光接收器及光收发器模块的制作方法

1.本文档涉及光接收器及光收发器模块。


背景技术：

2.用于处理数据通信中不断增加的业务量的技术之一是被称为波分复用(wdm)的光纤传输。wdm可以通过将多个波长的光信号复用到单根光纤上来提高每根光纤的传输速率。接收器侧装置在将wdm信号解复用为各个波长之前，根据需要使用半导体光放大器(soa)或其它类型的放大器对接收到的wdm信号进行放大。
3.图1例示了wdm通信设备中使用的具有内置soa的光接收器rx。输入的光信号(即，接收到的wdm信号)在wdm信号由光解复用器112(在附图中表示为“o-demux”)解复用为各个波长之前通过soa 111进行放大。soa 111的增益不仅取决于用于驱动soa 111的电流源116的驱动电流i
soa
，而且取决于入射到soa111上的总入射光强度(附图中表示为“p
total”)。因此，监测光检测器(附图中标记为“mpd”)114设置在soa 111的入射侧，以检测soa 111上的总入射光强度。例如，参见以下呈现的专利文献1。另外，监测电路151设置于光解复用器112的输出侧，以监测由相关光检测器(附图中各自标记为“pd”)113检测的、各个波长(即，通道)的解复用信号的光强度。
4.处理器130参考增益表141，基于soa 111的总入射光强度p
total
和驱动电流i
soa
，计算各个通道的soa增益。处理器130还基于各个通道的soa增益和监测到的光强度，来计算入射到soa 111上的各个通道的入射光强度。各个通道的入射光强度作为输入光信息报告给wdm通信设备，或者用于光接收器rx的内部控制或其它一些目的。
5.上述相关技术文献为
6.专利文献1：日本特开2012-105221号公报。


技术实现要素：

7.技术问题
8.需要减小用于超过40km传输的qsfp 100g模块的尺寸，并且尤其是需要缩减用于获取wdm通道的入射光强度的部件和组件。但是，在soa入射侧没有抽头分路器和监测光检测器的情况下，难以正确地确定各个通道的入射光强度，最终将阻碍光接收器的内部控制和/或对包含光接收器的通信设备的通知。
9.在本发明的一个方面，将提供准确地检测各个wdm通道或波长的入射光强度以及接收到的wdm信号的总入射光强度的光接收器。
10.技术方案
11.在一个实施方式中，一种光接收器包括：
12.光放大器，该光放大器对其中复用了多个波长的光信号进行放大；
13.电流源，该电流源驱动光放大器；
14.光解复用器，该光解复用器将放大后的光信号解复用到多个波长中；
15.光检测器，每个该光检测器检测经解复用的波长之一；
16.监测电路，该监测电路监测由光检测器检测到的经解复用的波长的光强度；
17.处理器；以及
18.存储器，
19.其中，存储器具有表示入射到光放大器上的光信号的总入射光强度和光放大器针对多个波长中的每一个的增益之间的关系的信息，并且
20.其中，处理器重复以下计算直到总入射光强度收敛：
21.第一计算，该第一计算用于基于电流源的驱动电流和入射到光放大器上的光信号的总入射光强度的估计值，参照存储器中的信息，确定光信号的多个波长中的每一个的增益，
22.第二计算，该第二计算用于基于确定出的多个波长的每一个的增益和从监测电路获取的所监测到的经解复用的波长中的每一个的光强度，计算入射到光放大器上的光信号的多个波长中的每一个的入射光强度，以及
23.第三计算，该第三计算基于通过第二计算获取的多个波长的入射光强度之和，计算入射到光放大器上的光信号的总入射光强度。
24.技术效果
25.光接收器能够准确地检测各个wdm通道或波长的入射光强度、以及接收到的wdm信号的总入射光强度。
附图说明
26.图1例示了wdm通信设备中使用的具有内置soa的传统光接收器；
27.图2是根据实施方式的具有光接收器的光收发器模块的示意图；
28.图3是本实施方式的光接收器的示意图；
29.图4是光接收器的处理器执行的处理的流程图；
30.图5例示了增益表的示例；
31.图6例示了作为特性曲线的、增益表中描述的通道(ch1)的信息；
32.图7例示了通过迭代计算检测入射光强度中的误差收敛的实验结果；
33.图8是用于计算入射到soa上的光信号的总入射光强度的初始值的过程的流程图；以及
34.图9例示了计算用于估计入射到soa上的光信号的总入射光强度的初始值的示例。
具体实施方式
35.在实施方式中，准确地检测入射到soa上的各wdm信号的基于通道(或基于波长)的光强度以及该wdm信号的总光强度，而无需在光接收器的soa的入射侧提供监测机制。这种光接收器可以在用于超过40km(甚至超过80km)的传输的光收发器模块中使用。具体地，soa驱动电流信息和入射到soa上的wdm信号的总入射光强度(可以简称为“soa总入射光强度”)的临时值被用于确定各个通道的soa增益，soa增益是指保存在存储器中的增益信息。使用所确定的各个通道的soa增益和解复用后的wdm信号的光强度监测结果，可以估计各个通道的光强度(可以称为“基于通道的入射光强度”)和入射到soa上的wdm信号的总光强度。基于
估算出的soa总入射光强度，再次确定各个通道的soa增益，并且重新计算基于通道的入射光强度和soa总入射光强度。通过重复这些步骤，确定入射到soa上的wdm信号的总入射光强度的估计的收敛点。
36.图2是根据实施方式的包括光接收器5的光收发器模块1的示意图。光收发器模块1例如是诸如非归零(nrz)之类的强度调制方案的100g传输模块。光收发器模块1不限于此，并且它可以是正交脉冲幅度调制(pam4)方案的400g通信模块。
37.光接收器5具有作为接收器前端电路的接收器光子组件(rosa)10、以及作为连接到rosa 10的输出的电子电路的限幅器/时钟数据恢复(cdr)电路15。光接收器5还包括处理器30、存储器40和控制/监视电路50。处理器30、存储器40和控制/监视电路50可以与光收发器模块1的发送器组件共同使用。
38.rosa 10具有soa 11、光解复用器12、光检测器13a至13d和前置放大器14a至14d(在附图中各缩写为“preamp”)。每个光检测器13a至13d以及每个前置放大器14a至14d是针对每个解复用通道而提供的。rosa 10将接收到的每个通道的光信号转换成电信号。光检测器13a至13d例如是pin光电二极管(附图中标记为“pin-pd”)。由光检测器13a至13d检测的光电流被对应的前置放大器14a到14d放大，并且从rosa 10输出为模拟电压信号。
39.在图2的构造示例中，rosa 10是在soa 11的入射侧没有监测机制的小型光组件。处理器30使用入射到soa 11上的wdm信号的总入射光强度的临时值，重复地估计各个通道的入射光强度和接收到的wdm信号的总入射光强度，直到估计值收敛。将参照图3更详细地描述该过程。已经作为收敛结果获取的关于各通道的入射光强度的信息可以作为模块控制和监视信号提供给光收发器模块1所连接至的通信设备，或者可以经由控制/监视电路50用于对光接收器5进行内部控制。
40.从rosa 10输出的模拟电压信号由限幅器/cdr电路15重新生成为数字数据流，并且从数字数据串中再现时钟。数字数据流作为高速主电信号从光接收器5输出。
41.在光收发器模块1的发送器侧，要发送的各个通道的数据信号作为电输入而输入到限幅器/cdr电路25。限幅器/cdr电路25的输出连接到激光二极管驱动器(ldd)24的输入。ldd 24将输入的数字电信号转换成用于光调制的驱动信号。
42.从ldd 24输出的驱动信号被提供给作为发送器前端电路的发送器光子组件(tosa)20。tosa 20具有作为光源的ld 23a至23d。从ld 23a至23d发射的光束由相应的驱动信号直接调制。各通道的调制后的光信号由光复用器(附图中标记为“o-mux”)21复用，并且作为wdm信号从光收发器模块1发出。
43.尽管图2中例示了4通道wdm光收发器模块1，但是要复用的通道数量不限于四个。可以构造处理所需那么多通道(诸如8个通道、16个通道以上)的wdm通信模块。
44.图3是光接收器5的示意图。在光接收器5接收到的光信号被soa 11放大。soa11由从电流源16提供的驱动电流驱动。用于驱动soa 11的驱动电流i
soa
被报告给处理器30。包含在wdm信号中的多个波长(即，通道)的信号光由soa 11放大，并由光解复用器12解复用。各个通道的解复用的信号光由相关联的pin-pd 13检测，并由相应的前置放大器14转换成电压信号。各个通道的电压信号由限幅器/cdr电路15再生为数字数据流，并作为高速电信号输出。
45.每个pin-pd 13检测到的光电流的一部分由监测电路51监测。监测电路51的监测
结果作为各个通道的pd入射光强度提供给处理器30。
46.处理器30用作确定单个通道的soa增益的第一计算器31、计算入射到soa 11上的wdm信号的各个通道的入射光强度的第二计算器32、计算入射到soa 11上的wdm信号的总入射光强度的第三计算器33、以及确定部34。
47.第一计算器31基于soa驱动电流i
soa
参考增益表41确定各个通道的soa增益。增益表41保存在存储器40中，并且它记载了各通道的增益特性。为了确定各个通道的soa增益，除了soa驱动电流i
soa
之外，还需要入射到soa 11上的wdm信号的总光强度。
48.在光接收器5中的soa 11的入射侧没有提供监测机制，因此，初始使用临时值作为入射到soa 11上的wdm信号的soa总光强度的临时初始值。即使在soa 11的入射侧出于某种目的而提供了某种监测机制，也可以使用soa总入射光强度的临时值而不使用这种置于soa之前的监测机制，来确定各个通道的基于通道的soa入射光强度。soa总入射光强度的临时值可以是随机选择的值、针对光纤传输系统的设计值、通过计算得出的估计值、或任何其它合适的值。第一计算器31基于soa驱动电流i
soa
和soa总入射光强度的临时值，参照增益表41确定各个通道的soa增益。稍后将描述增益表41的细节。
49.第二计算器32基于从监测电路51提供的基于通道的pd入射光强度和从第一计算器31提供的各个通道的soa增益，计算入射到soa 11上的wdm信号的各个通道的入射光强度。
50.第三计算器33基于由第二计算器32计算出的各个通道的光强度计算soa总入射光强度。soa总入射光强度的计算值被反馈回第一计算器31，并且用于重新确定各个通道的soa增益。重复第一计算器31、第二计算器32和第三计算器33的计算，直到soa总入射光强度收敛。每次迭代计算，由确定部34更新soa总入射光强度的估计值。
51.第三计算器33检查soa总入射光强度的收敛状态。一旦soa总入射光强度的估计值收敛，第三计算器33向确定部34输出收敛信号。一旦接收到来自第三计算器33的收敛信号，确定部34固定各个通道的入射光强度的估计值，并输出各个通道的入射光强度的固定值。各个通道的入射光强度被作为入射光信息(诸如模块控制/监视信号)报告给光收发器模块1所连接至的通信设备，或者它们可以经由控制/监视电路50用于光接收器5的内部控制。
52.图4是由处理器30实现的过程的流程图。处理器30从监测电路51获取各个通道的pd入射光强度pdin_ch1、pdin_ch2、
……
、pdin_ch n(s11)。pd入射光强度表示在由光解复用器12解复用后入射到pin-pd13a至pin-pd13d上的信号光的功率水平。
53.处理器30获取在电流源16中配置的soa驱动电流值i
soa
(s12)。处理器30将初始值pin_total_init设置为入射到soa 11上的wdm信号的总入射光强度的初始估计值pin_total(s13)。步骤s11至s13可以按任意顺序执行，或者可以同时执行。
54.然后，基于soa驱动电流i
soa
和soa总入射光强度pin_total的临时值(或第一轮的pin_total_init)，从增益表41中获取单个通道的soa增益(s14)。每个入射光强度pin_ch1、pin_ch2、
……
、pin_ch n是通过将相应通道的soa增益与由监测电路51获取的该通道的pd入射光强度相乘来计算的(s15)。入射到soa 11上的每个波长的信号强度由对应的pin-pd 13检测到的功率水平与相关联通道的soa增益的乘积来表示。
55.然后，根据入射到soa上的各个通道的入射光强度的总和计算新的soa总入射光强度pin_total_new(s16)。如果当前计算出的pin_total_new与先前配置的pin_total之间的
误差超出可接受范围(s17中的“是”)，则更新soa总入射光强度的估计值(s18)。然后，过程返回步骤s14，并且重复步骤s14至s18，直到当前计算出的pin_total_new与先前配置的pin_total之间的误差在可接受范围内(s17中的“否”)。此迭代可以称为“迭代估计过程a”。
56.如果当前计算出的pin_total_new和先前配置的pin_total之间的误差在可接受的范围内，则输出计算出的各个通道的soa入射光强度pin_chl、pin_ch2、
……
、pin_ch n(s19)。如稍后将描述的，soa总入射光强度通过迭代收敛非常快，并且能够快速且准确地估计出各个通道的soa入射光强度11而无需在soa入射侧提供监测机制。
57.在实际服务中由处理器30重复执行图4的过程。在光接收器5处接收到的wdm信号的强度可能由于发送侧通信设备随时间的劣化或光纤传输线路上的波动而变化。尽管wdm信号强度的这种劣化或波动，在本实施方式的光接收器5处也正确地检测入射到soa 11上的wdm信号的各个通道的入射光强度，即使在soa 11的入射侧处没有监测机制。因此，可靠地保持光接收器5的控制和监视操作。
58.图5例示了保存在存储器40中的增益表41的示例。假设4通道wdm信号，在该示例中对应于通道ch1至ch4提供了增益表41-1至41-4。
59.对于每个通道，记录了soa增益(db)，每个soa增益由soa驱动电流i
soa
(ma)和入射到soa 11上的wdm信号的总入射光强度(dbm)指定。对于每个通道，提前测量所记录的soa增益的值，每个soa增益值由soa 11的驱动电流i
soa
(ma)和soa总入射光强度pin_total(dbm)确定。
60.图6例示了记录在例如图5的通道ch1的增益表41-1中的信息项，该表在图6中被例示为特性图表41-1a。水平轴表示soa总入射光强度pin_total，垂直轴表示soa增益。soa增益定义为soa总入射光强度对于范围从20ma至180ma的soa驱动电流i
soa
的八个值中的每一个的函数。
61.处理器30的第一计算器31基于在电流源16中配置的soa驱动电流i
soa
和在迭代估计过程中临时被配置为初始值或重复计算出的soa总入射光强度，参考增益表41-1至41-4来确定各个通道的soa增益。第二计算器32基于各个通道的soa增益和pin-pd 13a至13d的监测结果来计算基于通道的soa入射光强度。
62.第三计算器33根据各个通道的soa入射光强度的总和，来计算新的soa总入射光强度pin_total_new。
63.由以下公式表示处理器30执行的计算。
64.pin_chn＝(piw_pd_inn÷
lossn)
÷gn
[0065][0066]
其中，pin_ch n表示单个通道的soa入射光强度。
[0067]
基于通道的soa入射光强度pin_ch n与soa增益以及与该通道的光损耗的乘积给出了pd入射光强度，其表示在解复用之后入射到相关联的pin pd上的信号光的强度。“lossn”表示由光解复用器12引起的在通道“n”处的光损耗。基于通道的soa入射光强度pin_ch n表示为通过将pd入射光强度pdin_ch n除以由光解复用器12引起的光损耗“lossn”并且除以该通道的soa增益“gn”而获得的商。基于soa驱动电流i
soa
和临时soa总入
射光强度，从增益表41-1至41-4获取各个通道的soa增益“gn”。通过对各个通道的基于通道的soa入射光强度pin_ch n进行总计，获得新的soa总入射光强度pin_total_new。
[0068]
利用简单的公式，重复计算soa总入射光强度，直到新的soa总入射光强度pin_total_new收敛。
[0069]
图7例示了某个通道的入射光强度的检测误差通过上述迭代收敛的实验结果。通过在
±
20db范围内改变操作前的误差来计算收敛状态。通过迭代四次或更多次计算，误差收敛到小于0.5db，如附图中圆圈区域b所示。如果soa总入射光强度的初始设置值(即，临时值)与真实值的误差在
±
3db以内，则仅通过3次迭代，误差收敛到小于0.5db。
[0070]
从图7的结果可以理解，即使初始选择的soa总入射光强度的临时值与实际值显著不同，soa总入射光强度也通过四次或更多次迭代计算，快速且准确地收敛到预期值。依据系统设计，迭代次数可以被限制为预定次数，例如，3次。在这种情况下，由于更快的收敛，因此选择误差较小的初始值是优选的。
[0071]
图8是临时soa总入射光强度的初始值的计算示例的流程图。基于soa驱动电流i
soa
、增益表41和pin-pd 13a至13d的pd入射光强度，soa总入射光强度的初始值可以在某种程度上缩小到更接近的值。例如，使用最大可能误差和最小可能误差之间的中值或平均值，可以使soa总入射光强度的临时值在某种程度上更接近实际soa总入射光强度。
[0072]
首先，对于通过soa 11放大、解复用并输入到相关联的pin-pd 13n的每个波长的光强度pdin_ch n，从基于通道的soa入射光强度pin_ch n的可能范围确定最小值pin_ch n_min(s131)。类似地，对于入射到相关联的pin-pd 13n上的每个波长的光强度pdin_ch n，从基于通道的soa入射光强度pin_ch n的可能范围确定最大值pin_ch n_max(s132)。步骤s131和s132可以以任意顺序执行，或者可以同时执行。
[0073]
计算所有通道的最小值pin_ch n_min的总和与所有通道的最大值pin_ch n_max的总和的平均值，并将其确定为soa总入射光强度的初始值(s133)。
[0074]
图9例示了soa总入射光强度的初始值的计算示例。水平轴表示入射到soa上的每个通道的入射光强度pin_ch，而垂直轴表示入射到相关联的pin-pd 13n上的入射光强度pd_in n。
[0075]
实线(1)表示所有通道具有相同光强度的情况的特性。虚线(2)表示soa总入射光强度与情况(1)相同但某个通道具有入射到soa 11上的光强度pin_ch n的最小值的情况的特性。点划线(3)表示soa总入射光强度与情况(1)相同，但某个通道具有入射到soa11上的光强度pin_ch n的最大值的情况的特性。预先测量线(1)至(3)的这些特性并将其保存在存储器40中。
[0076]
线(1)与pd_in n的x(dbm)处的水平虚线的交点表示当所有通道具有相同光强度时各个通道的soa入射光强度。线(2)与pd_in n的x(dbm)处的水平虚线的交点表示当pd_in n为x(dbm)时，基于通道的soa入射光强度pin_ch n可能取的最小值。
[0077]
线(3)与pd_in n的x(dbm)处的水平虚线的交点表示当pd_in n为x(dbm)时基于通道的soa入射光强度pin_ch n可以取的最大值。
[0078]
基于通道的soa入射光强度的最小值pin_ch n_min可以通过例如以下公式来确定。
[0079][0080]
通过将相应通道的soa入射光强度的最小值pin_ch n_min乘以相关联的soa增益gn，来获取入射到相关联的pin-pd 13n上的基于通道的pd入射光强度。也就是说，图9中的线(2)表示使pin_ch n最小化的soa增益gn的特性。
[0081]
通过将soa总入射光强度pin_total除以“divl”来获得基于通道的soa入射光强度的最小值pin_ch n_min。在4通道的情况下，div1表示为也就是说，4
×
10
δp/10
，其中δp为图9中在pd_in n的x(dbm)处的线(1)与线(2)之间的差。只有δp以[db](对数)为单位，并且其余用反对数表示。
[0082]
可以通过例如以下公式获得基于通道的soa入射光强度的最大值pin_ch n_max。
[0083][0084]
通过将相应通道的soa入射光强度的最大值pin_ch n_max乘以相关联的soa增益gn，来获取入射到相应pin-pd 13n上的基于通道的pd入射光强度。也就是说，图9中的线(3)表示使pin_ch n最大化的soa增益gn的特性。
[0085]
通过将soa总入射光强度pin_total除以“div2”获得基于通道的soa入射光强度的最大值pin_ch n_max。在4通道的情况下，div2表示为也就是说，4
×
10
δm/10
，其中δm为图9中在pd_in n的x(dbm)处的线(1)与线(3)之间的差。只有δm以[db](对数)为单位，并且其余用反对数表示。
[0086]
通过在存储器40中保存图9中的三条线(1)至(3)的特性(即，三种类型的增益特性或表)，并且通过检索满足pin_ch n_min的计算公式的位置，能够容易地确定每个通道的soa入射光强度的pin_ch n_min的最小值。
[0087]
通过在三个增益表中搜索满足pin_ch n_max的计算公式的位置，能够容易地确定每个通道的soa入射光强度的最大值pin_ch n_max。
[0088]
可以通过以下公式计算soa总入射光强度的初始值pin_total_init。
[0089]
pin_total_init＝10
{∑10
·
log(pin_chn_min)+∑10
·
log(pin_chn_max)}/2/10
[0090]
该算术表达式的含义是确定以对数表示的所有通道的pin_ch n_min之和与pin_ch n_max之和的平均值，然后将平均值转换为反对数。这是因为如果以反对数来计算所有通道的pin_ch n_min之和与pin_ch n_max之和的平均值，则平均值可能朝向pin_ch n_max侧倾斜。
[0091]
通过在存储器40中保存图9的三种类型的特性(增益表)，在迭代次数有限的情形下，能够容易地计算出soa总入射光强度的初始值。计算出的初始值可以作为soa总入射光强度的临时值，用于开始迭代。
[0092]
根据上述过程，无需直接测量入射到soa上的wdm信号的入射光强度，通过迭代能够准确地估计出入射到soa 11上的wdm信号的各个通道的入射光强度。利用上述结构，能够减少光接收器5的部件或组件的数量，并且通解使模块紧凑，同时扩大了入射光的动态范围。
[0093]
尽管已经基于特定配置示例描述了本公开，但是本公开不限于上述示例。在迭代次数有限的情况下，临时的soa总入射光强度的初始值可以通过计算每个通道的pin_ch n_min和pin_ch n_max的平均值，然后计算所有通道的平均值或中值，而不是计算所有通道的pin_ch n_min总和以及pin_ch n_max总和的平均值来确定。如果对迭代次数没有限制，那么由于过程收敛快，因此对于soa总入射光强度的初始值能够随机选择任意值。

技术特征：
1.一种光接收器，该光接收器包括：光放大器，该光放大器对其中复用了多个波长的光信号进行放大；电流源，该电流源驱动所述光放大器；光解复用器，该光解复用器将放大后的光信号解复用到所述多个波长中；光检测器，每个该光检测器检测经解复用的波长之一；监测电路，该监测电路监测由所述光检测器检测的经解复用的波长的光强度；处理器；以及存储器，其中，所述存储器具有表示入射到所述光放大器上的光信号的总入射光强度和所述光放大器针对所述多个波长中的每一个的增益之间的关系的信息，并且其中，所述处理器重复以下计算，直到所述总入射光强度收敛：第一计算，该第一计算用于基于所述电流源的驱动电流和入射到所述光放大器上的所述光信号的所述总入射光强度的估计值，参照所述存储器中的所述信息，确定所述光信号的所述多个波长中的每一个的增益，第二计算，该第二计算用于基于确定出的所述多个波长中的每一个的增益和从所述监测电路获取的所监测到的经解复用的波长中的每一个的光强度，计算入射到所述光放大器上的所述光信号的所述多个波长中的每一个的入射光强度，以及第三计算，该第三计算用于基于通过所述第二计算获取的所述多个波长的入射光强度之和，计算入射到所述光放大器上的所述光信号的所述总入射光强度。2.根据权利要求1所述的光接收器，其中，所述处理器在所述第一计算、所述第二计算和所述第三计算的重复的开始时，使用所述光信号的所述总入射光强度的临时值。3.根据权利要求1所述的光接收器，其中，所述处理器基于所述驱动电流、所述存储器中保存的信息以及从所述监测电路获取的所监测到的光强度，计算所述光信号的所述总入射光强度的初始估计值。4.根据权利要求3所述的光接收器，其中，所述处理器计算入射到所述光放大器上的所述光信号的所述多个波长的入射光强度的可能最大值的总和与可能最小值的总和的平均值或中值，作为所述光信号的所述总入射光强度的初始估计值。5.根据权利要求1所述的光接收器，其中，当所述总入射光强度收敛时，所述处理器输出入射到所述光放大器上的所述光信号的所述多个波长的所述入射光强度。6.根据权利要求5所述的光接收器，该光接收器还包括：控制和监视电路，该控制和监视电路利用入射到所述光放大器上的所述光信号的所述多个波长的所述入射光强度，进行所述光接收器的内部控制。7.一种光收发器模块，该光收发器模块包括：光接收器；以及光发送器，该光发送器将电信号转换为光信号，其中，所述光接收器包括：光放大器，该光放大器对其中复用了多个波长的光信号进行
放大；电流源，该电流源驱动所述光放大器；光解复用器，该光解复用器将放大后的光信号解复用到所述多个波长中；光检测器，每个该光检测器检测经解复用的波长之一；监测电路，该监测电路监测由所述光检测器检测的经解复用的波长的光强度；处理器；以及存储器，其中，所述存储器具有表示入射到所述光放大器上的所述光信号的总入射光强度和所述光放大器针对所述多个波长中的每一个的增益之间的关系的信息，并且其中，所述处理器重复以下计算，直到所述总入射光强度收敛：第一计算，该第一计算用于基于所述电流源的驱动电流和入射到所述光放大器上的所述光信号的所述总入射光强度的估计值，参照所述存储器中的所述信息，确定所述光信号的所述多个波长中的每一个的增益，第二计算，该第二计算用于基于确定出的所述多个波长的每一个的增益和从所述监测电路获取的所监测到的经解复用的波长中的每一个的光强度，计算入射到所述光放大器上的所述光信号的所述多个波长中的每一个的入射光强度，以及第三计算，该第三计算基于通过所述第二计算获取的所述多个波长的入射光强度之和，计算入射到所述光放大器上的所述光信号的所述总入射光强度。8.根据权利要求7所述的光收发器模块，其中，所述处理器在所述第一计算、所述第二计算和所述第三计算的重复的开始时，使用所述光信号的所述总入射光强度的临时值。9.根据权利要求7所述的光收发器模块，其中，所述处理器基于所述驱动电流、所述存储器中保存的信息以及从所述监测电路获取的所监测到的光强度，计算所述光信号的所述总入射光强度的初始估计值。10.根据权利要求9所述的光收发器模块，其中，所述处理器计算入射到所述光放大器上的所述光信号的所述多个波长的入射光强度的可能最大值的总和与可能最小值的总和的平均值或中值，作为所述光信号的所述总入射光强度的初始估计值。11.根据权利要求7所述的光收发器模块，其中，当所述总入射光强度收敛时，所述处理器输出入射到所述光放大器上的所述光信号的所述多个波长的所述入射光强度。12.根据权利要求11所述的光收发器模块，其中，所述光接收器具有控制和监视电路，该控制和监视电路利用入射到所述光放大器上的所述光信号的所述多个波长的所述入射光强度，进行所述光接收器的内部控制。

技术总结
本申请涉及光接收器及光收发器模块。一种光接收器包括：光放大器，其对接收到的包含多个波长的光信号进行放大；监测电路，其监测经解复用的光信号的光强度；处理器；以及存储器，其具有表示入射到光放大器上的光信号的总入射光强度和光放大器针对各个波长的增益之间的关系的信息。处理器重复以下计算直到总入射光强度收敛：第一计算，其用于基于用于驱动光放大器的驱动电流和光信号的总入射光强度的估计值，从存储器确定各个波长的增益；第二计算，其用于基于增益和监测到的光强度，计算光信号的各个波长的入射光强度，以及第三计算，其计算光信号的总入射光强度。其计算光信号的总入射光强度。其计算光信号的总入射光强度。


技术研发人员：石井俊雄 桑田直树
受保护的技术使用者：富士通光器件株式会社
技术研发日：2022.09.22
技术公布日：2023/7/11