102接收信号172。控制设备102可以基于接收到例如来自热敏电阻108的识别TOSA104的操作温度的信号180、来自温度传感器124的识别对于TOSA 104的环境温度的信号176等来提供信号172。在这种情况下，热电冷却器控制器122可以向热电冷却器106提供信号174，以使热电冷却器106保持或改变TOSA 104的操作温度。
温度传感器124包括用于确定对于光学设备100、TOSA 104或其部件的环境温度的一个或更多个部件。例如，温度传感器124可以包括热敏电阻、热电偶、基于半导体的温度传感器等，以确定TOSA 104正在操作时所处位置的环境温度，并向控制设备102提供用于识别环境温度的信号176。在这种情况下，控制设备102可以向热电冷却器控制器122提供信号172以控制TOSA 104的热电冷却器106。附加地或可选地，控制设备102可以基于从温度传感器124接收到信号176来向调制器偏置电路130提供信号186以控制对于TOSA 104的电源的电压输出，从而相对于使用电源的恒定输出(例如，恒定负电压)，能够降低TOSA 104的功率耗散要求。在一些实现方式中，温度传感器124可以设置在TOSA 104的内部、与TOSA 104相关联的印刷电路板(PCB)中、在控制器内部等。
时钟和数据恢复电路126包括使用信号182、数据信号150和/或信号152执行时钟和数据恢复操作的一个或更多个部件。例如，信号182可以向时钟和数据恢复电路126和/或控制设备102(例如，控制器)提供双向数据。在这种情况下，来自时钟和数据恢复电路126的数据可以是关于警报、设置等的状态信息，并且输入到时钟和数据恢复电路126的数据可以控制时钟和数据恢复操作。在一些实现方式中，信号150可以是包含要调制成光数据信号的电数据的射频信号。在一些实现方式中，信号182可以是时钟和数据恢复信号。
调制器驱动器128包括用于驱动电吸收调制器114的一个或更多个部件。例如，调制器驱动器128可以接收来自控制设备102的信号192和来自时钟和数据恢复电路126的信号152，并且可以提供信号154来驱动电吸收调制器114。在一些实现方式中，信号192可以是控制信号(例如，以控制幅度、过零(crossing)等)。在一些实现方式中，信号154可以是高速电射频数据信号。
调制器偏置电路130包括用于控制施加到电吸收调制器114的偏压的一个或更多个部件。例如，调制器偏置电路130可以从控制设备102接收信号186(例如，与基于与TOSA104或与光学设备100相关联的温度控制调制器偏置电路130的电源的电压相关联的信号)，并且可以提供信号156。信号156和信号154由组合块132组合以形成信号158，该信号158由电吸收调制器114接收以对光束164进行调制。
如上所指示，图1仅作为示例被提供。其它示例是可能的，并且可以不同于关于图1描述的示例。
图2是电吸收偏置电路200的示例实现方式的图示。如图2所示，电吸收偏置电路200包括温度传感器202、包括数模转换器206-1和206-2的控制器204、电源208、电吸收驱动电路210(显示为EAD 210)和电吸收调制器212(显示为EAM 212)。在一些实现方式中，温度传感器202对应于图1所示的温度传感器124。在一些实现方式中，控制器204对应于图1所示的控制设备102。在一些实现方式中，电源208和电吸收驱动电路210可以是图1所示的调制器偏置电路130的部件。在一些实现方式中，电吸收调制器212对应于图1所示的电吸收调制器114。
如图2中进一步所示且由参考数字220所示，控制器204可以接收来自温度传感器202的信息。例如，控制器204可以接收标识关于电吸收偏置电路200正在操作时所处的位置(例如，耦合到电吸收偏置电路200的TOSA正在操作时所处的位置)的环境温度的信息。附加地或可选地，控制器204可以从温度传感器202接收标识控制器204耦合到的TOSA的操作温度等的信息。
如图2中进一步所示且由参考数字222所示，控制器204可以向电源208提供第一信号。在一些实现方式中，电源208可以是提供直流(DC)的可变负电压电源。例如，控制器204可以利用数模转换器206-1来提供第一信号，该第一信号随着包括控制器204的光学设备的环境温度的变化而变化，以控制由电源208提供的直流输出电压Vn。在一些实现方式中，电源208可以包括负电源。例如，电源208可以接收(例如，+3.3伏的)输入直流电压，并且可以基于输入直流电压和第一信号222提供小于0伏(例如，-4.5伏、-4伏、-3.5伏、-3伏等)的输出电压Vn。如参考数字224所示，电源208可以向电吸收驱动电路210提供输出电压，以允许电吸收驱动电路210驱动电吸收调制器212(例如，向电吸收调制器212提供标记为VM0的偏置电压228)。在一些实现方式中，偏置电压228对应于图1所示的信号156。
如图2中进一步所示且由参考数字226所示，控制器204提供第二信号226，标记为VA控制(VA control)，以控制由电吸收驱动电路210施加的偏置电压228。如参考数字228所示，基于向电源208提供第一信号以使电源向电吸收驱动电路210提供负输出电压Vn，并且基于向电吸收驱动电路210提供第二信号，控制器204使电吸收驱动电路210向电吸收调制器212施加偏置电压。因此，可以使用来自电源208的可变输出电压224Vn向电吸收调制器212提供偏置电压228VM0。这是有利的，因为与在负更多的输出电压下操作时相比，电源208在负更少的输出电压224Vn下操作耗散更少的功率，并且当控制器204从温度传感器202识别出较高温度时，通过第一信号222Vn控制可以请求负更少的输出电压。因此，在较高温度下，可以降低电吸收偏置电路200的功率耗散。例如，相对于对于变化的温度使用恒定的输出电压和/或相对于其中不使用温度相关的控制信号和/或温度相关的输出电压的另外的技术，基于使用温度相关的控制信号来产生温度相关的输出电压，温度相关的输出电压可以对于变化的温度与减少的功率消耗和/或功率耗散相关联。
在一些实现方式中，多个电吸收调制器可以连接到单个电源。例如，电源208可以经由多个电吸收驱动电路210、单个电吸收驱动电路210等向多个电吸收调制器212提供负输出电压。在一些实现方式中，电源208可以向多个电吸收调制器212中的每一个电吸收调制器提供共同电压。附加地或可选地，电源208可以向第一电吸收调制器212提供第一电压，并且向第二电吸收调制器212提供不同的第二电压(例如，基于指示不同操作温度等的不同控制信号)。
如上所述，图2仅作为示例被提供。其它示例是可能的，并且可以不同于关于图2描述的示例。
图3是用于控制本文描述的用于电吸收调制器的电吸收偏置电路的示例方法300的流程图。在一些实现方式中，图3的一个或更多个过程块可以由控制设备102执行。在一些实现方式中，图3的一个或更多个过程块可以由与控制设备102分离的或包括控制设备102的另一设备或一组设备来执行，诸如TOSA 104、热电冷却器106、热敏电阻108、光电二极管110、激光二极管112、电吸收调制器114、透镜116、光纤118、光电二极管监测器120、热电冷却器控制器122、温度传感器124、时钟和数据恢复电路126、调制器驱动器128、调制器偏置电路130、激光器偏置电路134等等。
如图3所示，过程300可以包括接收输入数据(块310)。在一些实现方式中，控制设备102可以接收关于TOSA(例如，TOSA 104)的温度数据。例如，控制设备102可以从温度传感器接收标识TOSA正在操作时所处的位置的环境温度、TOSA的内部温度、TOSA的部件(例如，TOSA的电吸收调制器)的温度等的数据。在一些实现方式中，控制设备102可以从温度传感器、热敏电阻等接收温度数据。
在一些实现方式中，控制设备102可以接收其他输入数据，诸如标识用于电吸收驱动电路的电源的输入电压的输入数据、标识将被供应给电吸收调制器偏置电路的最小电压的输入数据等。在一些实现方式中，控制设备102可以接收标识TOSA的功率耗散能力的输入数据。
如在图3中进一步所示，过程300可包括确定用于电源和驱动电路的一组控制信号(块320)。例如，控制设备102可以确定用于电源(例如，电源208)和驱动电路(例如，电吸收驱动电路210)的一组控制信号。在一些实现方式中，控制设备102可以基于输入数据来确定信号。例如，控制设备102可以向驱动电路提供第一控制信号以控制来自驱动电路的电压电平，并且向电源提供第二控制信号以控制提供给驱动电路的直流电压以使驱动电路能够提供来自驱动电路的电压电平。随着温度变化，控制设备102可以改变控制信号以改变由电源提供给驱动电路和由驱动电路提供给电吸收调制器的电压，从而降低电源和/或驱动电路的功率消耗和/或功率耗散。例如，基于接收到指示温度已经降低的数据，控制设备102可以确定用于增加电压的绝对值(例如，使负电压变得负更多)的控制信号。附加地，或者可选地，基于接收到指示温度已经升高的数据，控制设备102可以确定用于降低电压的绝对值的控制信号。
在一些实现方式中，控制设备102可以基于温度的变化率来确定控制信号。例如，控制设备102可以基于温度的变化率来确定预测温度，并且可以基于预测温度来确定控制信号以控制电压电平。在一些实现方式中，控制设备102可以使用比例积分微分控制技术基于温度、温度变化率等来控制电压电平。附加地或可选地，控制设备102可以利用另一种类型的控制技术基于标识温度的数据确定控制信号来控制电压电平。
在一些实现方式中，控制设备102可以基于电吸收调制器被反向偏置来确定一组控制信号。例如，TOSA可以包括光学耦合到反向偏置的电吸收调制器的正向偏置的激光二极管，使得：
VM≤0；
VM＝VM0+vm
其中，VM表示经调制电压，其输入到电吸收调制器以在电吸收调制器中生成电流来对由激光二极管提供的光束进行调制以用于光通信，VMO表示随着VA的施加到电吸收调制器的所需偏置电压，以及vm表示用于调制光功率的调制电压。在一些实现方式中，VMO是温度相关的。例如，控制设备102可以提供信号以基于TOSA的操作温度的改变来改变VA，从而配置(例如，优化)作为输出并经由光纤提供的光信号。在这种情况下，VMO随着温度的降低而降低(例如，负更多)，以及随着温度的升高而增加(例如，正更多)。
在一些实现方式中，控制设备102可以基于TOSA的与调制电压相关的调制光功率来确定一组控制信号。例如，在不归零(NRZ)调制中：
F(VM0+vm)＝P0；
F(VM0)＝P；
F(VM0-vm)＝P1；
其中，P0表示最小调制光功率，P表示平均调制光功率，以及P1表示最大调制光功率。在这种情况下，控制设备102可以确定一组控制信号，以确保最小调制光功率和最大调制光功率均可由电吸收调制器基于施加到电吸收调制器的偏置电压来实现。
在一些实现方式中，由电源提供给电吸收驱动电路的电压随着与电吸收调制器的操作温度有关的所需的输入电压的变化而变化，使得：
Vn≤min[VM0(T)]；
其中，Vn表示由电源提供给电吸收驱动电路的电压，VM0表示施加给电吸收调制器的电压，以及T表示电吸收调制器的操作温度。例如，负电源可以接收输入电压(例如，+3.3伏)，并且可以基于输入电压和来自控制设备102的信号提供Vn的输出电压。
在一些实现方式中，控制设备102可以确定一组控制信号以改变施加到电吸收调制器的偏压。例如，控制设备102可以确定一组控制信号，使得相对较低的温度可以对应于对于VMO的相对较大(即，负更多、更大绝对值)的值，而相对较高的温度可以对应于对于VMO的相对较小(即，负更少、更小绝对值)的值。在控制设备102的操作期间，电吸收调制器可以被设置成使得：
min[VA(T)]＝-4伏；
其中，VA是由电吸收驱动器电路施加以使施加到电吸收调制器的偏压为VMO的电压。在这种情况下，控制设备102可以确定一组控制信号，以将Vn设置为小于-4伏的值。在一些实现方式中，控制器可以确定一组控制信号，以将Vn的值设置为与-4伏相差δ值(例如，安全系数)，诸如-4.2伏、-4.5伏、-5伏等。尽管本文是根据VMO的特定值和特定增量值进行描述的，但是其他值也是可能的。
如在图3中进一步所示，过程300可以包括提供一组控制信号(块330)。例如，控制设备102可以提供该组控制信号。在一些实现方式中，控制设备102可以在提供该组控制信号之前转换该组控制信号。例如，控制设备102的数模转换器可以将该组控制信号转换成模拟信号并提供模拟信号。在一些实现方式中，控制设备102可以提供该组控制信号而不转换该组控制信号。例如，针对电吸收偏置电路200实现的模拟电路可以接收关于电吸收调制器的温度的模拟输入数据，并提供模拟信号作为输出，而不使用数字信号进行发送。
在一些实现方式中，控制设备102可以提供多个信号。例如，控制设备102可以向负电源提供第一信号以控制Vn(负电源的输出电压)以及提供第二信号以控制VA(由电吸收驱动电路施加的以使偏压VMO施加到电吸收调制器的电压)。在这种情况下，当TOSA的温度升高时，电源提供的电压降低，从而降低功率消耗和/或功率耗散要求。
虽然图3示出过程300的示例块，在一些实现中，与图3中描绘的那些块相比，过程300可包括额外的块、更少的块、不同的块或不同地布置的块。附加地或可选地，过程300中的两个或更多个块可并行地被执行。
以这种方式，基于使用温度相关的控制信号动态地改变电源电压输出，相对于利用具有恒定电压输出的电源，功率耗散要求可以降低大于50毫瓦、大于75毫瓦、大于100毫瓦等。
前述公开内容提供了说明和描述，但并不旨在穷举或将实现方式限制到所公开的精确形式。根据以上公开内容可以想到或者可以从实施方式的实践中获得修改和变化。
如在本文使用的，术语“部件”意指广泛地被解释为硬件、固件和/或硬件和软件的组合。
本文结合阈值描述了一些实现方式。如本文所使用的，满足阈值可以指值大于阈值、多于阈值、高于阈值、大于或等于阈值、小于阈值、少于阈值、低于阈值、小于或等于阈值、等于阈值等。
将明显的是，本文所述的系统和/方法可以硬件、固件或硬件和软件的组合的不同形式实现。用于实现这些系统和/或方法的实际专用控制硬件或软件代码不是实现方式的限制。因此，在本文描述系统和/或方法的操作和行为并不参考特定的软件代码，应理解的是，软件和硬件可设计成基于本文的描述来实现系统和/或方法。
尽管在权利要求中陈述和/或在说明书中公开了特征的特定组合，但是这些组合并不旨在限制可能的实现方式的公开内容。事实上，这些特征中的许多可以以权利要求中未具体陈述和/或说明书中未公开的方式组合。尽管所列出的每个从属权利要求可以直接从属于仅仅一个权利要求，但是可能的实现方式的公开内容包括每个从属权利要求与权利要求组中的每个其他权利要求相结合。
除非明确说明，否则本文使用的任何元素、动作或指令都不应被解释为关键或必要的。此外，本文所用的冠词“一(a)”和“一(an)”旨在包括一个或更多个项，并且可以与“一个或更多个”互换使用。此外，如本文所使用的，术语“集合”旨在包括一个或更多个项(例如，相关项、不相关项、相关和不相关项的组合等)，并且可以与“一个或更多个”互换使用。在仅旨在说明一个项的情况下，术语“一个(one)”或类似的语言被使用。此外，如本文所使用的，术语“具有(has)”、“具有(have)”、“具有(having)”等旨在是开放式的术语。此外，除非另有明确说明，否则“基于”一词旨在表示“至少部分基于”。

Claims (22)

1.一种电吸收偏置电路，包括：
温度传感器；
控制器，所述控制器用于：
基于从所述温度传感器接收的数据向电源提供温度相关的控制信号，以及
向电吸收驱动电路提供另外的控制信号；
所述电源，所述电源用于：
基于从所述控制器接收到所述温度相关的控制信号提供输出电压；以及
所述电吸收驱动电路，所述电吸收驱动电路用于：
基于接收到所述另外的控制信号，输出施加到由所述电源提供的所述输出电压的偏置电压。
2.根据权利要求1所述的电吸收偏置电路，其中，所述另外的控制信号是基于从所述温度传感器接收的所述数据确定的另外的温度相关的控制信号。
3.根据权利要求1所述的电吸收偏置电路，其中，所述控制器还用于：
基于从所述温度传感器接收的所述数据来识别温度的改变，以及
基于识别到温度的所述改变来确定改变由所述电源提供的所述输出电压的绝对值的温度相关的控制信号。
4.根据权利要求1所述的电吸收偏置电路，其中，所述电源是负电源。
5.根据权利要求1所述的电吸收偏置电路，其中，由所述电源提供的所述输出电压是直流输出电压，所述直流输出电压随着电吸收调制器的温度的变化而变化。
6.根据权利要求1所述的电吸收偏置电路，其中，从所述温度传感器接收的所述数据是关于电吸收调制器的温度的温度数据。
7.根据权利要求1所述的电吸收偏置电路，其中，所述温度相关的控制信号导致所述电吸收驱动电路的小于阈值的功率消耗或功率耗散。
8.一种光学设备，包括：
温度传感器；
控制设备，所述控制设备用于：
基于从所述温度传感器接收的数据向可变负电压电源提供温度相关的控制信号，以及
向电吸收驱动电路提供另外的控制信号；
调制器偏置电路，所述调制器偏置电路包括所述可变负电压电源和所述电吸收驱动电路，
所述可变负电压电源用于：
从所述控制设备接收所述温度相关的控制信号，以及
基于所述温度相关的控制信号提供负电压，所述负电压随着与所述光学设备相关联的温度的变化而变化，以及
所述电吸收驱动电路，所述电吸收驱动电路用于：
接收所述负电压，以及
向电吸收调制器施加偏置电压；以及
发射光学子组件(TOSA)，所述发射光学子组件包括：
提供光束的激光二极管，以及
基于所述偏置电压对所述光束进行调制的所述电吸收调制器。
9.根据权利要求8所述的光学设备，其中，所述控制设备是处理器、控制器或模拟电路。
10.根据权利要求8所述的光学设备，其中，所述控制设备是微处理器。
11.根据权利要求8所述的光学设备，其中，所述控制设备还用于：
识别所述温度的改变，以及
基于识别到所述温度的改变来确定改变所述负电压的温度相关的控制信号。
12.根据权利要求8所述的光学设备，其中，所述温度与以下项中的至少一项的操作温度相关联：
所述发射光学子组件(TOSA)，
所述激光二极管，或
所述电吸收调制器。
13.根据权利要求8所述的光学设备，所述温度传感器用于：
确定所述温度，以及
向所述控制设备提供识别所述温度的数据。
14.根据权利要求8所述的光学设备，其中，所述可变负电压电源接收直流(DC)电压。
15.根据权利要求8所述的光学设备，其中，相对于不随所述温度变化而变化的恒定负电压，随所述温度变化而变化的所述负电压与降低的功率消耗或降低的功率耗散相关联。
16.一种用于电吸收偏置电路的方法，包括：
由控制设备接收输入数据，
所述输入数据包括识别与激光二极管和电吸收调制器相关联的温度的信息；
由所述控制设备基于识别所述温度的信息确定用于电源和驱动电路的一组温度相关的控制信号，
所述一组温度相关的控制信号基于所述温度来改变施加到所述电吸收调制器的偏压；以及
由所述控制设备向所述电源提供所述一组温度相关的控制信号中的第一温度相关的控制信号，以及向所述驱动电路提供所述一组温度相关的控制信号中的第二温度相关的控制信号，以：
基于所述温度改变所述电源的施加到所述驱动电路的输出电压，并且
基于所述温度改变由所述驱动电路施加到所述电吸收调制器的所述偏压。
17.根据权利要求16所述的方法，还包括：
基于所述输入数据识别所述温度的降低；以及
其中，确定所述一组温度相关的控制信号包括：
基于识别到所述温度的降低来确定所述一组温度相关的控制信号以增加所述电源的所述输出电压的绝对值。
18.根据权利要求16所述的方法，还包括：
基于所述输入数据识别所述温度的增加；以及
其中，确定所述一组温度相关的控制信号包括：
基于识别到所述温度的增加来确定所述一组温度相关的控制信号以减少所述电源的所述输出电压的绝对值。
19.根据权利要求16所述的方法，其中，与所述输出电压相关联的功率耗散要求小于100毫瓦。
20.根据权利要求16所述的方法，其中，所述电源是直流负电压电源。
21.根据权利要求16所述的方法，其中，所述激光二极管被包括在与至少100千兆比特每秒的数据速率相关联的光收发器中。
22.根据权利要求16所述的方法，其中，所述一组温度相关的控制信号使得所述输出电压基于温度而变化，并且使得所述输出电压与以下项中的至少一项相关联：相对于不基于温度变化的恒定输出电压降低的功率消耗或降低的功率耗散。
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