▶ ジュニパー ネットワークス， インコーポレーテッドの特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-11-17
(45)【発行日】2023-11-28
(54)【発明の名称】光学的に補償された増幅器制御ループを有する光受信機
(51)【国際特許分類】
H04B 10/67 20130101AFI20231120BHJP
【ＦＩ】
H04B10/67
【請求項の数】
20
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2020112614
(22)【出願日】2020-06-30
(65)【公開番号】P2021190976
(43)【公開日】2021-12-13
【審査請求日】2023-06-29
(31)【優先権主張番号】16/887,312
(32)【優先日】2020-05-29
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】504472226
【氏名又は名称】ジュニパー ネットワークス， インコーポレーテッド
【氏名又は名称原語表記】Ｊｕｎｉｐｅｒ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ， Ｉｎｃ．
(74)【代理人】
【識別番号】110003708
【氏名又は名称】弁理士法人鈴榮特許綜合事務所
(74)【代理人】
【識別番号】100108855
【弁理士】
【氏名又は名称】蔵田 昌俊
(74)【代理人】
【識別番号】100103034
【弁理士】
【氏名又は名称】野河 信久
(74)【代理人】
【識別番号】100179062
【弁理士】
【氏名又は名称】井上 正
(74)【代理人】
【識別番号】100199565
【弁理士】
【氏名又は名称】飯野 茂
(74)【代理人】
【識別番号】100219542
【弁理士】
【氏名又は名称】大宅 郁治
(74)【代理人】
【識別番号】100153051
【弁理士】
【氏名又は名称】河野 直樹
(74)【代理人】
【識別番号】100162570
【弁理士】
【氏名又は名称】金子 早苗
(72)【発明者】
【氏名】ロバート・エス．・グッゾン
(72)【発明者】
【氏名】ジョン・ガルシア
(72)【発明者】
【氏名】セオドア・ジェイ．・シュミット
【審査官】前田 典之
(56)【参考文献】
【文献】米国特許出願公開第２０１６／０２６８９８１（ＵＳ，Ａ１）
【文献】米国特許出願公開第２０１７／０１３１１４２（ＵＳ，Ａ１）
【文献】米国特許第０９６４７７５３（ＵＳ，Ｂ１）
【文献】米国特許出願公開第２００４／００６２５５７（ＵＳ，Ａ１）
【文献】特開２０１８－１８２５０３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－００５３８６（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０４Ｂ １０／６７
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
光受信機を使用して光を処理するための方法であって、前記光受信機のフォトニック集積回路構造によって光を受けることと、ここで、前記フォトニック集積回路構造は、光検出器に結合された光増幅器を含み、
前記フォトニック集積回路構造における前記光増幅器を使用して前記光を光学的に増幅することによって、増幅光を発生することと、ここで、前記増幅光は、前記光増幅器の光利得に基づいて増幅され、
前記フォトニック集積回路構造における前記光検出器を使用して前記増幅光を検出することによって電気信号を生成することと、
前記光受信機の電気回路構造におけるトランスインピーダンス増幅器（ＴＩＡ）を使用して増幅電気信号を生成することと、前記ＴＩＡは、前記ＴＩＡによって生成された前記増幅電気信号の変動に基づいて前記ＴＩＡの電気利得を調整するために電気利得値を生成する利得コントローラを有し、前記電気利得値は、前記光受信機のハードウェアプロセッサによってデータインタフェースを通してアクセスされる前記電気回路構造のメモリに記憶され、
前記ＴＩＡによって生成された前記増幅電気信号の前記変動により変化する前記メモリに記憶された前記ＴＩＡの前記電気利得値に基づいて、前記光増幅器の前記光利得を連続的に調整することと
を備える方法。
【請求項2】
前記増幅電気信号は、前記フォトニック集積回路構造が受けた前記光の減少した光変調振幅（ＯＭＡ）による減少した電気変調振幅を示す、請求項１に記載の方法。
【請求項3】
前記ＴＩＡの前記電気利得値は、前記減少した電気変調振幅を補償するために増加される、請求項２に記載の方法。
【請求項4】
前記光利得は、前記電気利得値が増加されることに応答して増加され、前記増加した光利得は、前記光検出器による検出の前に前記光を次第に増幅することによって、少なくとも部分的に、前記減少したＯＭＡを補償する、請求項３に記載の方法。
【請求項5】
前記ＴＩＡは、ピーク検出器回路に出力し、減少した変調増幅は、前記増幅電気信号のより小さいピーク値として検出される、請求項２に記載の方法。
【請求項6】
前記光利得を連続的に調整することは、前記電気回路構造の前記メモリに記憶された更新された電気利得値を、前記データインタフェースを使用する前記ハードウェアプロセッサによって、周期的に検索することを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項7】
前記ハードウェアプロセッサは、マイクロコントローラである、請求項６に記載の方法。
【請求項8】
前記電気回路構造は、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を備え、前記電気利得値を記憶する前記メモリは、前記ＡＳＩＣのレジスタである、請求項６に記載の方法。
【請求項9】
変化する前記ＴＩＡの前記電気利得に基づいて、前記光増幅器の前記光利得を調整するために、アナログ信号を、前記ハードウェアプロセッサによって、生成することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項10】
前記アナログ信号は、前記ハードウェアプロセッサおよび前記光増幅器に結合されたデジタル／アナログ変換器（ＤＡＣ）を使用して生成される、請求項９に記載の方法。
【請求項11】
前記電気回路構造における前記ＴＩＡの入力ポートにおいて前記電気信号の入力信号強度を決定することと、前記入力信号強度の変動を補償するように前記光増幅器の前記光利得を最初に調整することと
をさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項12】
前記入力信号強度は、減少によって変動し、前記光利得は、前記電気回路構造における前記ＴＩＡの前記入力ポートにおける前記入力信号強度の減少を補償するために前記光利得を増加させることによって調整される、請求項１１に記載の方法。
【請求項13】
前記光増幅器は、半導体光増幅器（ＳＯＡ）であり、前記光検出器は、フォトダイオードである、請求項１に記載の方法。
【請求項14】
前記光受信機は、光トランシーバの一部であり、前記光トランシーバは、追加の光を発生する光送信機をさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項15】
前記光トランシーバは、光ネットワークから前記光を受け、前記光は、前記光ネットワークに接続されたリモート光送信機によって発生される、請求項１４に記載の方法。
【請求項16】
光受信機であって、光増幅器の光利得に基づいて光を光学的に増幅するための前記光増幅器を備えるフォトニック集積回路と、ここで、前記フォトニック集積回路は、前記光学的に増幅された光から電気信号を生成するための光検出器をさらに備え、
前記光検出器によって生成された前記電気信号を処理するための電気回路構造と、ここで、前記電気回路構造は、前記光検出器によって生成された前記電気信号から増幅電気信号を生成するトランスインピーダンス増幅器（ＴＩＡ）を備え、前記ＴＩＡは、前記ＴＩＡによって生成された前記増幅電気信号の変動に基づいて前記ＴＩＡの電気利得を調整するために電気利得値を生成する利得コントローラを有し、前記電気利得値は、前記電気回路構造のメモリに記憶され、
前記ＴＩＡによって生成された前記増幅電気信号の前記変動により変化する前記メモリに記憶された前記ＴＩＡの前記電気利得値に基づいて前記光増幅器の前記光利得を連続的に調整するためのハードウェアプロセッサと
を備える光受信機。
【請求項17】
前記ハードウェアプロセッサは、データインタフェースを使用して前記電気回路構造の前記メモリから電気利得値を検索するように構成されたマイクロコントローラであり、前記マイクロコントローラは、前記光受信機におけるデジタル／アナログ変換器（ＤＡＣ）を使用して前記光増幅器の前記光利得を調整するためのアナログ信号を生成するようにさらに構成され、
前記増幅電気信号は、前記フォトニック集積回路が受けた前記光の減少した光変調振幅（ＯＭＡ）による減少した電気変調振幅を示し、前記ＴＩＡの前記電気利得値は、前記減少した電気変調振幅を補償するために増加される、
請求項１６に記載の光受信機。
【請求項18】
前記光利得は、前記電気利得値が増加されることに応答して増加され、前記増加した光利得は、前記光検出器による検出の前に前記光を次第に増幅することによって、少なくとも部分的に、前記減少したＯＭＡを補償する、請求項１７に記載の光受信機。
【請求項19】
前記ＴＩＡは、ピーク検出器回路に出力し、変調振幅の変化は、前記増幅電気信号の変化したピーク値として検出される、請求項１６に記載の光受信機。
【請求項20】
前記光増幅器は、半導体光増幅器であり、前記光検出器は、フォトダイオードである、請求項１６に記載の光受信機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
[0001]本開示は一般に、信号増幅に関し、より具体的には、光増幅器および電気増幅器を使用して信号を増幅することに関する。
【背景技術】
【0002】
[0002]光受信機は、光ネットワーク上で送信機から光を受けることができる。受けた光は、（例えば、異なる送信機からの）異なる伝送電力、異なる経路損失、および他の理由を含む種々の理由で異なる光損失を示し得る。受信光信号は、その信号の特性を変更するために、増幅器回路に入力されることができる。しかしながら、様々な増幅器タイプの動作範囲とノイズ考慮との間には事実上のトレードオフが存在する。現在、低ノイズおよび線形性能の両方を示す優れた増幅器（例えば、トランスインピーダンス増幅器）設計を実装することは困難である。
【0003】
[0003]以下の説明には、本開示の実施形態の実装の例として与えられる例示を有する図の説明が含まれる。図面は、限定としてではなく例として理解されるべきである。本明細書で使用される場合、１つまたは複数の「実施形態」への言及は、本発明の主題の少なくとも１つの実装形態に含まれる特定の特徴、構造、または特性を説明するものとして理解されるべきである。ゆえに、本明細書に出現する「一実施形態では」または「代替的な実施形態では」のような表現は、本発明の主題の様々な実施形態および実装形態を説明するものであり、必ずしもすべてが同じ実施形態を指すものではない。しかしながら、それらはまた、必ずしも相互排他的ではない。任意の特定の要素または行為の説明を容易に識別するために、参照番号における一桁または複数桁の最上位桁は、その要素または行為が最初に紹介された図（「FIG.」）の番号を指す。
【図面の簡単な説明】
【0004】
【発明を実施するための形態】
【0005】
[0013]以下で説明する実施形態のうちのいくつかまたはすべてを描写し得る図の説明を含むだけでなく、本明細書で提示される本発明の概念の他の潜在的な実施形態または実装形態を説明する特定の詳細および実装形態の説明が以下に続く。本開示の実施形態の概要が以下に提供され、その後に、図面を参照したより詳細な説明が続く。
【0006】
[0014]以下の説明では、説明の目的上、本発明の主題の様々な実施形態の理解を与えるために、数多くの具体的な詳細が示される。しかしながら、本発明の主題の実施形態がこれらの具体的な詳細なしに実施され得ることは当業者には明らかになるであろう。一般に、周知の命令インスタンス、構造、および技法は、必ずしも詳細に示されるわけではない。
【0007】
[0015]説明したように、特に、４値パルス振幅変調（ＰＡＭ４）のような高次の変調フォーマットでは、低ノイズおよび良好な線形性能の両方を示す光受信機のための増幅器システムを設計するのは困難であり得る。光受信機の１つのタイプには、小さい入力電流を受け、次にこの電流を増幅して、出力信号電圧へと変換するＴＩＡが含まれる。例えば、光信号は、入力ファイバ（例えば、光ネットワークからの信号）を介して受信されることができ、光検出器は、この光信号を対応する電流信号へと変換することができる。電流信号は、次に、この電流信号を対応する電圧信号出力に変換するためにトランスインピーダンス増幅器に入力されることができ、これは次に、受信機システムの他の回路またはモジュールによって処理されることができる。ＴＩＡのダイナミックレンジは、ＴＩＡが依然として所望のターゲット出力スイングを出力する（deliver）ことができる入力スイング電圧を特徴とし、ここで、スイングという用語は、電気データの１および０からのピーク・ツー・ピーク距離を表す。一般に、送信システムにおける光信号のＯＭＡは、そのピーク・ツー・ピーク電力を特徴とすることができ、ＯＭＡ＝Ｐ１－Ｐ０、すなわち、アクティブ（例えば、バイナリ光信号における１）である間の光源の電力Ｐ１から、非アクティブ（例えば、バイナリ信号における０）であるときの光源の電力であるＰ０を差し引いたものである。ピーク・ツー・ピーク電力を平均化して信号の平均電力を得る（yield）ことができ、例えば、平均＝ＯＭＡ／（Ｐ１－Ｐ０）である。消光比は、より低い電力に対する受信機電力のデシベル比である。低周波数では、トランスインピーダンスＺ＿Ｔは、入力電流の変化あたりの出力電圧の変化である。Ｚ＿Ｔ＝（Δｖ＿ｏｕｔｐｕｔ）／（Δｉ＿ｉｎｐｕｔ）。一貫して実行するためには、トランスインピーダンスは線形でなければならず、それによって、所与の入力信号に対する予測可能な出力電圧信号を可能にする。しかしながら、入力信号特性が（例えば、異なる送信機特性、異なる経路損失、異なる高周波数または低周波数により）変動する場合、非線形応答が所与のＴＩＡによって示される。したがって、受信信号が変動するため、特に、線形性が信号品質に大きな影響を及ぼす変調フォーマットでは、低ノイズで良好な線形電圧を示す出力信号を一貫して生成しながら広ダイナミックレンジの入力信号に対処するＴＩＡを実装するのは困難であり得る。
【0008】
[0016]一般に、ＰＡＭ４では、処理される信号が４つ存在し、各々が、処理されて分離されなければならないため、ＴＩＡの線形性およびノイズが、特に重要である。ＰＡＭ４は、オン／オフの概念（ハイ／ロー、１または０）を拡張し、オフ、１／３がオン、２／３がオン、完全にオン、という４つの個別のステップで光源の輝度を制御する。４レベル信号を使用することで、すべてのシグナリング期間で２ビットを送信することができる。例えば、ＰＡＭ４の１つのフォーマット（例えば、「グレイコーディングされた」ＰＡＭ４）では、ビット対「００」は、第１の（最も低い）レベルを選択し、「０１」は、第２のレベルを選択し、「１１」は、第３のレベルを選択し、「１０」は、第４の（最も高い）レベルを選択し、他のフォーマット（例えば、「１０」が第３のレベルを選択し、「１１」が第４のレベルを選択する「バイナリコーディングされた」ＰＡＭ４）も同様に符号化されることができる。シンボルあたり１つより多くのビットを符号化するその能力により、４－ＰＡＭ（ＰＡＭ４の別名でも知られる）は、より高次の変調フォーマットとして知られている。特に、例えば、ＮＲＺ（non-return to zero）信号と比べると、４－ＰＡＭ信号は、所与のビットレートについて帯域幅の半分だけを占有し、これにより、より帯域幅効率の良いフォーマットになる。しかしながら、４－ＰＡＭフォーマットは、他の変調フォーマットより高い信号対ノイズ比を必要とする。４－ＰＡＭ受信機は、４つのレベルを区別しなければならないため、ノイズの影響を受けやすく、これは、感度の大幅な低下を引き起こす。
【0009】
[0017]このため、閉ループ（フィードバック）駆動ループにおいて動的に維持される一貫した入力をＴＩＡが受信することができるように、受信光信号が光検出器（例えば、高速フォトダイオード）によって検出される前にこの光信号を前置増幅するために半導体増幅器（ＳＯＡ）を使用するＴＩＡ補償光受信機を実装することができる。このように、光信号がＴＩＡによって電気的に増幅される前にＳＯＡを使用して最初に事前光学的に（pre-optically）強化されるため、ＴＩＡに加えられた制約が緩和され、それによって、ＴＩＡは、ＴＩＡが既製のＴＩＡチップおよび回路設計で利用可能なより実用的な範囲にわたって動作するため、低ノイズで一貫した線形応答を出力することができる。
【0010】
[0018]ＴＩＡ平均直流（ＤＣ）ベースの制御ループ：いくつかの例となる実施形態では、光受信機は、光を受け、光検出器を使用してそれを小さい電流へと変換するフォトコミック集積回路（photocomic integrated circuit）を含む。次に、光検出器の小さい電流は、さらなる処理のために、フィルタリングし、データへと復調することによって、受けた電流を処理することを管理する受信機サブアセンブリＡＳＩＣ（例えば、ＲＯＳＡ）に入力されることができる。いくつかの例となる実施形態では、受信機サブアセンブリは、処理のためにフォトダイオードからの小さい電流をより大きい電圧信号に変換するために入力ポートにまたはその近くにＴＩＡを含む。いくつかの例となる実施形態では、受信機サブアセンブリは、受信信号の強度を検出する（例えば、受信入力信号の平均強度、またはＤＣ電流を検出する）ために、ＴＩＡの入力ポートに接続された受信信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ）回路を含む。
【0011】
[0019]いくつかの例となる実施形態では、受信機サブアセンブリＡＳＩＣにおけるＴＩＡの設計制約を緩和するために、光受信機は、そのような変化がＴＩＡに関する性能問題を引き起こす前にＴＩＡから見た入力電流を迅速に安定化させることができる光増幅閉制御ループにおいて、受けた光を光学的に前置増幅するために生成されるＲＳＳＩ値を使用する。例えば、平均光電流が（例えば、損失、送信機問題により）減少すると、ＲＳＳＩ回路は、コントローラ回路（例えば、受信機サブアセンブリ上のＡＳＩＣメモリ、または光受信機の中央処理装置（ＣＰＵ）のメモリ）によって記憶およびアクセスされる信号またはデータを生成するであろう。次に、コントローラ回路は、光検出器の前に置かれているＳＯＡの光利得を生み出す（create）よう求める命令を生成するためにＲＳＳＩ出力にアクセスする。このように、コントローラがＲＳＳＩ値にしたがってＳＯＡの光利得を連続的に更新することによって、ＳＯＡの閉ループ制御が達成され、ＴＩＡは、より狭く、よりノイズが少なく、そしてより線形の動作範囲内で実行することができる。
【0012】
[0020]ＴＩＡ交流利得制御ループ：いくつかの例となる実施形態では、光受信機のＴＩＡに対する閉ループＳＯＡ補償は、ＯＭＡベースの制御（例えば、交流（ＡＣ）またはピーク信号ベースの制御）を使用して実施される。一般に、送信システムにおける光信号のＯＭＡは、そのピーク・ツー・ピーク電力を特徴とすることができ、ＯＭＡ＝Ｐ１－Ｐ０、すなわち、アクティブ（例えば、バイナリ光信号における１）である間の光源の電力Ｐ１から、非アクティブまたは「ロー」状態（例えば、バイナリ信号における０）であるときの光源であるＰ０を差し引いたものである。ピーク・ツー・ピーク電力を平均化して信号の平均電力を得ることができ、例えば、平均＝ＯＭＡ／（Ｐ１－Ｐ０）である。消光比は、より低い電力に対する受信機電力のデシベル比である。
【0013】
[0021]いくつかの例となる実施形態では、受信機サブアセンブリにおけるＴＩＡは、ピーク検出器回路に出力し、ピーク検出器回路は、この信号を受信して、最高（トップピーク）または最低（ボトムピーク）あるいは最高から最低（トップピークからボトムピーク）値を検出し、これは次に、一定の出力スイングを維持するようにＴＩＡの電気利得を連続的に調整する自動利得制御（ＡＧＣ）回路を制御するために使用される。ＡＧＣは、ＴＩＡの利得を調整することができるが、ＡＧＣは、それほど変動するものではなく、受信機のフォトニック集積回路（ＰＩＣ）によって受信される光信号における光損失の大きい変動（variance）を補正することはできない。
【0014】
[0022]いくつかの例となる実施形態では、光受信機は、光受信機のＰＩＣにおけるＳＯＡの利得を増加させるために使用される、ＴＩＡ入力信号電力の低下を示すインジケータとして、（受信機サブアセンブリにおけるＴＩＡの利得を調整するために使用されている）ＡＧＣ利得値を再利用する（repurpose）ことによって、ＴＩＡに入力されている電流を安定化させる。例えば、ＴＩＡ出力電圧が変化すると、ピーク検出器は、この変化を検出し、それを、ＴＩＡの利得を調整するためにＡＧＣが使用する新しいピーク値として記憶する。いくつかの例となる実施形態では、ＡＧＣ調整値は、受信機サブアセンブリ（例えば、レジスタ）のメモリに記憶され、これは次に、ＡＧＣ値を受信するためにデータインタフェースを使用してコントローラ（例えば、光受信機マイクロコントローラ）によってアクセスされる。ＡＧＣ値にアクセスすると、次に、マイクロコントローラは、ＳＯＡ利得が、ＴＩＡ入力電流を安定化させ、さらに所与のＴＩＡの動作範囲を緩和する自動閉フィードバック前置増幅ループとして機能するようにＳＯＡ利得を増減させるために利得を連続的に調整するための制御電流を発生する。 このように、ＡＧＣは、ＴＩＡに入力されている電流を示すインジケータとして機能する。例えば、入力電流が低下すると、スイングが変動し得、これは、入力電流の減少を補償するためにＡＧＣ値を増加させる。いくつかの例となる実施形態では、ＡＧＣ値は、光受信機におけるマイクロコントローラによってアクセス可能であるかまたは他の方法で管理されるメモリに記憶される。いくつかの例となる実施形態では、マイクロコントローラは、ＡＧＣ値を読み取り、ＴＩＡをさらに補償するためにＳＯＡを使用して信号を前置増幅するために、このＡＧＣ値を使用することができる。このように、ピーク検出器によって測定され、ＡＧＣ利得に反映される、暗示的なピーク・ツー・ピーク値は、ＳＯＡの利得のための光制御ループである。このアプローチは、異なるスイングの信号がＲＳＳＩによって検出されるものと同じ平均電流値を有し得るため、いくつかの光電気デバイス設計ではＲＳＳＩ平均値より有利であり得る。すなわち、例えば、低い消光比の信号は、小さいピーク・ツー・ピーク電流を有し得、高い消光比の信号は、より大きいピーク・ツー・ピーク電流値を有し得る。しかしながら、強い信号および弱い信号は、平均値を検出しているＲＳＳＩモジュールによって検出されたものと同じＲＳＳＩ値を有し得、各信号の実際の振幅が何であるかを示すインジケーションは存在しない。対照的に、監視するためにピーク・ツー・ピークモジュールを使用するとき、ＴＩＡの出力は、信号の実際のスイングを検出することができ、ＴＩＡの出力におけるスイングが変動すると、それは、ＴＩＡのＩｐｐ入力が変動していることを示す暗示的なインジケーションとして使用され、これは次に、以下でより詳細に説明するように、ＳＯＡベースの制御ループを使用して、到来するデータをより正確に前置増幅するために使用されることができる。ＯＭＡ補償受信機の１つの追加の利点は、ＳＯＡが、ＴＩＡに入力されている信号を最適化するためにより正確に較正されることができることである。従来、光学的に事前増幅された受信機は、任意の受信データに対して最小の消光比（ＥＲ）レベルを想定し、この最小の想定ＥＲ（ＥＲｍｉｎ）を補償するようにバイアスが掛けられるようにＳＯＡを設定する。しかしながら、いくつかの例となる実施形態にしたがって、（ＡＧＣ利得読取りを通した）光受信機ＯＭＡ感知能力を用いて、光受信機は、実際のＯＭＡ／ＥＲを「知る」ので、ＥＲ＞ＥＲｍｉｎの場合、ＳＯＡ利得が、Ｘ（標準の固定バイアス値）より低いものに低減され、それによって、消費電力を節約することができる。
【0015】
[0023]図１は、いくつかの例となる実施形態に係る、光信号を送信および受信するための光トランシーバ１００を例示するブロック図である。光トランシーバは、補償受信機が統合されることができる例となるシステムである。例示されるように、電気ハードウェアデバイス１５０のような電気デバイスからの電気データをインタフェース接続し、この電気データを光データに変換し、この光データを、光デバイス１７５（例えば、リモート光デバイスの外部送信機１７７、スイッチ、サーバ、等）のような１つまたは複数の光デバイスで送受信するために、光トランシーバ１００は実装されることができる。説明の目的上、以下の説明では、電気ハードウェアデバイス１５０は、光スイッチネットワークにデータを送受信するプラグ着脱可能なデバイスとして、光トランシーバ１００を「ホスト」するホストボードであり、ここでは、例えば、光デバイス１７５は、光スイッチネットワークの他の構成要素であってもよい。しかしながら、システム１００が、他のタイプの電気デバイスおよび光デバイスをインタフェース接続するために実装され得ることは認識される。例えば、光トランシーバ１００は、いくつかの例となる実施形態にしたがって、光からバイナリ電気データに変換された後にデータを処理するオンボード電気チップを相互接続するための光バスとして光ネットワーク（例えば、導波管、ファイバ）を使用するハイブリッド「マザーボード」上で単一チップとして実装され得る。
【0016】
[0024]いくつかの例となる実施形態では、ハードウェアデバイス１５０は、光トランシーバ１００の電気インタフェースと結合するための、および、受信するための電気インタフェースを含む。光トランシーバ１００は、通信システムまたはデバイス内でバックエンドモジュールとして動作するハードウェアデバイス１５０によって物理的に受容されており、それから取り外され得るリムーバルフロントエンドモジュールであり得る。光トランシーバ１００およびハードウェアデバイス１５０は、例えば、波長分割多重（ＷＤＭ）システムまたはＰＡＭ４システムのような光通信デバイスまたはシステム（例えば、ネットワークデバイス）の構成要素であり得る。例えば、ＰＡＭ４システムは、複数のハードウェアデバイスホストボードのために確保される複数のスロットを含み得る。
【0017】
[0025]光トランシーバ１００のデータ送信機１０５は、電気信号を受信することができ、これは次に、ＰＩＣ１１０を介して光信号へと変換される。次に、ＰＩＣ１１０は、ＰＩＣ１１０とインタフェース接続するファイバまたは導波管のような光リンクを介して光信号を出力することができる。次に、出力された光データは、広域ネットワーク（ＷＡＮ）、光スイッチネットワーク、埋込みシステムにおける光導波管ネットワーク、等のようなネットワークを介して、他の構成要素（例えば、スイッチ、エンドポイントサーバ、単一埋込みシステムの他の埋込みチップ）によって処理されることができる。
【0018】
[0026]受信機モードでは、光トランシーバ１００は、光デバイス１７５への１つまたは複数の光リンクを介して高いデータレートの光信号を受信することができる。光信号は、電気ハードウェアデバイス１５０のような他のデバイスへの出力のためにデータをより低いデータレートに復調するといった、データ受信機１１５によるさらなる処理のために、光から電気信号へとＰＩＣ１１０によって変換される。光トランシーバ１００によって使用される変調は、直交位相偏移変調（ＱＰＳＫ）、二位相偏移変調（ＢＰＳＫ）、偏波多重ＢＰＳＫ、Ｍ－ａｒｙ直交振幅変調（Ｍ－ＱＡＭ）、等であり得る。
【0019】
[0027]図２は、いくつかの例となる実施形態に係る、光トランシーバ１００の例となる機能構成要素を示す。データ送信機１０５は、電気データを受信することおよび送信機（ＴＸ）コントローラ２０３に記憶されている命令を使用してＰＩＣ１１０の構成要素を制御することを管理する。ＴＸコントローラ２０３の例には、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）ユニット、汎用マイクロプロセッサ、ＡＳＩＣ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、それらの組合せ、または、実行用の制御命令を記憶するための付随のメモリを有する他の同等の集積またはディスクリート論理回路が含まれるが、これらに限定されない。
【0020】
[0028]いくつかの例となる実施形態では、データ送信機１０５は、外部ホストデバイスまたはホストボードのような外部デバイスから入力される電気データを受信する。送信機コントローラ２０３は、次に、ＰＩＣ１１０の光変調器２２０（例えば、位相シフタ、電界吸収変調器（ＥＡＭ）、マッハツェンダ干渉計（ＭＺＩ）変調器）を制御するために変調器ドライバ２０５が使用する光変調データに電気データを変換する命令を実行することができる。変調器２２０は、レーザ２１５のような光源から光を受け、これは次に、受けた光を変調命令（例えば、バイナリ電気データをＰＡＭ４変調またはＱＰＳＫ変調のシンボルデータに変換すること）にしたがって変調し、これは次に、出力光（例えば、光スイッチネットワークにわたって送信される出力光）としてＰＩＣ１１０から出力される。いくつかの例となる実施形態では、光変調器２２０の変調特性に影響を及し得る、環境温度またはデバイス温度を補償するために、送信機コントローラ２０３は、所望の動作範囲に変調器を動的に保つようにヒータ２１０を制御する。図２の例は、簡潔さのために様々な構成要素が含まれていない、送信機１０５の簡潔版を例示しているが、送信機１０５が、いくつかの例となる実施形態にしたがって、以下でさらに説明する追加の様々な構成要素を含むことができることは認識される。
【0021】
[0029]ＰＩＣ１１０は、以下でさらに詳細に説明するように、受けた光の中の光子を検出し、その光をデータ受信機１１５による復調処理のために電子に変換するために、フォトダイオードおよび／または他の素子のような光学素子を使用することができる光検出器２３０によって検出される光入力光を（例えば、単一モードファイバから）受けることができる。
【0022】
[0030]いくつかの例となる実施形態では、ＰＩＣ１１０は、設計、テスト、および製造段階中に加え、現地で（例えば、最終製品に統合された後に）トランシーバ１００を分析および較正するために、出力光を、送信構成要素（例えば、データ送信機１０５および変調器２２０を備える送信機光サブアセンブリ（ＴＯＳＡ））から受信構成要素（例えば、データ受信機１１５、検出器２３０を備えるＲＯＳＡ）に直接向かわせる光ループバック経路２２５（例えば、統合導波管）を含む。
【0023】
[0031]ループバック経路２２５は、ビット誤り率（ＢＥＲ）特性評価（characterization）、受信電力特性評価、トランシーバに存在するフィルタ（例えば、マルチプレクサ、デマルチプレクサ、等）の較正のようなテストを含むがこれらに限定されない、トランシーバ１００のオンチップまたはモジュール内特性評価を可能にする。
【0024】
[0032]いくつかの例となる実施形態では、ＰＩＣ１１０は、送信構成要素（例えば、変調器２２０）の出力を受信構成要素（例えば、検出器２３０）に向けるための制御信号を受信することができる光スイッチ２２２を含む。いくつかの例となる実施形態では、ループバック経路２２５スイッチング素子は、以下の光構成要素のうちのすべてまたはサブセットから構成され得る（がこれらに限定されない）：ＳＯＡ、熱光学スイッチ、ｐ－ｉ－ｎダイオードスイッチ、または１つまたは複数の多モード干渉（ＭＭＩ）カプラおよびマッハツェンダ干渉計（ＭＺＩ）からなるスイッチネットワーク。スイッチング素子の追加により、送信機からの光信号のルーティングを決定するための電気制御信号の付与（imposition）が可能になる。特定の制御条件について、スイッチは、送信機から受信機への光信号のルーティングをＰＩＣ（または、モジュール）内で可能にし得る。
【0025】
[0033]異なる制御条件について、同じスイッチング素子は、光信号が送信機から外部光リンクにルーティングされることを確実にし得る。いくつかの例となる実施形態では、ＰＩＣは、受信構成要素（例えば、変調器２２０、スイッチ２２２）からループバック経路２２５上で光を受けるための制御信号を受信するさらなる光スイッチ２２７を含む。このように、光トランシーバ１００は、トランシーバの送信経路と受信経路との間に光リンクを形成するためのモジュールへの外部光リンクを不要にし、それによって、外部結合較正動作、結合損失、外部のファイバ－スイッチ接続、等を除去する。さらに、トランシーバの個々の送信および受信セクションの較正および機能検証は、物理的な光接続がユニットの外部に作られることを必要とするソリューションに限定されない。さらに、トランシーバが「通常」動作モードに設定される必要があるとき、単に統合ループバック経路が無効にされ得るため、送信機と受信機との間の外部接続はいずれも切断される必要がない。
【0026】
[0034]図２の例は、簡潔さのために様々な構成要素が含まれていない、ＰＩＣ１１０の簡略版を例示するが、ＰＩＣ１１０が、光を送受するための追加の様々な構成要素（例えば、ＭＺＩ、電界吸収効果変調（ＥＡＭ）、マルチプレクサ、デマルチプレクサ、フィルタ）を含むことができることは認識される。
【0027】
[0035]データ受信機１１５は、受信機（ＲＸ）コントローラ２５０において実行されるおよび／または記憶される命令を使用して受信機１１５の構成要素を制御することによって、ＰＩＣ１１０から電気データを受信することおよび電気データを処理すること（例えば、増幅フィルタリングすること、復調すること）を管理する。ＲＸコントローラ２５０の例には、ＤＳＰユニット、汎用マイクロプロセッサ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、それらの組合せ、または、実行用の制御命令を記憶するための付随のメモリを有する他の同等の集積またはディスクリート論理回路が含まれるがこれらに限定されない。
【0028】
[0036]検出器２３０が発生する電気（例えば、電気信号、電流）は、ＴＩＡ２３５によって、増幅された電気電圧に変換されることができ、これは次に、フィードフォーワードイコライザ（ＦＦＥ）２４０によって処理される。ＦＦＥは、信号をフィルタリングおよび強化するために、１つまたは複数の遅延を実施して信号の遅延バージョンを作成し、組み合わせる。いくつかの例となる実施形態では、ＦＦＥ２４０は、フィルタリングされた電気信号を、（例えば、１つまたは複数のアイダイアグラムを生成することによって）受信信号を分析するためにＲＸコントローラ２５０によって実装されることができる受信機アイスキャン分析器２５３に入力する。
【0029】
[0037]さらに、いくつかの例となる実施形態にしたがって、フィルタリングされた信号は、次に、データのタイミング／クロック特性を処理および復元する（例えば、クロック信号を抽出し、データ信号をリタイミングする）ために、クロックおよびデータ復元（ＣＤＲ）モジュール２５５によって処理され、これは次に、さらに処理されるか、または（例えば、ハードウェアデバイス１５０のような外部デバイスによるさらなる処理のために）データとして出力される。
【0030】
[0038]図３Ａは、いくつかの例となる実施形態に係る、ＴＩＡの閉ループ制御に対して平均電流を使用する例となる補償光受信機構造３００を示す。図３の例では、ＰＩＣ３０５は、データ受信機構成要素３２０（例えば、受信機１１５）とインタフェース接続する受信機３００のフォトニック構成要素（例えば、ＰＩＣ１１０）であり、これは、受信される電気データの電気処理、フィルタリング、および復調を処理するように構成される。いくつかの例となる実施形態では、ＰＩＣ３０５およびデータ受信機３２０は、各々、図７を参照して以下でより詳細に説明するように、光ＡＳＩＣシステムに統合される構成要素であり得る。
【0031】
[0039]例示されるように、ＰＩＣ３０５は、（例えば、ファイバから）光信号を受信し、これは次に、ＳＯＡ３１０に入力される。光信号は、１つまたは複数の送信機（例えば、ループバックモードにおけるデータ送信機１０５、外部の送信機１７７）によってＰＡＭ４のようなマルチモードフォーマットで送られる光データを含むことができる。
【0032】
[0040]説明したように、受信信号強度は、異なる送信機強度および経路損失にしたがって変動し得る。いくつかの例となる実施形態では、光信号は、ＳＯＡ３１０によって増幅され、次に、電流への変換のためにデータフォトダイオード３１５（例えば、高速フォトダイオード）に入力される。データフォトダイオード３１５は、光信号の光子を受け、それらを、変調データを示す電流に変換する光感知素子である。
【0033】
[0041]データフォトダイオード３１５が信号を小さい電流に変換した後、この電流は、データ受信機３２０のＴＩＡ３２５に入力される。いくつかの例となる実施形態によれば、ＴＩＡ３２５は、次に、電流を増幅して、出力電圧に変換し、これは次に、ＦＦＥ３３０によってさらに処理され、アイスキャンモジュール３３５によって分析され、クロックリカバリを経験し、ＣＤＲ３４５によって出力される。
【0034】
[0042]さらに、いくつかの実施形態では、ＲＳＳＩモジュール３４０（例えば、ＲＳＳＩ回路）は、ＴＩＡ３２５の入力電気経路に接続される。ＲＳＳＩモジュール３４０は、データ受信機３２０が受信する平均受信信号強度（例えば、ＤＣ電流）を測定する。例えば、図３Ｂは、光検出器３１５（図３Ａ）によって生成され、データ受信機３２０（図３Ａ）によって受信される例となる電流データ信号３８０のグラフ３７５を示し、ここでは、データ（０および１）が水平軸上に表示され、電流が垂直軸上に表示されている。図３Ｂに表示されているように、データ信号３８０は、ピーク・ツー・ピーク値３８５を示し、これは、ＴＩＡ３２５（図３Ａ）によってピーク・ツー・ピーク電圧信号に変換される。データ信号３８０はさらに、信号のピーク・ツー・ピークスイングの平均であるその平均強度値３９０に関して、検出されることができる。いくつかの例となる実施形態では、ＲＳＳＩ３４０（図３Ａ）は、信号３８０を受信し、光受信機３００（例えば、光トランシーバの受信機アセンブリ）によって受信される信号の平均強度を示すための平均強度値３９０を示すメモリ中のデータまたは信号を生成する。いくつかの例となる実施形態では、データ受信機３２０は、ＲＳＳＩ３４０を含まない。代わりに、平均入力電流値が、ＴＩＡ３２５の入力に接続されているモニタフォトダイオード３４７（ＭＰＤ）のような平均電流検出素子から生成され、これは次に、この平均値をデータで記憶し、電流値をマイクロコントローラ３５５のような制御ロジックに入力する。
【0035】
[0043]いくつかの例となる実施形態では、マイクロコントローラ３５５は、統合制御ロジック（例えば、ＡＳＩＣ）、または、受信機コントローラ２５０またはＰＩＣコントローラ２１５のようなプロセッサによって記憶および実行される命令であり得る。（例えば、ＲＳＳＩ３４０またはモニタフォトダイオード３４７から）平均入力電流強度を受信するか別の方法で特定すると、コントローラ３５５は、次に、ＴＩＡ３２５における入力電流を安定化させるべく、閉フィードバックループにおいて信号を前置増幅するために、ＰＩＣ３０５におけるＳＯＡ３１０の利得の量を増減させるための信号を生成する。例えば、（例えば、高い消光比により）ＴＩＡ入力において入力電流が低下することに応答して、マイクロコントローラ３５５は、データフォトダイオード３１５によって変換される前に光信号をさらに増幅するために、シリコン光増幅器３１０のバイアス利得を増加させ、それによって、トランスインピーダンス増幅器３２５のノイズおよび線形応答要件を緩和する。追加的に、ＴＩＡ入力においてＥＲ最小が満たされるいくつかのケースでは、マイクロコントローラ３５５は、ＳＯＡ３１０の利得を最小レベルに減少させ、それによって、ＳＯＡ利得を一定に固定する電力の浪費を回避する。
【0036】
[0044]図４は、いくつかの例となる実施形態に係る、平均値フィードバックベースの制御を使用した光デバイスにおける光前置増幅のための方法４００のフロー図である。図４の例では、受信信号の受信信号強度値（例えば、平均電流値）は、上の図３で説明したように、トランスインピーダンス増幅器の動作パラメータを緩和するために、閉フィードバックループの一部として、受けた光を光学的に前置増幅するために使用される。
【0037】
[0045]動作４０５において、ＰＩＣ３０５が受けた光は、ＰＩＣ３０５に統合されているＳＯＡ３１０のような光増幅器を使用して増幅される。ＳＯＡ３１０の光利得の量は、ＳＯＡ３１０に供給される利得電流へと調整されることができる。いくつかの例となる実施形態では、マイクロコントローラ３５５は、ＳＯＡ３１０によって生成される利得を変動させるために、電流デジタル／アナログ（ＤＡＣ）変換器を使用する。
【0038】
[0046]動作４１０において、データフォトダイオード３１５（一種の光検出器）は、増幅光から電流を発生する。例えば、光学的に増幅された光は、この光を電気信号に変換するために、フォトダイオード３１５に（例えば、導波管を介して）光学的に入力される。例えば、光は、ＰＡＭ４変調された光であり得、これは、ＰＩＣ３１０が受け、ＳＯＡ３１０によって増幅され、そして、データフォトダイオード３１５を使用してＰＡＭ４電気信号に変換される。ＰＡＭ４電気信号は、次に、例えば、フィルタリング、復調、クロックリカバリの実行、およびＰＡＭ４電気信号に対する他の動作によって、データ受信機３２０電気構造によってさらに処理され得る。いくつかの例となる実施形態では、受信機３２０は、さらなる処理の前に電気信号の電圧を増幅するために、ＴＩＡ３２５のようなトランスインピーダンス増幅器を備える。
【0039】
[0047]いくつかの例となる実施形態では、動作４１５において、ＴＩＡの入力の電流レベルは、ＳＯＡ３１０の光制御ループにおける使用のために測定される。例えば、データ受信機３２０は、ＰＡＭ４信号をＤＣ電流レベルに平均化するために、モニタフォトダイオード３４７またはＲＳＳＩモジュール３４０を実装することができる。
【0040】
[0048]動作４２０において、マイクロコントローラ３５５のようなハードウェアプロセッサは、変化するＤＣ電流レベルに基づいてＳＯＡ３１０の利得を調整する。例えば、ＤＣ電流レベルが（例えば、ＥＲの増加により）低下すると、マイクロコントローラ３５５は、ＴＩＡ入力における電流レベルの低下を補償するために、ＳＯＡ３１０への光利得を増加する。マイクロコントローラ３５５は、（例えば、直接的な電気接触を介して、モニタフォトダイオード３４７を介して）ＴＩＡ入力の電流レベルに直接アクセスするように構成されることができるか、またはＴＩＡ入力における平均電流を記録する信号またはデータ値にアクセスすること（例えば、ＲＳＳＩ３４０値を読み取ること）ができる。
【0041】
[0049]図５は、いくつかの例となる実施形態に係る、ＴＩＡの交流値（alternating value）（例えば、交流、スイング、ピーク・ツー・ピーク）ベースの閉ループ制御を使用する例となる補償受信機アーキテクチャ５００を示す。説明したように、受信信号強度は、異なる送信機強度および経路損失にしたがって変動することができ、ＴＩＡに対する制約（例えば、ノイズ対線形性）を低減するようにＳＯＡ制御を最適化するのに十分に正確であり得る。このため、アーキテクチャ５００が、ＴＩＡのＯＭＡ閉ループ制御を提供するために実装されることができる。図５の例では、ＰＩＣ５０５は、データ受信機構成要素５２０（例えば、データ受信機１１５）とインタフェース接続する受信機アーキテクチャ５００のフォトニック構成要素（例えば、ＰＩＣ１１０）であり、これは、電気データの電気処理、フィルタリング、および復調を処理するように構成される。いくつかの例となる実施形態では、ＰＩＣ５０５およびデータ受信機５２０は、各々、図７を参照して以下でより詳細に説明するように、光ＡＳＩＣシステムに統合される構成要素であり得る。
【0042】
[0050]例示されるように、ＰＩＣ５０５は、（例えば、単一モードファイバから）光信号を受信し、これは次に、ＳＯＡ５１０に入力される。光信号は、１つまたは複数の送信機（例えば、ループバックモードにおけるデータ送信機１０５、外部の送信機１７７）から受信されるＰＡＭ４信号のようなマルチモードフォーマットの光データを含むことができる。いくつかの例となる実施形態では、光信号は、シリコン増幅器５１０によって増幅され、次に、電流への変換のためにデータフォトダイオード５１５に入力される。データフォトダイオード５１５は、光信号の光子を受け、それらを、変調データを示す電流に変換する光感知素子である。
【0043】
[0051]データフォトダイオード５１５が信号を電流に変換した後、この電流は、ＴＩＡ５２５に入力される。いくつかの例となる実施形態によれば、ＴＩＡ５２５は、次に、入力された電流信号を電圧に変換し、これは次に、ＦＦＥ５５０によってさらに処理され、アイスキャンモジュール５３５によって分析され、クロックリカバリを経験し、ＣＤＲ５４５によって出力される。
【0044】
[0052]さらに、いくつかの実施形態では、ＲＳＳＩモジュール５４１（例えば、ＲＳＳＩ回路）は、ＴＩＡ５２５の入力電気経路に接続される。ＲＳＳＩモジュール５４１は、データ受信機５２０が受信する平均受信信号強度（例えば、ＤＣ電流）を測定する。いくつかの例となる実施形態では、データ受信機５２０は、ＲＳＳＩ５４１を含まないが、代わりに、平均入力電流値が、ＴＩＡ５２５の入力に接続されているフォトダイオード５４２のような平均電流検出素子から生成され、これは次に、この平均値をデータで記憶し、電流値をマイクロコントローラ５５５のような制御ロジックに入力する。
【0045】
[0053]図５の例では、ＴＩＡ５２５の出力は、ピーク検出器５３７および自動利得制御５４７を使用して自動的に調整される。特に、例えば、ピーク検出器５３７は、ＴＩＡ５２５から出力電圧の信号（例えば、スイング、オン／オフ間の距離、トップピークおよびホールド回路を介した高いピーク値、ボトムピークおよびホールド回路を介した低いピーク値）のピークを測定するように構成された回路構造であることができる。ＴＩＡ５２５に入力される電流が、例えば、光損失の増加または異なる送信機がより低い強度を送信することにより減少することで変動する場合、ピーク検出器５３７によって測定されるスイングは、より小さくなり、これは次に、（例えば、受信機コントローラ５４０、受信機コントローラ２５０によって）メモリ値として記憶されるか、または電気制御信号としてＡＧＣ５４７に入力される。ＡＧＣ５４７は、ＴＩＡ５２５を制御するための利得値を生成するように構成された異なるＡＧＣ回路であることができる。いくつかの例となる実施形態では、ＡＧＣ５４７は、ＡＧＣ５４７が、スイング出力を安定化させるためにＴＩＡ５２５の利得を自動的に増減させるようにＴＩＡ５２５にハードワイヤード接続される。いくつかの例となる実施形態では、ＡＧＣ利得値は、受信機コントローラ５４０がＴＩＡ５２５の利得を修正するために使用する、メモリ（例えば、受信機コントローラ５４０のレジスタ）に書き込まれるデータ値である。そのため、５４７のＡＧＣ値は、ＯＡＭが減少するとＡＧＣ値が増加し、逆もまた同様であるため、ＯＡＭの変動の逆インジケータである。
【0046】
[0054]いくつかの例となる実施形態では、コントローラ５５５（例えば、ＰＩＣコントローラ２１５）は、ＳＯＡ５１０の利得を制御するためにＡＧＣ５４７からのＡＧＣ値を使用する。マイクロコントローラ５５５は、統合制御ロジック（回路）、あるいは受信機コントローラ２５０またはＰＩＣコントローラ２１５のようなプロセッサによって記憶および実行される命令であることができる。ピーク検出器５３７は、ＯＭＡおよびＥＲが変動していることを示すインジケータとして使用されることができるが、ピーク検出器５３７の出力は、それが（例えば、ＡＧＣ５４７を介して）ＡＧＣループ制御によって安定化されるため、大きくは変動しない。したがって、ピーク検出器５３７の値は、ＯＭＡおよびＥＲが変動したとしても変動しないであろう。対照的に、ＡＧＣ値は、ＡＧＣ値が、出力スイングを安定化させるためにＴＩＡ利得が増減されることとなる量であるため、ＯＭＡおよびＥＲが変動していることをより一貫して示すであろう。このため、いくつかの例となる実施形態では、コントローラ５５５は、ＡＧＣ５４７によって生成される最新のＡＧＣ値にアクセスするためにレジスタ値にアクセスするように構成される。例えば、ＡＧＣ５４７は、受信機コントローラ５４０のレジストリまたはメモリ内のＡＧＣ利得値を常に更新し得、マイクロコントローラは、コントローラ５４０のレジスタ内のＡＧＣ値にアクセスするためにデータインタフェースを使用し得る。例えば、コントローラは、ＡＧＣ５４７によってレジスタに記憶されたＡＧＣ更新値を常に検索できるように、コントローラ５４０のレジスタを、コントローラ５５５の論理的にマッピングされたメモリ記憶装置とみなすように再構成されたＱＳＰＩ（Queued Serial Peripheral Interface）インタフェースを使用することができる。
【0047】
[0055]最新のＡＧＣデータを受信した後、マイクロコントローラ５５５は、次に、データフォトダイオード５１５を介した変換の前に受信信号を光学的に前置増幅するために、（例えば、電流デジタル／アナログ変換器、ｉＤＡＣを介して）ＳＯＡ５１０の利得を変更する。例えば、（例えば、ＥＲの増加により）ＴＩＡ入力において入力電流が低下することに応答して、マイクロコントローラ５５５は、データフォトダイオード５１５によって変換される前に光信号をさらに増幅するために、ＳＯＡ５１０のバイアス利得を増加させ、それによって、ＴＩＡ５２５のノイズおよび線形応答要件を緩和する。追加的に、ＴＩＡ入力においてＥＲ最小が満たされるいくつかのケースでは、コントローラ５５５は、ＳＯＡ５１０の利得を最小レベルに減少させ、それによって、ＳＯＡ利得を一定に固定する電力の浪費を回避する。
【0048】
[0056]いくつかの例となる実施形態では、ＴＩＡ入力における平均電流値は、最初、ＳＯＡ制御ループをブートストラップする（bootstrap）（例えば、方法４００、図４）ために使用され、その後に、アーキテクチャ５００が稼働し、実行した後に、ＳＯＡ制御のためにＡＧＣ値に切り替えること（例えば、以下で説明する、方法６００、図６）が続く。特に、いくつかの例となる実施形態にしたがって、最初に光信号を受信した時点では、ＡＧＣ５４７は、（例えば、コントローラ５５５によるコントローラ５４０のレジスタまたはメモリアクセスを介して）前置増幅のためにＳＯＡ５１０を制御するのに使用されることができるＡＧＣ値を未だ生成していない。しかしながら、フォトダイオード５１５が光信号を電流に変換するとすぐに、ＲＳＳＩ５４０またはフォトダイオード５１５のような平均電流監視構成要素は、即座に入力電流を読み取ることができ、これは、ＴＩＡ光補償ループをブートストラップすべく信号を最初に前置増幅するためにＳＯＡ５１０への利得を増減するのに使用されることができる。次に、いくつかの例となる実施形態によれば、ＡＧＣ５４７がＡＧＣ値を（例えば、ピーク検出器５３７からの信号入力またはデータ読取りを介して）生成し始めた後、アーキテクチャは、ＳＯＡ５１０の平均電流またはＲＳＳＩベースの制御からＡＧＣ値ベースの制御に切り替えることができ、これは、動的なＯＭＡおよびＥＲによる変化するスイング値をより正確に示すことができる。
【0049】
[0057]図５の例では、受信機５２０は、ピーク検出器を実装するが、いくつかの例となる実施形態では、ピーク検出器は省略され、他の回路がＡＧＣにデータを提供することができる。例えば、いくつかの例となる実施形態では、ＴＩＡによって出力されるピークデータは、大きなヒステリシスを有するコンパレータによって検出されることができる。例えば、コンパレータの値が（そのヒステリシスにより）高く維持されると、ＡＧＣは、この高い値を読み取り、それをメモリ（例えば、５４０のレジスタ）に記憶することができる。
【0050】
[0058]追加的に、いくつかの例となる実施形態では、ＡＧＣが省略され、ＴＩＡの動作制約を緩和すべく、ＳＯＡ利得を調整するためにピーク検出器がＡＧＣ値なしで使用され、
例えば、（例えば、損失により）入力スイングが変動すると、出力スイングが変動（例えば、減少）し得、これが、（例えば、より小さい出力スイングとして）ＴＩＡの出力においてピーク検出器回路によって検出されることができる。ピーク・ツー・ピーク値が減少していることをピーク検出器が決定することに応答して、ＡＧＣモジュールおよびＡＧＣ利得値を使用することなく変動を補償するためにＳＯＡの利得を増加させることができる。
例えば、（例えば、損失により）入力スイングが変動すると、出力スイングが変動（例えば、減少）し得、これが、（例えば、より小さい出力スイングとして）ＴＩＡの出力においてピーク検出器回路によって検出されることができる。ピーク・ツー・ピーク値が減少していることをピーク検出器が決定することに応答して、ＡＧＣモジュールおよびＡＧＣ利得値を使用することなく変動を補償するためにＳＯＡの利得を増加させることができる。
【0051】
[0059]図６は、いくつかの例となる実施形態に係る、平均値フィードバックベースの制御を使用した光デバイスにおける光前置増幅のための方法６００のフロー図である。図６の例では、ＴＩＡ利得コントローラ（例えば、ＡＧＣ５４７）によって生成される利得値は、上の図５で説明したように、受信光信号の変動（例えば、ＯＭＡの変動）を光学的に補償するための動的フィードバックＳＯＡ調整として使用される。
【0052】
[0060]動作６０５において、ＰＩＣ５０５が受けた光は、ＰＩＣ５０５に統合されているＳＯＡ５１０のような光増幅器を使用して増幅される。ＳＯＡ５１０の光利得の量は、ＳＯＡ５１０に供給される利得電流へと調整されることができる。いくつかの例となる実施形態では、マイクロコントローラ５５５は、ＳＯＡ５１０によって生成される利得を変動させるために、電流デジタル／アナログ変換器（ｉＤＡＣ）を使用する。
【0053】
[0061]動作６１０において、データフォトダイオード５１５（一種の光検出器）は、増幅光から電流を発生する。例えば、光学的に増幅された光は、この光を電気信号に変換するために、フォトダイオード５１５に（例えば、導波管を介して）光学的に入力される。例えば、光は、ＰＡＭ４変調された光であり得、これは、ＰＩＣ５１０が受け、ＳＯＡ５１０によって増幅され、そして、データフォトダイオード５１５を使用してＰＡＭ４電気信号に変換される。ＰＡＭ４電気信号は、次に、例えば、フィルタリング、復調、クロックリカバリの実行、およびＰＡＭ４電気信号に対する他の動作によって、データ受信機５２０電気構造によってさらに処理され得る。いくつかの例となる実施形態では、受信機５２０は、さらなる処理の前に電気信号の電圧を増幅するために、ＴＩＡ５２５のようなトランスインピーダンス増幅器を備える。
【0054】
[0062]動作６１５において、ＴＩＡ５２５は、小さい電流を有する電気信号（例えば、データフォトダイオード５１５によって生成されたＰＡＭ４電気信号）を、大きい電圧を有する増幅電気信号へと変換する。動作６２０において、ＴＩＡ５１５によって生成される信号のスイングまたは交流値が測定される。例えば、動作６２０において、ＴＩＡ５１５は、ピーク検出器５３７に出力し、これは、トップピーク（高い電力）とボトムピーク（最低電力）との差を生成する。ピーク・ツー・ピーク値は、安定化された信号のピーク・ツー・ピーク値にＴＩＡ５２５の利得を動的に調整するためにＡＧＣ５４７によって使用され得る。いくつかの例となる実施形態では、動作６２０において、交流値は、記憶装置（例えば、受信機コントローラ５４０のレジスタ）に書き込まれる絶えず変化するＡＧＣデータ値である。
【0055】
[0063]動作６２０において、マイクロコントローラ５５５のようなハードウェアプロセッサは、ＴＩＡ利得調整値に基づいてＳＯＡ５１０の光利得を調整する。例えば、マイクロコントローラ５５５は、データインタフェースを使用して受信機コントローラのレジスタにアクセスして、ＡＧＣを受信し、受けた光のＯＭＡの変化を光学的に補償することができる閉および動的フィードバックループの一部として、変化するＡＧＣ値と同じ方向に（例えば、ｉＤＡＣを介して）ＳＯＡ利得値を常に調整する。
【0056】
[0064]いくつかの例となる実施形態では、光補償回路制御ループは、平均ＤＣ値を使用して開始され（例えば、ブートストラップされ）、その後、より細かい制御のために（例えば、ＡＧＣ値に基づいて）交流スイング値ベースの制御に切り替えることが続く。例えば、最初に光を受信すると、光受信機は、ＴＩＡ入力において信号の平均値を決定するためにモニタフォトダイオードまたはＲＳＳＩ値を使用することができる。後の時間に（例えば、数ミリ秒後に）、ＴＩＡのためのＡＧＣコントローラは、ＴＩＡのための利得調整を生成し始め、これは、メモリに記憶される。いくつかの例となる実施形態によれば、利得調整が生成されると、光制御ループは、光事前適用（optical preapplication）およびＯＭＡ補償のより微細な制御のために、平均ベースから（例えば、ＡＧＣ更新に基づく）スイングに切り替わる。
【0057】
[0065]図７は、本開示の実施形態に係る、１つまたは複数の光デバイスを含む光電気デバイス７００（例えば、光トランシーバ）の例示である。この実施形態では、光電気デバイス７００は、プリント基板（ＰＣＢ）７０５、有機基板７１０、ＡＳＩＣ７１５、およびＰＩＣ７２０を含むと示される。この実施形態では、ＰＩＣ７２０は、上で説明した１つまたは複数の光学構造（例えば、ＰＩＣ１１０、ＰＩＣ３０５、ＰＩＣ５０５）を含み得る。
【0058】
[0066]いくつかの例となる実施形態では、ＰＩＣ７２０は、シリコンオンインシュレータ（ＳＯＩ）またはシリコン系（例えば、シリコン窒化物（ＳｉＮ））デバイスを含むか、または、シリコン材料と非シリコン材料の両方から形成されるデバイスを備え得る。上記非シリコン材料（別名「異種材料」と称される）は、ＩＩＩ－Ｖ材料、磁気光学材料、または結晶基板材料のうちの１つを備え得る。ＩＩＩ－Ｖ半導体は、周期表のＩＩＩ族およびＶ族に含まれている元素（例えば、ＩｎＧａＡｓＰ（Indium Gallium Arsenide Phosphide）、ＧａｉｎＡｓＮ（Gallium Indium Arsenide Nitride））を有する。ＩＩＩ－Ｖベースの材料のキャリア分散効果は、ＩＩＩ－Ｖ半導体の電子速度がシリコンにおけるそれよりも格段に早いため、シリコン系材料の場合より著しく高いであろう。加えて、ＩＩＩ－Ｖ材料は、電気励起（electrical pumping）からの光の効率的な作成を可能にする直接バンドギャップ（direct bandgap）を有する。ゆえに、ＩＩＩ－Ｖ半導体材料は、光を発生することおよび光の屈折率を変調することの両方に対して、シリコンよりも向上した効率での光動作を可能にする。ゆえに、ＩＩＩ－Ｖ半導体材料は、電気から光を発生するときおよび光を電気に変換し戻すときに向上した効率での光動作を可能にする。
【0059】
[0067]低い光損失および高い品質のシリコン酸化物は、ゆえに、以下で説明する異種光デバイスにおいて、ＩＩＩ－Ｖ半導体の電気光学効率と組み合わせられる。本開示の実施形態では、上記異種デバイスは、デバイスの異種導波管とシリコンのみの導波管との間での低損失の異種光導波管遷移を利用する。
【0060】
[0068]磁気光学（ＭＯ）材料は、異種ＰＩＣがＭＯ効果に基づいて動作することを可能にする。そのようなデバイスは、ファラデー効果を利用し得、そこでは、電気信号に関連付けられた磁場が光ビームを変調し、高い帯域幅変調を提供し、光アイソレータをイネーブルにする光モードの電場を回転させる。上記ＭＯ材料は、例えば、鉄、コバルト、またはイットリウム鉄ガーネット（ＹＩＧ）のような材料を備え得る。さらに、いくつかの例となる実施形態では、結晶基板材料は、高電気機械結合、線形電気光学係数、低伝送損失、および安定した物理化学的性質を有する異種ＰＩＣを提供する。上記結晶基板素材は、例えば、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）またはタンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ３）を備え得る。
【0061】
[0069]例示される例では、ＰＩＣ７２０は、プリズム７２５を介してファイバ７３０で光を交換する。上記プリズムは、いくつかの例となる実施形態によれば、光モードを単一モード光ファイバに結合するために使用されるミスアライメント耐性デバイスである。他の例となる実施形態では、様々な光変調フォーマット（例えば、ＰＡＭ４、４レーンを有するパラレルシングルモード（ＰＳＭ４））について、プリズム７２５から光を受けるために複数のファイバが実装される。
【0062】
[0070]いくつかの例となる実施形態では、ＰＩＣ７２０の光デバイスは、少なくとも部分的に、ＡＳＩＣ７１５に含まれる制御回路によって制御される。この実施形態では、ＡＳＩＣ７１５は、上で説明した１つまたは複数の光学構造（例えば、データ送信機１０５、データ受信機１１５、データ受信機３２０、ＰＩＣ１１０の外部にあるＰＩＣコントローラ）を含み得る。ＡＳＩＣ７１５およびＰＩＣ７２０は両方とも、有機基板７１０を介してＰＩＣを通信的に結合するために使用される、銅柱７１４上に配設されて示されている。ＰＣＢ７０５は、ボールグリッドアレー（ＢＧＡ）相互接続７１６を介して有機基板７１０に結合され、この有機基板（ゆえに、ＡＳＩＣ７１５およびＰＩＣ７２０）を、示されないシステム７００の他の構成要素（例えば、相互接続モジュール、電力供給源、等）に相互接続するために使用され得る。
【0063】
[0071]図８は、例となる実施形態に係る、本明細書で説明した方法のうちの任意の１つまたは複数を実行することをマシンに行わせるための命令のセットが実行され得るコンピュータシステムの形式のマシン８００の図表示を例示する。特に、図８は、本明細書で説明した方法のうちの任意の１つまたは複数を実行することをマシン８００に行わせるためのマシン読取可能な媒体８３８（例えば、メモリ）に記憶されている命令８１６（例えば、ソフトウェア、プログラム、アプリケーション、アプレット、アプリ、または他の実行可能なコード）が実行され得る、コンピュータシステムの例となる形式でマシン８００の図表示を示す。命令８１６は、汎用のプログラミングされていないマシン８００を、説明および例示された命令を説明した方法で実行するようにプログラミングされた特定のマシン８００に変換する。代替的な実施形態では、マシン８００は、スタンドアローンデバイスとして動作するか、または他のマシンに結合（例えば、ネットワーク接続）され得る。ネットワーク展開では、マシン８００は、サーバ－クライアントネットワーク環境においてサーバマシンまたはクライアントマシンの資格で動作するか、ピア・ツー・ピア（または、分散型）ネットワーク環境においてピアマシンとして動作し得る。マシン８００は、サーバコンピュータ、クライアントコンピュータ、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、タブレットコンピュータ、ラップトップコンピュータ、ネットブック、セットトップボックス（ＳＴＢ）、ＰＤＡ、エンターテイメントメディアシステム、セルラ電話、スマートフォン、モバイルデバイス、ウェアラブルデバイス（例えば、スマートウォッチ）、スマートホームデバイス（例えば、スマートアプリアンス）、他のスマートデバイス、ウェブアプリアンス、ネットワークルータ、ネットワークスイッチ、ネットワークブリッジ、またはマシン８００がとる動作を特定する命令８１６を連続してまたは他の方法で実行することができる任意のマシンを備え得るがこれらに限定されない。さらに、単一のマシン８００だけが例示されているが、「マシン」という用語は、本明細書で説明した方法のうちの任意の１つまたは複数を実行するために命令８１６を個々にまたは共同で実行するマシン８００の集合体を含むとみなされるものとする。
【0064】
[0072]マシン８００は、例えば、バス８０２を介して互いに通信するように構成され得る、プロセッサ８１０、メモリ８３０、およびＩ／Ｏ構成要素８５０を含み得る。例となる実施形態では、プロセッサ８８（例えば、ＣＰＵ、ＲＩＳＣ（Reduced Instruction Set Computing ）プロセッサ、ＣＩＳＣ（Complex Instruction Set Computing）プロセッサ、グラフィックス処理ユニット（ＧＰＵ）、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、ＡＳＩＣ、無線周波数集積回路（ＲＦＩＣ）、別のプロセッサ、またはそれらの任意の適切な組合せ）は、例えば、命令８１６を実行し得るプロセッサ８１２およびプロセッサ８１４を含み得る。「プロセッサ」という用語は、命令を同時に実行し得る２つ以上の独立したプロセッサ（「コア」と呼ばれることがある）を備え得るマルチコアプロセッサを含むことが意図される。図８は複数のプロセッサ８１０を示すが、マシン８００は、単一のコアを有する単一のプロセッサを、複数のコアを有する単一のプロセッサ（例えば、マルチコアプロセッサ）を、単一のコアを有する複数のプロセッサを、複数のコアを有する複数のプロセッサを、またはそれらの任意の組合せを含み得る。
【0065】
[0073]メモリ８３０は、メインメモリ８３２、静的メモリ８３４、および記憶ユニット８３６を含み得、それらはすべて、例えば、バス８０２を介してプロセッサ８１０にアクセス可能である。メインメモリ８３０、静的メモリ８３４、および記憶ユニット８３６は、本明細書で説明した方法または機能のうちの任意の１つまたは複数を具現化する命令８１６を記憶する。命令８１６はまた、マシン８００によるそれらの実行中、メインメモリ８３２内に、静的メモリ８３４内に、記憶ユニット８３６内に、プロセッサ８１０のうちの少なくとも１つ内に（例えば、プロセッサのキャッシュメモリ内に）、または、それらの任意の適切な組合せ内に、完全にまたは部分的に存在し得る。
【0066】
[0074]Ｉ／Ｏ構成要素８５０は、入力を受信し、出力を提供し、出力を生成し、情報を送信し、情報を交換し、測定値を取り込む、等のための幅広い種類の構成要素を含み得る。特定のマシンに含まれている特定のＩ／Ｏ構成要素８５０は、マシンのタイプに依存するであろう。例えば、モバイル電話のようなポータブルマシンは、タッチ入力デバイスまたは他のそのような入力メカニズムを含んでいる可能性が高く、ヘッドレスサーバマシンは、そのようなタッチ入力デバイスを含んでいない可能性が高い。Ｉ／Ｏ構成要素８５０が、図８に示されていない多くの他の構成要素を含み得ることは認識されるであろう。Ｉ／Ｏ構成要素８５０は、単に以下の説明を簡潔にするために機能性にしたがってグループ化されるが、このグループ化は決して限定ではない。様々な例となる実施形態では、Ｉ／Ｏ構成要素８５０は、出力構成要素８５２および入力構成要素８５４を含み得る。出力構成要素８５２は、視覚構成要素（例えば、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）ディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プロジェクタ、またはブラウン管（ＣＲＴ）のようなディスプレイ）、聴覚構成要素（例えば、スピーカ）、触覚構成要素（例えば、振動モータ、抵抗メカニズム）、他の信号生成器、等を含み得る。入力構成要素８５４は、英数字入力構成要素（例えば、キーボード、英数字入力を受けるように構成されたタッチスクリーン、フォト光キーボード、または他の英数字入力構成要素）、ポイントベースの入力構成要素（例えば、マウス、タッチパッド、トラックボール、ジョイスティック、モーションセンサ、または別の指針計器）、触覚入力構成要素（例えば、物理ボタン、タッチジェスチャまたはタッチのロケーションおよび／または力を提供するタッチスクリーン、あるいは他の触覚入力構成要素）、オーディオ入力構成要素（例えば、マイクロフォン）、等を含み得る。
【0067】
[0075]さらなる例となる実施形態では、豊富な他の構成要素の中でもとりわけ、Ｉ／Ｏ構成要素８５０は、バイオメトリック構成要素８５６、モーション構成要素８５８、環境構成要素８６０、または位置決定構成要素８６２を含み得る。例えば、バイオメトリック構成要素８５６は、表現（例えば、手ぶり、顔の表情、声の表現、身ぶり、またはアイトラッキング）を検出し、生体信号（例えば、血圧、心拍、体温、汗、または脳波）を測定し、人物を識別する（例えば、音声識別、網膜識別、顔識別、指紋識別、または脳波図ベースの識別）、等を行う構成要素を含み得る。モーション構成要素８５８は、加速度センサ構成要素（例えば、加速度計）、重力センサ構成要素、回転センサ構成要素（例えば、ジャイロスコープ）、等を含み得る。環境構成要素８６０は、例えば、照明センサ構成要素（例えば、フォトメータ）、温度センサ構成要素（例えば、周囲の温度を検出する１つまたは複数の温度計）、湿度センサ構成要素、圧力センサ構成要素（例えば、気圧計）、音響センサ構成要素（例えば、バックグラウンドノイズを検出する１つまたは複数のマイクロフォン）、近接センサ構成要素（例えば、近くの物体を検出する赤外線センサ）、ガスセンサ（例えば、安全のために有害ガスの濃度を検出する、または、大気における汚染物質を測定するガス検出センサ）、または周囲の物理的な環境に対応するインジケーション、測定値、または信号を提供し得る他の構成要素を含み得る。位置決定構成要素８６２は、ロケーションセンサ構成要素（例えば、ＧＰＳ受信機構成要素）、高度センサ構成要素（例えば、高度が導出され得る空気圧を検出する高度計または気圧計）、方位センサ構成要素（例えば、磁気計）、等を含み得る。
【0068】
[0076]通信は、幅広い種類の技術を使用して実施され得る。Ｉ／Ｏ構成要素８５０は、それぞれ、結合８８２および結合８７２を介してマシン８００をネットワーク８８０またはデバイス８７０に結合するように動作可能な通信構成要素８６４を含み得る。例えば、通信構成要素８６４は、ネットワークインタフェース構成要素またはネットワーク８８０とインタフェース接続するための別の適切なデバイスを含み得る。さらなる例では、通信構成要素８６４は、ワイヤード通信構成要素、ワイヤレス通信構成要素、セルラ通信構成要素、近接場通信（ＮＦＣ）構成要素、ブルートゥース（登録商標）構成要素（例えば、Bluetooth（登録商標） Low Energy）、Ｗｉ－Ｆｉ構成要素、および他の様式を介して通信を提供するための他の通信構成要素を含み得る。デバイス８７０は、別のマシンまたは幅広い種類の周辺デバイス（例えば、ＵＳＢを介して結合される周辺デバイス）のうちの任意のものであり得る。
【0069】
[0077]さらに、通信構成要素８６４は、識別子を検出するか、識別子を検出するように動作可能な構成要素を含み得る。例えば、通信構成要素８６４は、無線周波数識別（ＲＦＩＤ）タグリーダ構成要素、ＮＦＣスマートタグ検出構成要素、光リーダ構成要素（例えば、ＵＰＣ（Universal Product Code）バーコードのような一次元バーコード、ＱＲ（Quick Response）コードのような多次元バーコード、Aztecコード、Data Matrix、Dataglyph、MaxiCode、ＰＤＦ４１７、Ultra Code、ＵＣＣ ＲＳＳ－２Ｄバーコード、および他の光学コードを検出するための光センサ）または音響検出構成要素（例えば、タグ付けされたオーディオ信号を識別するためのマイクロフォン）を含み得る。加えて、インターネットプロトコル（ＩＰ）ジオロケーションによるロケーション、Ｗｉ－Ｆｉ信号三角測量によるロケーション、特定のロケーションを示し得るＮＦＣビーコン信号の検出によるロケーション、等のような様々な情報が、通信構成要素８６４を介して導出され得る。
【0070】
[0078]様々なメモリ（すなわち、８３０、８３２、８３４、および／またはプロセッサ８１０のメモリ）および／または記憶ユニット８３６は、本明細書で説明した方法論または機能のうちの任意の１つまたは複数を具現化するかまたはそれらによって利用されるデータ構造（例えば、ソフトウェア）および命令の１つまたは複数のセットを記憶し得る。これらの命令（例えば、命令８１６）は、プロセッサ８８によって実行されると、開示された実施形態を実施するために様々な動作を引き起こす。
【0071】
[0079]本明細書で使用される場合、「マシン記憶媒体」、「デバイス記憶媒体」、および「コンピュータ記憶媒体」という用語は、同じものを意味し、本開示では交換して使用され得る。これらの用語は、実行可能な命令および／またはデータを記憶する単一のまたは複数の記憶デバイスおよび／または媒体（例えば、集中型または分散型データベースおよび／または関連するキャッシュおよびサーバ）を指す。これらの用語は、したがって、プロセッサの外部にあるまたはそれに内蔵のメモリを含む、ソリッドステートメモリならびに光および磁気媒体を含むがこれらに限定されないとみなされるものとする。マシン記憶媒体、コンピュータ記憶媒体、および／またはデバイス記憶媒体の特定の例には、例として半導体メモリデバイス、例えば、消去可能なプログラマブル読取専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、電気的に消去可能なプログラマブル読取専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ（登録商標））、ＦＰＧＡ、およびフラッシュデバイスメモリを含む不揮発性メモリ、内蔵ハードディスクおよびリムーバルディスクのような磁気ディスク、光磁気ディスク、およびＣＤ－ＲＯＭおよびＤＶＤ－ＲＯＭディスクが含まれる。「マシン記憶媒体」、「デバイス記憶媒体」、および「コンピュータ記憶媒体」という用語は、厳密には、キャリア波、変調データ信号、および他のそのような媒体を除外し、それらのうちの少なくともいくかは、以下で説明する「信号媒体」という用語によってカバーされる。
【0072】
[0080][0079]いつかの例となる実施形態では、ネットワーク８８０の１つまたは複数の部分は、アドホックネットワーク、イントラネット、エクストラネット、ＶＰＮ、ＬＡＮ、ＷＬＡＮ、ＷＡＮ、ＷＷＡＮ、インターネット、インターネットの一部、ＰＳＴＮの一部、ＰＯＴＳ（plain old telephone service）ネットワーク、セルラ電話ネットワーク、ワイヤレスネットワーク、Ｗｉ－Ｆｉネットワーク、別のタイプのネットワーク、または２つ以上のそのようなネットワークの組合せであり得る。例えば，ネットワーク８８０またはネットワーク８８０の一部は、ワイヤレスまたはセルラネットワークを含み得、結合８８２は、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）接続、モバイル通信のためのグローバルシステム（ＧＳＭ（登録商標））接続、または別のタイプのセルラまたはワイヤレス結合であり得る。この例では、結合８８２は、シングルキャリア無線技術（１ｘＲＴＴ）、発展型データ最適化（ＥＶＤＯ技術）、汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）技術、ＧＳＭエボリューションのための強化データレート（ＥＤＧＥ）技術、３Ｇを含む第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ（登録商標））、第４世代ワイヤレス（４Ｇ）ネットワーク、ユニバーサルモバイル電気通信システム（ＵＭＴＳ）、高速パケットアクセス（ＨＳＰＡ）、ＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ（登録商標））規格、様々な規格設定団体によって定義された他のもの、他の長距離プロトコル、または他のデータ転送技術のような様々なタイプのデータ転送技術のうちの任意のものを実施し得る。
【0073】
[0081]命令８１６は、ネットワークインタフェースデバイス（例えば、通信構成要素８６４に含まれているネットワークインタフェース構成要素）を介して送信媒体を使用して、および、いくつかの周知の転送プロトコルのうちの任意のもの（例えば、ハイパーテキスト転送プロトコル（ＨＴＴＰ））を利用して、ネットワーク８８０上で送信または受信され得る。同様に、命令８１６は、デバイス８７０への結合８７２（例えば、ピア・ツー・ピア結合）を介して送信媒体を使用して送信または受信され得る。「送信媒体」および「信号媒体」という用語は、同じものを意味し、本開示では交換して使用され得る。「送信媒体」および「信号媒体」という用語は、マシン８００による実行のために、命令８１６を記憶、符号化、および搬送することができ、かつ、デジタルまたはアナログ通信信号またはそのようなソフトウェアの通信を容易にする他の無形媒体を含む任意の無形媒体を含むとみなされるものとする。ゆえに、「送信媒体」および「信号媒体」という用語は、変調データ信号、キャリア波、等の任意の形式を含むとみなされるものとする。「変調データ信号」という用語は、その特性のうちの１つまたは複数が信号内の情報を符号化するための方法で設定または変更されている信号を意味する。
【0074】
[0082]「マシン読取可能な媒体」、「コンピュータ読取可能な媒体」、および「デバイス読取可能な媒体」は、同じものを意味し、本開示では交換して使用され得る。これらの用語は、マシン記憶媒体および送信媒体の両方を含むように定義される。ゆえに、これらの用語は、記憶デバイス／媒体およびキャリア波／変調データ信号の両方を含む。
【0075】
[0083]下記は、例となる実施形態である。
【0076】
[0084]実施例１。
光受信機を使用して光を処理するための方法であって、この方法は、光受信機のフォトニック集積回路構造によって光を受けることと、ここで、フォトニック集積回路構造は、光検出器に結合された光増幅器を含み、フォトニック集積回路構造における光増幅器を使用して光を光学的に増幅することによって、増幅光を発生することと、ここで、増幅光は、光増幅器の光利得に基づいて増幅され、フォトニック集積回路構造における光検出器を使用して増幅光を検出することによって電気信号を生成することと、光受信機の電気回路構造におけるトランスインピーダンス増幅器（ＴＩＡ）を使用して増幅電気信号を生成することと、ＴＩＡは、ＴＩＡによって生成された増幅電気信号の変動に基づいてＴＩＡの電気利得を更新する利得コントローラを有し、ＴＩＡによって生成された増幅電気信号の変動により変化するＴＩＡの電気利得に基づいて、光増幅器の光利得を連続的に調整することとを備える。
光受信機を使用して光を処理するための方法であって、この方法は、光受信機のフォトニック集積回路構造によって光を受けることと、ここで、フォトニック集積回路構造は、光検出器に結合された光増幅器を含み、フォトニック集積回路構造における光増幅器を使用して光を光学的に増幅することによって、増幅光を発生することと、ここで、増幅光は、光増幅器の光利得に基づいて増幅され、フォトニック集積回路構造における光検出器を使用して増幅光を検出することによって電気信号を生成することと、光受信機の電気回路構造におけるトランスインピーダンス増幅器（ＴＩＡ）を使用して増幅電気信号を生成することと、ＴＩＡは、ＴＩＡによって生成された増幅電気信号の変動に基づいてＴＩＡの電気利得を更新する利得コントローラを有し、ＴＩＡによって生成された増幅電気信号の変動により変化するＴＩＡの電気利得に基づいて、光増幅器の光利得を連続的に調整することとを備える。
【0077】
[0085]実施例２。ＴＩＡの電気利得を調整するために、電気利得値を、ＴＩＡの利得コントローラによって、生成することをさらに備える、実施例１に記載の方法。
【0078】
[0086]実施例３。増幅電気信号は、フォトニック集積回路構造が受けた光の減少した光変調振幅（ＯＭＡ）による減少した電気変調振幅を示す、実施例１または２に記載の方法。
【0079】
[0087]実施例４。ＴＩＡの電気利得値は、減少した電気変調振幅を補償するために増加される、実施例１－３のうちのいずれか１つに記載の方法。
【0080】
[0088]実施例５。光利得は、電気利得値が増加されることに応答して増加され、増加した光利得は、光検出器による検出の前に光を次第に増幅することによって、少なくとも部分的に、減少したＯＭＡを補償する、実施例１－４のうちのいずれか１つに記載の方法。
【0081】
[0089]実施例６。ＴＩＡは、ピーク検出器回路に出力し、減少した変調増幅は、増幅電気信号のより小さいピーク値として検出される、実施例１－５のうちのいずれか１つに記載の方法。
【0082】
[0090]実施例７。電気利得値は、電気回路構造におけるメモリに記憶され、光受信機は、電気回路構造の外部にあるハードウェアプロセッサをさらに備え、ハードウェアプロセッサは、電気利得値を記憶するメモリへのデータインタフェースを有する、実施例１－６のうちのいずれか１つに記載の方法。
【0083】
[0091]実施例８。データインタフェースを使用してメモリに記憶された電気利得値を、ハードウェアプロセッサによって、アクセスすることをさらに備える、実施例１－７のうちのいずれか１つに記載の方法。
【0084】
[0092]実施例９。ハードウェアプロセッサは、マイクロコントローラである、実施例１－８のうちのいずれか１つに記載の方法。
【0085】
[0093]実施例１０。電気回路構造は、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を備え、電気利得値を記憶するメモリは、ＡＳＩＣのレジスタである、実施例１－９のうちのいずれか１つに記載の方法。
【0086】
[0094]実施例１１。変化するＴＩＡの電気利得に基づいて、光増幅器の光利得を調整するために、アナログ信号を、ハードウェアプロセッサによって、生成することをさらに備える、実施例１－１０のうちのいずれか１つに記載の方法。
【0087】
[0095]実施例１２。アナログ信号は、ハードウェアプロセッサおよび光増幅器に結合されたデジタル／アナログ変換器（ＤＡＣ）を使用して生成される、実施例１－１１のうちのいずれか１つに記載の方法。
【0088】
[0096]実施例１３。ＴＩＡは、入力として電気信号を受信し、電気信号の電圧を増幅することによって増幅電気信号を生成する、実施例１－１２のうちのいずれか１つに記載の方法。
【0089】
[0097]実施例１４。光検出器は、光を電気信号に変換するフォトダイオードである、実施例１－１３のうちのいずれか１つに記載の方法。
【0090】
[0098]実施例１５。光増幅器は、半導体光増幅器（ＳＯＡ）である、実施例１－１４のうちのいずれか１つに記載の方法。
【0091】
[0099]実施例１６。光受信機は、光トランシーバの一部であり、光トランシーバは、追加の光を発生する光送信機をさらに備える、実施例１－１５のうちのいずれか１つに記載の方法。
【0092】
[00100]実施例１７。光トランシーバは、光ネットワークから光を受け、光は、光ネットワークに接続されたリモート光送信機によって発生される、実施例１－１６のうちのいずれか１つに記載の方法。
【0093】
[00101]実施例１８。電気回路構造におけるＴＩＡの入力ポートにおいて電気信号の入力信号強度を決定することと、入力信号強度の変動を補償するように光増幅器の光利得を最初に調整することとをさらに備える、実施例１－１７のうちのいずれか１つに記載の方法。
【0094】
[00102]実施例１９。入力信号強度は減少し、光利得は、電気回路構造におけるＴＩＡの入力ポートにおける入力信号強度の減少を補償するために光利得を増加させることによって調整される、実施例１－１８のうちのいずれか１つに記載の方法。
【0095】
[00103]実施例２０。光受信機であって、この光受信機は、光増幅器の光利得に基づいて光を光学的に増幅するための光増幅器を備えるフォトニック集積回路と、ここで、フォトニック集積回路は、光学的に増幅された光から電気信号を生成するための光検出器をさらに備え、光検出器によって生成された電気信号を処理するための電子回路構造と、ここで、電子回路構造は、光検出器によって生成された電気信号から増幅電気信号を生成するトランスインピーダンス増幅器（ＴＩＡ）を備え、ＴＩＡは、ＴＩＡによって生成された増幅電気信号の変動に基づいてＴＩＡの電気利得を調整する利得コントローラを有し、ＴＩＡによって生成された増幅電気信号の変動により変化するＴＩＡの電気利得に基づいて光増幅器の光利得を連続的に調整するためのハードウェアプロセッサとを備える。
【0096】
[00104]実施例２１。ハードウェアプロセッサは、データインタフェースを使用して電子回路構造のメモリから電気利得値を検索するように構成されたマイクロコントローラであり、マイクロコントローラは、光受信機におけるデジタル／アナログ（ＤＡＣ）を使用して光増幅器の光利得を調整するためのアナログ信号を生成するようにさらに構成され、増幅電気信号は、フォトニック集積回路構造が受けた光の減少した光変調振幅（ＯＭＡ）による減少した電気変調振幅を示し、ＴＩＡの電気利得値は、減少した電気変調振幅を補償するために増加される、実施例２０に記載の光受信機。
【0097】
[00105]実施例２０。光利得は、電気利得値が増加されることに応答して増加され、増加した光利得は、光検出器による検出の前に光を次第に増幅することによって、少なくとも部分的に、減少したＯＭＡを補償する、実施例１８または１９に記載の光受信機。
【0098】
[00106]前述の詳細な説明では、本発明の主題の方法および装置は、それの特定の例示的な実施形態を参照して説明されてきた。しかしながら、本発明の主題のより広い精神および範囲から逸脱することなく、様々な改良および変更がそれらに対してなされ得ることは明らかであろう。それに応じて、本明細書および図は、限定的な意味ではなく、実例的な意味で考慮されるべきである。
以下に、出願当初の特許請求の範囲に記載の事項を、そのまま、付記しておく。
［Ｃ１］
光受信機を使用して光を処理するための方法であって、
前記光受信機のフォトニック集積回路構造によって光を受けることと、ここで、前記フォトニック集積回路構造は、光検出器に結合された光増幅器を含み、
前記フォトニック集積回路構造における前記光増幅器を使用して前記光を光学的に増幅することによって、増幅光を発生することと、ここで、前記増幅光は、前記光増幅器の光利得に基づいて増幅され、
前記フォトニック集積回路構造における前記光検出器を使用して前記増幅光を検出することによって電気信号を生成することと、
前記光受信機の電気回路構造におけるトランスインピーダンス増幅器（ＴＩＡ）を使用して増幅電気信号を生成することと、前記ＴＩＡは、前記ＴＩＡによって生成された前記増幅電気信号の変動に基づいて前記ＴＩＡの電気利得を更新する利得コントローラを有し、
前記ＴＩＡによって生成された前記増幅電気信号の前記変動により変化する前記ＴＩＡの前記電気利得に基づいて、前記光増幅器の前記光利得を連続的に調整することと
を備える方法。
［Ｃ２］
ＴＩＡの前記電気利得を調整するために、電気利得値を、前記ＴＩＡの前記利得コントローラによって、生成すること
をさらに備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ３］
前記増幅電気信号は、前記フォトニック集積回路構造が受けた前記光の減少した光変調振幅（ＯＭＡ）による減少した電気変調振幅を示す、Ｃ２に記載の方法。
［Ｃ４］
前記ＴＩＡの前記電気利得値は、前記減少した電気変調振幅を補償するために増加される、Ｃ３に記載の方法。
［Ｃ５］
前記光利得は、前記電気利得値が増加されることに応答して増加され、前記増加した光利得は、前記光検出器による検出の前に前記光を次第に増幅することによって、少なくとも部分的に、前記減少したＯＭＡを補償する、Ｃ４に記載の方法。
［Ｃ６］
前記ＴＩＡは、ピーク検出器回路に出力し、減少した変調増幅は、前記増幅電気信号のより小さいピーク値として検出される、Ｃ３に記載の方法。
［Ｃ７］
前記電気利得値は、前記電気回路構造におけるメモリに記憶され、前記光受信機は、前記電気回路構造の外部にあるハードウェアプロセッサをさらに備え、前記ハードウェアプロセッサは、前記電気利得値を記憶する前記メモリへのデータインタフェースを有する、Ｃ２に記載の方法。
［Ｃ８］
前記データインタフェースを使用して前記メモリに記憶された前記電気利得値を、前記ハードウェアプロセッサによって、アクセスすることをさらに備える、Ｃ７に記載の方法。
［Ｃ９］
前記ハードウェアプロセッサは、マイクロコントローラである、Ｃ８に記載の方法。
［Ｃ１０］
前記電気回路構造は、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を備え、前記電気利得値を記憶する前記メモリは、前記ＡＳＩＣのレジスタである、Ｃ８に記載の方法。
［Ｃ１１］
変化する前記ＴＩＡの前記電気利得に基づいて、前記光増幅器の前記光利得を調整するために、アナログ信号を、前記ハードウェアプロセッサによって、生成すること
をさらに備える、Ｃ７に記載の方法。
［Ｃ１２］
前記アナログ信号は、前記ハードウェアプロセッサおよび前記光増幅器に結合されたデジタル／アナログ変換器（ＤＡＣ）を使用して生成される、Ｃ１１に記載の方法。
［Ｃ１３］
前記電気回路構造における前記ＴＩＡの入力ポートにおいて前記電気信号の入力信号強度を決定することと、
前記入力信号強度の変動を補償するように前記光増幅器の前記光利得を最初に調整することと
をさらに備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ１４］
前記入力信号強度は、減少によって変動し、前記光利得は、前記電気回路構造における前記ＴＩＡの前記入力ポートにおける前記入力信号強度の減少を補償するために前記光利得を増加させることによって調整される、Ｃ１３に記載の方法。
［Ｃ１５］
前記光増幅器は、半導体光増幅器（ＳＯＡ）であり、前記光検出器は、フォトダイオードである、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ１６］
前記光受信機は、光トランシーバの一部であり、前記光トランシーバは、追加の光を発生する光送信機をさらに備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ１７］
前記光トランシーバは、光ネットワークから前記光を受け、前記光は、前記光ネットワークに接続されたリモート光送信機によって発生される、Ｃ１６に記載の方法。
［Ｃ１８］
光受信機であって、
光増幅器の光利得に基づいて光を光学的に増幅するための前記光増幅器を備えるフォトニック集積回路と、ここで、前記フォトニック集積回路は、前記光学的に増幅された光から電気信号を生成するための光検出器をさらに備え、
前記光検出器によって生成された前記電気信号を処理するための電子回路構造と、ここで、前記電子回路構造は、前記光検出器によって生成された前記電気信号から増幅電気信号を生成するトランスインピーダンス増幅器（ＴＩＡ）を備え、前記ＴＩＡは、前記ＴＩＡによって生成された前記増幅電気信号の変動に基づいて前記ＴＩＡの電気利得を調整する利得コントローラを有し、
前記ＴＩＡによって生成された前記増幅電気信号の前記変動により変化する前記ＴＩＡの前記電気利得に基づいて前記光増幅器の前記光利得を連続的に調整するためのハードウェアプロセッサと
を備える光受信機。
［Ｃ１９］
前記ハードウェアプロセッサは、データインタフェースを使用して前記電子回路構造のメモリから電気利得値を検索するように構成されたマイクロコントローラであり、
前記マイクロコントローラは、前記光受信機におけるデジタル／アナログ変換器（ＤＡＣ）を使用して前記光増幅器の前記光利得を調整するためのアナログ信号を生成するようにさらに構成され、
前記増幅電気信号は、前記フォトニック集積回路が受けた前記光の減少した光変調振幅（ＯＭＡ）による減少した電気変調振幅を示し、前記ＴＩＡの前記電気利得値は、前記減少した電気変調振幅を補償するために増加される、
Ｃ１８に記載の光受信機。
［Ｃ２０］
前記光利得は、前記電気利得値が増加されることに応答して増加され、前記増加した光利得は、前記光検出器による検出の前に前記光を次第に増幅することによって、少なくとも部分的に、前記減少したＯＭＡを補償する、Ｃ１９に記載の光受信機。
以下に、出願当初の特許請求の範囲に記載の事項を、そのまま、付記しておく。
［Ｃ１］
光受信機を使用して光を処理するための方法であって、
前記光受信機のフォトニック集積回路構造によって光を受けることと、ここで、前記フォトニック集積回路構造は、光検出器に結合された光増幅器を含み、
前記フォトニック集積回路構造における前記光増幅器を使用して前記光を光学的に増幅することによって、増幅光を発生することと、ここで、前記増幅光は、前記光増幅器の光利得に基づいて増幅され、
前記フォトニック集積回路構造における前記光検出器を使用して前記増幅光を検出することによって電気信号を生成することと、
前記光受信機の電気回路構造におけるトランスインピーダンス増幅器（ＴＩＡ）を使用して増幅電気信号を生成することと、前記ＴＩＡは、前記ＴＩＡによって生成された前記増幅電気信号の変動に基づいて前記ＴＩＡの電気利得を更新する利得コントローラを有し、
前記ＴＩＡによって生成された前記増幅電気信号の前記変動により変化する前記ＴＩＡの前記電気利得に基づいて、前記光増幅器の前記光利得を連続的に調整することと
を備える方法。
［Ｃ２］
ＴＩＡの前記電気利得を調整するために、電気利得値を、前記ＴＩＡの前記利得コントローラによって、生成すること
をさらに備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ３］
前記増幅電気信号は、前記フォトニック集積回路構造が受けた前記光の減少した光変調振幅（ＯＭＡ）による減少した電気変調振幅を示す、Ｃ２に記載の方法。
［Ｃ４］
前記ＴＩＡの前記電気利得値は、前記減少した電気変調振幅を補償するために増加される、Ｃ３に記載の方法。
［Ｃ５］
前記光利得は、前記電気利得値が増加されることに応答して増加され、前記増加した光利得は、前記光検出器による検出の前に前記光を次第に増幅することによって、少なくとも部分的に、前記減少したＯＭＡを補償する、Ｃ４に記載の方法。
［Ｃ６］
前記ＴＩＡは、ピーク検出器回路に出力し、減少した変調増幅は、前記増幅電気信号のより小さいピーク値として検出される、Ｃ３に記載の方法。
［Ｃ７］
前記電気利得値は、前記電気回路構造におけるメモリに記憶され、前記光受信機は、前記電気回路構造の外部にあるハードウェアプロセッサをさらに備え、前記ハードウェアプロセッサは、前記電気利得値を記憶する前記メモリへのデータインタフェースを有する、Ｃ２に記載の方法。
［Ｃ８］
前記データインタフェースを使用して前記メモリに記憶された前記電気利得値を、前記ハードウェアプロセッサによって、アクセスすることをさらに備える、Ｃ７に記載の方法。
［Ｃ９］
前記ハードウェアプロセッサは、マイクロコントローラである、Ｃ８に記載の方法。
［Ｃ１０］
前記電気回路構造は、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を備え、前記電気利得値を記憶する前記メモリは、前記ＡＳＩＣのレジスタである、Ｃ８に記載の方法。
［Ｃ１１］
変化する前記ＴＩＡの前記電気利得に基づいて、前記光増幅器の前記光利得を調整するために、アナログ信号を、前記ハードウェアプロセッサによって、生成すること
をさらに備える、Ｃ７に記載の方法。
［Ｃ１２］
前記アナログ信号は、前記ハードウェアプロセッサおよび前記光増幅器に結合されたデジタル／アナログ変換器（ＤＡＣ）を使用して生成される、Ｃ１１に記載の方法。
［Ｃ１３］
前記電気回路構造における前記ＴＩＡの入力ポートにおいて前記電気信号の入力信号強度を決定することと、
前記入力信号強度の変動を補償するように前記光増幅器の前記光利得を最初に調整することと
をさらに備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ１４］
前記入力信号強度は、減少によって変動し、前記光利得は、前記電気回路構造における前記ＴＩＡの前記入力ポートにおける前記入力信号強度の減少を補償するために前記光利得を増加させることによって調整される、Ｃ１３に記載の方法。
［Ｃ１５］
前記光増幅器は、半導体光増幅器（ＳＯＡ）であり、前記光検出器は、フォトダイオードである、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ１６］
前記光受信機は、光トランシーバの一部であり、前記光トランシーバは、追加の光を発生する光送信機をさらに備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ１７］
前記光トランシーバは、光ネットワークから前記光を受け、前記光は、前記光ネットワークに接続されたリモート光送信機によって発生される、Ｃ１６に記載の方法。
［Ｃ１８］
光受信機であって、
光増幅器の光利得に基づいて光を光学的に増幅するための前記光増幅器を備えるフォトニック集積回路と、ここで、前記フォトニック集積回路は、前記光学的に増幅された光から電気信号を生成するための光検出器をさらに備え、
前記光検出器によって生成された前記電気信号を処理するための電子回路構造と、ここで、前記電子回路構造は、前記光検出器によって生成された前記電気信号から増幅電気信号を生成するトランスインピーダンス増幅器（ＴＩＡ）を備え、前記ＴＩＡは、前記ＴＩＡによって生成された前記増幅電気信号の変動に基づいて前記ＴＩＡの電気利得を調整する利得コントローラを有し、
前記ＴＩＡによって生成された前記増幅電気信号の前記変動により変化する前記ＴＩＡの前記電気利得に基づいて前記光増幅器の前記光利得を連続的に調整するためのハードウェアプロセッサと
を備える光受信機。
［Ｃ１９］
前記ハードウェアプロセッサは、データインタフェースを使用して前記電子回路構造のメモリから電気利得値を検索するように構成されたマイクロコントローラであり、
前記マイクロコントローラは、前記光受信機におけるデジタル／アナログ変換器（ＤＡＣ）を使用して前記光増幅器の前記光利得を調整するためのアナログ信号を生成するようにさらに構成され、
前記増幅電気信号は、前記フォトニック集積回路が受けた前記光の減少した光変調振幅（ＯＭＡ）による減少した電気変調振幅を示し、前記ＴＩＡの前記電気利得値は、前記減少した電気変調振幅を補償するために増加される、
Ｃ１８に記載の光受信機。
［Ｃ２０］
前記光利得は、前記電気利得値が増加されることに応答して増加され、前記増加した光利得は、前記光検出器による検出の前に前記光を次第に増幅することによって、少なくとも部分的に、前記減少したＯＭＡを補償する、Ｃ１９に記載の光受信機。
【図1】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
