施方式的激光器和激光器驱动器电 路119的操作。图中绘出激光二极管传递函数201，其中X轴展示激光器驱动器电流Ild并且y 轴提供激光器光学输出功率。平均偏置电流Ib被选择用于激光器来产生期望平均光学输出 功率P平均。除了将驱动电流Id施加至偏置电流Ib和从偏置电流Ib去除驱动电流Id之外，增量 电流Ιλ会根据低速数据流添加至驱动电流Id和从驱动电流Id去除。当增量电流Ιλ被添加至 驱动电流Id时，就会传输低速逻辑1。当增量电流Ιλ从驱动电流Id去除时，就会传输低速逻辑 0。下文在表1中提供施加至激光器W同时传输高速数据和低速数据的激光器驱动器电流Ild 的概述。
[0046]
[0047] 表 1
[0048] 应当理解，激光器的输出功率的振幅可W按照除了增量电流ΙΛ的添加和去除之外 的方式进行调制。任何电流源都可W用来提供可变驱动电流Id。
[0049] 图5A至图加示意性地描绘用于调制激光器W传输高速光学数据和低速光学数据 的示例电路118。应当理解，图5A至图5D中描绘的电路118仅仅出于说明性的目的，并且其他 激光器驱动器电路可W用来驱动如本文中描述的激光器。图5A至图加中描绘的电路118是 使用双极晶体管的直流(DC)禪合电路，但应理解，也可利用交流(AC)禪合电路W及使用 CMOS晶体管的电路或其他类型的有源装置。图5A至图5D中描绘的示例电路118可由分立部 件组成，或者提供在集成电路中，诸如特殊应用集成电路（"ASIC'）。
[0050] 首先参考图5A，电路118-般包括激光器130、激光器驱动器电路120W及图2中所 描绘的振幅调制电路121。电路118还包括产生偏置电流Ib的偏置电流源127、产生驱动电流 Id的驱动电流源128W及产生增量电流Ιλ的增量电流源129。驱动电流源128根据高速信号 线122上提供的高速数据流在高频率下进行切换。增量电流源129根据低速信号线123上提 供的低速数据流在较低频率下进行切换。
[0051] 高速数据流作为输入提供给第一缓冲器124,所述第一缓冲器124的输出电禪接至 晶体管Q1和Q2。激光器驱动器电路120包括被配置来形成电禪接至电源电压VCC的电流镜的 晶体管Q1、Q2、Q3和Q4,驱动电流源128, W及激光器130。激光器驱动器电路120还包括第一 缓冲器124、偏置电流源127W及驱动电流源128。晶体管Q4和Q2的集电极禪接至激光器130 的阴极。取决于高速数据流，电流镜将驱动电流Id添加至施加给激光器130的偏置电流Ib或 者从所述偏置电流Ib去除驱动电流Id。
[0052] 低速数据流作为输入提供给第二缓冲器125,所述第二缓冲器125的输出电禪接至 晶体管Q5和Q6所限定的电流开关。第二缓冲器125、晶体管Q5、晶体管Q6和增量电流源129限 定振幅调制电路121。晶体管Q5的集电极禪接至VCC，而其发射极禪接至增量电流源129W及 晶体管Q6的发射极。晶体管Q6的集电极禪接至晶体管Q1和Q2的发射极W及驱动电流源128。 取决于低速数据流，晶体管Q5和Q6将增量电流ΙΛ添加至驱动电流Id或者从驱动电流Id去除 增量电流Ιδ。
[0053] 图5A描绘处于操作状态中的电路118,其中高速数据流输入逻辑0(即，低电压)并 且低速数据流也输入逻辑0。在运个状态中，晶体管Q1是开启的，并且晶体管Q2是关闭的。运 致使驱动电流源128所产生的驱动电流Id流过晶体管Q3,其中所述驱动电流Id由晶体管Q4做 镜像。运致使驱动电流Id被强迫进入激光器130的阴极中。运个镜像电流吸收偏置电流Ib的 一部分。
[0054] 低速数据流的逻辑0开启晶体管Q5并且关闭晶体管Q6。在运个操作状态中，增量电 流源129所产生的增量电流Ιλ切换成VCC，因此增量电流Ιλ从驱动电流Id去除。因此，激光器 130由等于Ib-(Id-Ia)的激光器驱动器电流Ild来驱动，所述激光器驱动器电流Ild产生等于 第一低光学功率值Pli(参见图3)的激光器输出功率值。
[0055] 图5B描绘处于操作状态中的电路118,其中高速数据流输入逻辑0,但是现在低速 数据流输入逻辑1(即，高电压）。在运个状态中，晶体管Q1是开启的，并且晶体管Q2是关闭 的，正如上文参照图5A所描述的。运致使驱动电流源128所产生的驱动电流Id流过晶体管 Q3,其中所述驱动电流Id由晶体管Q4做镜像。运致使驱动电流Id被强迫进入激光器130的阴 极中。
[0056] 低速输入流的逻辑1关闭晶体管Q5并且开启晶体管Q6,运致使增量电流源129所产 生的增量电流Ιλ被添加至驱动电流Id。因此，激光器130由等于Ib-(Id+Ia)的激光器驱动器 电流Ild来驱动，所述激光器驱动器电流Ild产生等于第二低光学功率值Pl2(参见图3)的激光 器输出功率值。
[0057] 图5C描绘处于操作状态中的电路118,其中高速数据流输入逻辑1并且低速数据流 输入逻辑0。在运个状态中，高速数据流的逻辑1致使晶体管Q1、Q3和Q4关闭并且致使晶体管 Q2开启。借助晶体管Q2来操控驱动电流Id,其中所述驱动电流Id被拉出激光器130的阴极。如 此一来，驱动电流Id便添加至偏置电流Ib。
[0058] 低速数据流的逻辑0开启晶体管Q5并且关闭晶体管Q6。在运个操作状态中，增量电 流Ιλ切换成VCC并且从驱动电流Id去除。因此，激光器130由等于Ib+(Id-Ia)的激光器驱动器 电流Ild来驱动，所述激光器驱动器电流Ild产生第一高光学功率值Phi(参见图3)的激光器输 出功率值。
[0059] 图5D描绘处于操作状态中的电路118,其中高速数据流和低速数据流都输入逻辑 1。借助晶体管Q2来操控驱动电流Id,其中所述驱动电流Id被拉出激光器130的阴极。如此一 来，驱动电流Id便添加至偏置电流Ib。如图5B中所示，低速输入流的逻辑1关闭晶体管Q5并且 开启晶体管Q6,运致使增量电流源129所产生的增量电流Ιλ被添加至驱动电流Id。在运个状 态中，激光器130由等于Ιβ+(Ι〇+Ιλ)的激光器驱动器电流来驱动，所述激光器驱动器电流产 生等于第二高光学功率值扣2(参见图3)的激光器输出功率值。
[0060] 因此，当低速数据流为高时，增量电流Ιλ就添加至驱动电流Id。当高速数据流切换 时，激光器驱动器电流Ild就在Ib+(Id+Ia)与Ib-(Id+Ia)之间交替。当低速数据流为低时，增 量电流Ιλ便切换成VCC。当高速数据流切换时，激光器驱动器电流Ild便在Ib-(Id+Ia)与Ib- (Id-Ιλ)之间交替。如此一来，低速数据流便引起高速数据电流摆幅的振幅调制。
[0061] 接收器电路160和振幅检测电路161(参见图2) W激光器数字式调制输出和振幅调 制输出的形式接收光学信号。激光器的输出含有高速光学数据和低速光学数据。接收器电 路160和振幅检测电路161将激光器的输出转换成包括高速数据和低速数据的输入电信号。 所述输入电信号随后可w被解码来产生分别对应于高速光学数据和低速光学数据的高速 电数据和低速电数据。高速电数据和低速电数据可W传输给第二电子装置190, W进一步处 理。
[0062] 现在参考图6,示意性地示出示例接收器电路160和示例振幅检测电路161。振幅检 测电路161电禪接至接收器电路。应当理解，图6中描绘的电路仅作为说明性示例，并且其他 电路配置可W用来将数字调制光学信号和振幅调制光学信号转换成高速电数据和低速电 数据。接收器电路160和振幅检测电路161的部件可W是分立部件，或者提供在集成电路中， 诸如ASIC。
[0063] 接收器电路160-般包括光电二极管162(或其他类型的光电检测器）、跨阻抗放大 电路(其包括操作放大器163和反馈电阻器164) W及比较电路(其包括操作放大器167)。接 收器电路160不仅将激光器130的输出转换成输入电信号，而且产生高速电数据，正如下文 详细描述的。
[0064] 光电二极管162光学地禪接至光纤140并且接收激光器130的输