本文所描述的實施例針對的是用于在多模光纖和單模光纖上提供有效的和高性價比的串行通信的收發(fā)器、通信系統(tǒng)和方法。

背景技術：

光學通信系統(tǒng)中的模帶寬涉及光信號的色散，所述光信號的色散可能由光纖引起。所述光信號的色散可能涉及模延遲(mode delay)和光信號的光功率，所述模延遲可能在光信號沿光纖傳送時出現(xiàn)。通常，具有較高模帶寬的光通信系統(tǒng)比那些具有較低模帶寬的光通信系統(tǒng)更能勝任具有高比特率的光信號在較遠距離上的通信。

相應地，光通信系統(tǒng)設計的目標包括增加模帶寬。然而，許多光通信系統(tǒng)中包括的機械裝置包括高成本的解決方案。例如，光通信系統(tǒng)可能包括外部接插線和模態(tài)濾波器。這些機械裝置顯著地增加了所述光通信系統(tǒng)的成本。

在此要求保護的主題不局限于改進了任何缺點的實施例或僅在例如上述環(huán)境中運作的實施例。相反，此技術背景僅用于闡述技術領域中的一個示例，其中本文描述的某些實施例可能得以付諸實踐。

技術實現(xiàn)要素：

本部分用于簡要介紹在下面的具體實施方式中會進一步描述的概念。本部分并無意確定所要求保護的主題的關鍵特點或本質特征，也無意被用于幫助確定所要求保護的主題的范圍。

示例實施例包括一種用于傳遞光信號的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括光發(fā)射器和光接收器。所述光發(fā)射器包括光發(fā)射次模塊(TOSA)插座和一或多個被配置為產生光信號的激光器。所述TOSA插座將激光器光學耦合到光纖，且發(fā)射準多模光信號(準MM信號)到光纖上，所述準多模光信號包括至少一個低階模光信號和至少一個高階模光信號。光接收器通過光接收次模塊(ROSA)插座連接到光纖。所述光接收器被配置為接收準MM光信號且基本上阻斷所述至少一個高階模光信號。

另一示例實施例包括一種通訊模塊。所述通訊模塊包括一或多個激光器、多路復用器(MUX)和TOSA插座。所述一或多個激光器被配置為產生光信號。所述MUX被配置為接收所述光信號并將所述光信號多路復用為波分復用(WDM)光信號。所述TOSA插座發(fā)射至少一部分WDM光信號至光纖上。所述TOSA插座所包括的插座長度被配置以使所述TOSA插座接收的光信號的高階模在被發(fā)射到所述光纖上之前不完全衰減。

另一實施例包括一種在通信鏈路中增加模帶寬的方法。所述方法包括產生光信號。所述方法包括光學地將所述光信號傳送至TOSA插座中。所述方法包括將準MM信號從所述TOSA插座發(fā)射至光纖上。所述準MM信號包括低階模光信號和高階模光信號。所述方法包括在光接收器的ROSA插座處接收所述準MM信號。所述方法包括基本上阻斷所述準MM光信號的所述高階模光信號。

本發(fā)明另外的特點和優(yōu)勢將在下述說明中得到陳述，而且部分優(yōu)點在描述中將是明顯的，或者可以通過實踐本發(fā)明而了解到。本發(fā)明的所述特征和優(yōu)勢可以通過特別是在所附權利要求中支撐的器件和結合而實現(xiàn)和獲得。本發(fā)明的這些和其他特點，將從下述說明和附加的權利要求中變得更加明顯，或者可以通過如下文所述地實踐本發(fā)明而了解到。

附圖說明

為了進一步明了本發(fā)明的上述和其他優(yōu)勢和特征，將參考附圖中繪出的具體實施方式來給出本發(fā)明的更具體的描述?？梢岳斫獾氖牵@些附圖僅描繪了本發(fā)明的典型實施例，而且因此不應被認為限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明將通過使用相應的附圖，用另外的特征和細節(jié)來得到說明和解釋，附圖中：

圖1示出了示例光通信系統(tǒng)；

圖2示出了示例光收發(fā)器，所述光收發(fā)器可應用在圖1的系統(tǒng)中；

圖3示出了另一示例光收發(fā)器，所述光收發(fā)器可應用在圖1的系統(tǒng)中；

圖4示出了示例光接收器，所述光接收器可應用在圖1的系統(tǒng)中；

圖5示出了另一示例光接收器，所述光接收器可應用在圖1的系統(tǒng)中；和

圖6是一種增加模帶寬的示例方法的流程圖，

所有都是根據(jù)本文描述的至少一個實施例。

具體實施方式

在此描述的一些實施例涉及收發(fā)器、通信系統(tǒng)和方法，用于在多模光纖(MMF)和單模光纖(SMF)上提供有效且性價比高的串行通信。

在MMF上傳送高速信號的標準方法是將光發(fā)射器耦合至光纖的多空間模(multiple spatial mode)中。然而，當MMF在一波長上使用，而該波長不同于模帶寬被最優(yōu)化的波長時，可以通過充分耦合進光纖的單空間模(single spatial mode)來實現(xiàn)更高效的模帶寬。然而，調節(jié)光發(fā)射器以耦合到單空間模將涉及高成本濾波器或較長的光纖長度。較長的光纖長度可能包括置于具有長(例：一或幾厘米)光纖長度的光發(fā)射器封裝內的短光纖插芯，或者包括在通信鏈路的一端或兩端的外部單模光纖尾纖。具有較長光纖長度的尾纖和短光纖插芯與小形狀系數(shù)、低成本的收發(fā)器不兼容。

在示例實施例中，具有SMF短光纖插芯插座的光發(fā)射次模塊(TOSA)被用來將大體上的單模光信號發(fā)射至MMF中。大體上的單模光信號包括纖芯(基)模和包層模(高階)的結合體。大體上的單模光信號在此被稱為準多模光信號(準MM信號)。光接收次模塊(ROSA)接收準MM信號。高階模被充分阻斷，從而增加有效模帶寬。

在這個和其他實施例中，高階模光信號(例：包層模)被允許從TOSA傳送。高階模光信號(下文稱，高階模或多個高階模)在ROSA中、在通信鏈路的接收端或其某些組合上傳送期間被充分阻斷。

例如，第一個方案在接收器上使用SMF短光纖插芯插座。應用SMF短光纖插芯以拒絕被允許沿MMF傳播的高階模。第二個方案在接收器上利用MMF短光纖插芯插座連同窄有效區(qū)光電探測器。再一次，應用MMF光線插芯插座和光電探測器以過濾掉高階模。在應用第二種方案的實施例中，接收器內的成像光學器件(例：透鏡)可以保證高階模落在光電探測器的有效區(qū)之外。例如，有效區(qū)的直徑可能比在光電探測器表面由成像光學器件產生的MMF纖芯的圖像小。每個方案都增加了有效模帶寬，而沒有產生多余成本(例：與外部接插線有關的成本)和/或同時保留了與小型可插拔的通訊模塊相關的物理限制。

某些實施例可能被包括在在MMF上提供串行通信的通信鏈路中。在此種實施例的示例中，提供來自激光器(例：分布反饋(DFB)激光器或垂直腔面射型激光器(VCSEL))的四個光信號。光信號通過合適的多路復用器而多路復用，之后通過低成本的SMF短光纖插芯插座傳送至MMF，如OM3/OM4類光纖。SMF短光纖插芯插座允許低階模光信號(例：纖芯)和高階模(例：包層模)的結合體傳送至MMF。因此，通過MMF傳送的信號可被認為是準MM信號。準MM信號經過MMF的長度到達接收器。高階模之后在接收器處被過濾掉。例如，SMF短光纖插芯插座被納入接收器內，以過濾掉高階模。作為一種選擇，MMF短光纖插芯插座連同窄有效區(qū)光電探測器。每一種方案都允許高階模成本有效地在接收器處被拒絕，而沒有顯著改變總體設計。

在另一實施例中，一個或多個前述技術可被用于提供所謂的“雙?！蹦K。雙模模塊是一種可以在SMF或MMF上傳送的模塊。此系統(tǒng)包括上述元件。當在SMF上操作時，高階模被拒絕，而且只有一個模態(tài)(例：基模)經過SMF。發(fā)射器上的MMF短光纖插芯插座或SMF短光纖插芯插座可能對SMF信號產生最小限度的影響，因為它們的長度與SMF相比較短。這樣，SMF的性能得到優(yōu)化，且與目前可用的長距離模塊相似。在此實施例中，雙模模塊因此可以用于SMF和MMF。

這里參考附圖描述這些和其他實施例。在附圖中，相似符號通常指示相似元件，除非所處語境另有所指。在詳細說明、附圖和權利要求中得到說明的解說性實施例并不意味著限制。在不背離在此呈現(xiàn)的主題的精神或范圍的情況下，可以利用其他實施例，并可以作出其他改變。正如本文概括描述和在圖片中示出的那樣，目前公開的信息的方面可以在品類繁多的不同配置中被安排、代替、結合、分離和設計，所有配置都在此被明確地考慮到了。

圖1示出了示范系統(tǒng)100的框圖，系統(tǒng)100用于在光發(fā)射器150和光接收器152之間沿光纖130傳送光信號，光纖130可能被納入光鏈路中。系統(tǒng)100被配置為提供在系統(tǒng)100中傳送的數(shù)據(jù)的有效模帶寬。特別地，系統(tǒng)100被配置為通過在光發(fā)射器150上使用TOSA插座120和/或在接收器152上使用ROSA插座140而增加有效模帶寬。有效模帶寬得以增加，而未在光發(fā)射器150和/或光接收器152上使用模態(tài)濾波器或外部接插線。通過省去外部接插線和模態(tài)濾波器，系統(tǒng)100減少了零件數(shù)量及成本，而且降低了與此相關的復雜度。

系統(tǒng)100包括在光纖130上提供串行通信的通訊鏈路。系統(tǒng)100是一種波分復用(WDM)系統(tǒng)。相應地，在系統(tǒng)100中，光發(fā)射器150包括兩個或多個激光器102。一個或多個激光器102被配置為產生具有特定波長的光信號，所述光信號可被稱為信道。光信號總體上通過圖1中的箭頭104來表示。

在所描繪的實施例中，激光器102可包括DFB激光器或VCSEL，光信號可以約10千兆比特每秒(Gbps)的速度生成。在其他實施例中，系統(tǒng)100可能包括其他種類的光信號源。例如，實施例可能包括發(fā)光二極管、法布里-珀羅(Fabry-Perot)激光器或其他光信號源。

光信號104被傳送至多路復用器(MUX)110。MUX 110被配置為將光信號104多路復用為WDM光信號。WDM光信號在圖1和本申請的其他圖像中總體上用箭頭106來表示。

在一些實施例中，MUX 110可包括一種粗WDM MUX(CWDM MUX)。例如，在這些實施例中，系統(tǒng)100可包括四個產生光信號104的激光器102，光信號104的波長間隔約二十納米(nm)。此外，在應用CWDM MUX的實施例中，光發(fā)射器150可在很大程度上服從QSFP+MSA或其他相似形狀因數(shù)。

在所描繪的實施例中，示出了兩個物理構型。在第一個物理構型中，WDM光信號106可被傳送至TOSA插座120處。TOSA插座120光學地，至少是間接地，將激光器102耦合到光纖130。TOSA插座120被配置為發(fā)射光信號到光纖130上。TOSA插座120發(fā)射的光信號在圖1中用箭頭160來表示。

通常，TOSA插座120發(fā)射的光信號160包括WDM光信號106的至少一部分。通常，當被發(fā)射或引入到光纖(例：光纖130)上時，WDM光信號106或其他光信號可包括一個或多個低階模光信號(例：基模或纖芯模)。低階模光信號(下文稱為“低階模”)被傳送到光纖130的纖芯內。此外，光信號可包括一個或多個高階模(例：包層模)。如果在光接收器152檢測到高階模，所述高階?？赡軠p損系統(tǒng)100內傳送的數(shù)據(jù)的信號質量。在系統(tǒng)100內，光信號160的高階?？稍诒还饨邮掌?52檢測到之前，就被充分阻斷或衰減。

TOSA插座120被配置為不完全削弱WDM光信號106的高階模。利用完全衰減或衰變其中有關TOSA插座120的光信號，表明可能在TOSA插座120上發(fā)生了一些衰減。然而，在產出單空間模以沿光纖130傳播的過程中，此種衰減的程度并不顯著。

例如，TOSA插座120包括的插座長度被配置以使得被TOSA插座120接收的光信號(例：WDM光信號106或下文論述的輸出光信號107)的高階模在被發(fā)送到光纖130上之前未完全衰減。再一次，不通過TOSA插座120衰減高階模可能會導致高階模被納入光信號160之中。相應地，在一些實施例中，光信號160可被稱為準MM信號。準MM信號在很大程度上可能是一種有高階模的單模信號。因此，準MM信號包括至少一個低階模光信號和至少一個高階模光信號的結合體。圖2提供有此第一個物理構型的更多細節(jié)。

在圖1描繪的第二個構型中，光纖節(jié)段125被包括在光發(fā)射器150內。光纖節(jié)段125可被置于MUX 110和TOSA插座120之間。光纖節(jié)段125被配置為接收來自MUX 110的WDM光信號106。光纖節(jié)段125充分衰減高階模，并將大體上包括低階模的輸出光信號107傳送至TOSA插座120。

輸出光信號107可在TOSA插座120處被接收。因為輸出光信號107包括很少高階模，所以TOSA插座120可能會在將輸出光信號107發(fā)送到光纖130中之前，對輸出光信號107施以最低限度的影響。在此構型中，被發(fā)送到光纖130上的光信號160可能包括很少(若存在的話)高階模(例：與輸出光信號107相似)，因為TOSA插座120未被配置為充分衰減高階模。圖3提供有這個第二個物理構型的更多細節(jié)。

光纖130可能包括SMF或MMF。在光信號160不包括高階?；虬ㄝ^少高階模的實施例中，光纖130的類型(例：SMF或MMF)可能不影響系統(tǒng)100的運作。在光信號160包括高階模的實施例中，光纖130的類型會影響系統(tǒng)100的模帶寬。

例如，在光纖130包括SMF的實施例中，從光纖130中離開的光纖160可能不包括或包括較少高階模。在這些和其他實施例中，光接收器152可包括標準WDM-型光接收器。例如，光接收器152可省略ROSA插座140，而簡單地包括多路解復用器(DEMUX)112及一個或多個光電探測器(PD)180。

作為一種選擇地，在光纖130包括MMF的實施例中，從光纖130中離開的光纖160可包括高階模。在這些和其他實施例中，光接收器152或其中的某(些)構件可被配置為基本上阻斷高階模。例如，光接收器152可包括在高階模傳送到PD 180之前將其實際上阻斷的ROSA插座140。ROSA插座140可能是一種SMF短光纖插芯，其阻斷高階模并輸出一種包括很少或不包括高階模的光信號(用162表示)。光信號162被傳送到DEMUX 112，并在此被分離并傳送到PD 180。參考圖5描述了該實施例的更多細節(jié)。

在其他實施例中，PD 180可包括有效區(qū)，所述有效區(qū)比ROSA插座140的出口小。ROSA插座140的出口的圖像可能會在所述有效區(qū)上產生。因為所述圖像比有效區(qū)大，所以PD 180不會檢測到包括高階模的光信號162部分。圖4描述了該實施例的更多細節(jié)。

另外，在某些實施例中，光纖段可置于DEMUX 112和PD 180之間。光纖段的纖芯直徑小于ROSA插座140的纖芯直徑。光纖段可阻斷包括高階模的光信號162部分，從而使得高階模不會被PD 180檢測到。

可能會對系統(tǒng)100進行修改、添加和刪減，而不背離本公開的范圍。具體地，本公開可應用于任何光通信系統(tǒng)，而不限于WDM系統(tǒng)。此外，本公開可適用于光通信系統(tǒng)，所述光通信系統(tǒng)可能包括多WDM通信鏈路、密DWDM系統(tǒng)及類似系統(tǒng)。

此外，在此描述的實施例中各類構件的分離并不意味著這種分離發(fā)生在所有實施例中?？紤]到此公開的作用，可以理解所述構件可能會被集成為單一構件或被分離為多個構件。

圖2示出了第一光發(fā)射器200的示例框圖。圖1的系統(tǒng)100中描繪了第一光發(fā)射器200。在所描繪的實施例中，第一光發(fā)射器200是參考圖1討論的光發(fā)射器150的一個實施例。第一光發(fā)射器200的某些實施例可在其他光系統(tǒng)或通信鏈路中實施。而且，在一些實施例中，第一光發(fā)射器200和/或一個或多個它的其他構件可包括或被包括在一通訊模塊內。該通訊模塊在某些實施例中是可插接的。所述通訊模塊可支持雙模應用(例：MMF和SMF的實施方式)，正如本文其他地方所描述的那樣。在這些和其他實施例中，通信模塊可在很大程度上遵守一或多個標準，例如QSFP+、QSFP、SFP或其他通訊模塊標準。

在所描繪的實施例中，第一光發(fā)射器200是伴隨這里討論的一個或多個光接收器152、400和500(圖2中，“RX 152/400/500”)實施的。參考圖4提供有第一光接收器400的更多細節(jié)，參考圖5提供有第二光接收器500的更多細節(jié)。附加地或作為選擇地，第一光發(fā)射器200可會與另一光接收器一起實施。

第一光發(fā)射器200包括四個激光器102A到102D(統(tǒng)稱為，激光器102)。激光器102在很大程度上與圖1中的激光器102相符。如上所述，激光器102可包括例如一個或多個DFB激光器或一個或多個VCSEL。在某些實施例中，激光器102可以10Gbps生成光信號。在其他實施例中，激光器102可包括其他光源且以其他比特率運作。

激光器102被配置為產生光信號104，所述光信號104被MUX 110接收并多路復用。正如參考圖1討論的，MUX 110可基于例如光信號104的波長間隔和/或系統(tǒng)100中的放大率選擇而包括CWDM MUX或其他類型的MUX。

MUX 110可輸出WDM光信號106，其可被引入TOSA插座120。

TOSA插座120可包括SMF短光纖插芯插座。通常，SMF短光纖插芯插座可包括SMF的一部分和到光纖130上的光耦合。TOSA插座120包括插座長度212和纖芯直徑210。插座長度212可限定在MUX 110和光纖130之間，且纖芯直徑210可跨越纖芯206而限定。

雖然沒有明確地描繪在圖2中，但是MUX 110可能會被直接光耦合到TOSA插座120。例如，MUX 110可耦合到TOSA插座120的纖芯206和包層208上。相應地，一個或多個低階模202可沿纖芯206到達光纖130。此外，WDM光信號106的一個或多個高階模204可被引入TOSA插座120的包層208中。高階模204可能會在包層208中衰減，但由于插座長度212被配置得太短而不能造成顯著衰減，所以高階模204仍會被發(fā)射到光纖130中。

特別地，當光纖130包括MMF時，光纖130的纖芯直徑240可能會比TOSA插座120的纖芯直徑210更大。例如，纖芯直徑210可能大約為9μm，而纖芯直徑240可能大約為50μm。因此，高階模160可被發(fā)射到光纖130的纖芯242。所以，光信號160可以是包括低階模202和高階模204的復合信號。光信號160可沿光纖130傳播到光接收器152/400/500或其他光接收器。高階模204可能一點也不會衰減，或者衰減得和實施SMF的實施例中的一樣多。相反地，高階模204可能會在光接收器152/400/500處被充分阻斷。在高階模204在光接收器152/400/500處被阻斷后，光信號160的信號質量不會被高階模204實質影響。

在一些實施例中，光纖130可包括具有較小纖芯直徑240的SMF。TOSA插座120發(fā)射包括至少一個高階模204的光信號160到SMF上。然而，高階模204可能會被光纖130阻斷或衰減。例如，當光信號160沿光纖130傳播時，光纖130會至少部分地衰減高階模204。當光信號160在光接收器152/400/500或其他光接收器處被接收時，光信號160可能僅包括低階模202。因此，光信號160的信號質量不會被高階模204實質影響。在某些實施例中，TOSA插座120的纖芯直徑210可能比光纖130的纖芯直徑242更大。將光信號160發(fā)射到SMF和MMF的能力可能會對被歸類為“雙?！钡牡谝还獍l(fā)射器200有所貢獻。

插座長度212和/或纖芯直徑210可被配置為使得TOSA插座120所接收的光信號的高階模204在被發(fā)射到光纖130上之前沒有被完全衰減。例如，在所描述的實施例中，WDM光信號106被TOSA插座120接收。高階模204未被TOSA插座120完全衰減。因此，光信號160包括高階模204。

通過使插座長度212降低和/或最小化，高階模204可被發(fā)射到光纖130上。然而，通過一次或多次充分阻斷此高階模204，光信號160的信號質量在很大程度上不受影響。此外，插座長度212的降低和/或最小化會使使用更便宜的TOSA插座120成為可能。特別地，相比于采用傳統(tǒng)衰減裝置(例如模態(tài)濾波器和接插線)的系統(tǒng)，使用TOSA插座120顯著地節(jié)約了成本。

在一些實施例中，TOSA插座120接收的光信號可能不是直接從MUX 110處傳送的。例如，圖3中的第二光發(fā)射器300包括一實施例，在所述實施例中，TOSA插座120接收的光信號可能不是直接被MUX 110傳送的。在這些實施例中，TOSA插座120可以相似的方式配置，以使高階模不完全衰減。下文參考圖3討論了第二光發(fā)射器300的更多細節(jié)。

通過對插座長度212和/或纖芯直徑210的挑選和/或配置，可確定發(fā)射到光纖130上的光信號160的低階模202和光信號160的高階模204。此外，光信號160的低階模202和光信號160的高階模204可被插座長度212和/或纖芯直徑210所控制。因此，可以為特定實施方式定制光信號160的模結合體。

例如，在那些比起帶寬更需要更高功率的實施方式中，TOSA插座120可以被應用于傳播高階模204，以增大光學功率和信噪比。為此，纖芯直徑210可增大，例如超出SMF的尺寸(例：9μm)，以允許被傳播的模數(shù)量增多。同樣地，插座長度212可增大，以加大包層模的衰減。以這種方式，被傳送的功率和模數(shù)量可能會減少和/或被控制。

圖3示出了第二光發(fā)射器300的示例的框圖。第二光發(fā)射器300可與參考圖2描述的第一光發(fā)射器200相似。例如，第二光發(fā)射器300被描繪在圖1的系統(tǒng)100中，并且其可能是參考圖1討論的光發(fā)射器150的實施例。第二光發(fā)射器300的某些實施例可能會被應用在其他光系統(tǒng)和通訊鏈路中，或者作為通信模塊(例：QSFP+、QSFP或SFP兼容通信模塊)。

第二光發(fā)射器300可與一個或多個本文論述的光接收器152、400和500(圖3中，“RX 152/400/500”)一起實施。此外或作為選擇地，第二光發(fā)射器300可與未被配置為阻斷高階模的光接收器一起實施。

第二光發(fā)射器300包括四個被配置為產生光信號104的激光器102，所述光信號被MUX 110接收和多路復用，如參考圖1和2所論述的。

在所描繪的實施例中，MUX 110被光學地耦合到光纖節(jié)段125。光纖節(jié)段125包括置于MUX 110和TOSA插座120之間的SMF節(jié)段。光纖節(jié)段125被配置為接收來自MUX 110的WDM光信號106。由于WDM光信號106傳播穿過光纖節(jié)段125，高階模204可能會被顯著衰減。光纖節(jié)段125可輸出輸出光信號308。輸出光信號308可充分對應于圖1中的輸出光信號107。輸出光信號308可僅包括低階模202或高階模204被充分衰減的光信號。輸出光信號308可會從光纖節(jié)段125傳送到TOSA插座120。

光纖節(jié)段125可包括纖芯直徑304和節(jié)段長度302?？煽缭嚼w芯306限定纖芯直徑304。節(jié)段長度302可限定在MUX 110和TOSA插座120之間。節(jié)段長度302和纖芯直徑304可被限定為使得高階模204在傳送到TOSA插座120之前，在光纖節(jié)段125的包層308中被充分衰減。

TOSA插座120可在很大程度上與參考圖2論述的TOSA插座120相似。在第二光發(fā)射器300中，輸出光信號308被TOSA插座120接收。TOSA插座120可發(fā)射輸出光信號308，同時高階模以最低限度或沒有進一步衰減。

例如，如上文所論述的，TOSA插座120的插座長度212可被配置為使得被TOSA插座120接收的光信號(此處為輸出光信號308)的高階模204在被發(fā)射到光纖130上之前沒有被完全衰減。因此，被發(fā)射到光纖130的光信號160可包括輸出光信號308。

圖4示出了第一光接收器400的框圖。第一光接收器400被描繪在圖1的系統(tǒng)100中。例如，第一光接收器400可實施為和/或對應于圖1中的光接收器152。此外，圖4中的第一光接收器400可與圖1的光發(fā)射器150、圖2的第一光發(fā)射器200或圖3的第二光發(fā)射器300(在圖4中，TX 150/200/300)一起被應用。第一光接收器400的實施可能會影響第一光接收器400接收到的光信號160的模帶寬。

在圖4描繪的實施例中，光信號160可在ROSA插座140處被接收。光信號160可包括如上文所述的準MM信號。通常，如果在第一光接收器400處接收的光信號160包括高階模204，那么光纖130就很可能是MMF。光纖130很可能是MMF，因為MMF允許高階模204的傳播，而SMF會在高階模204從光發(fā)射器150/200/300傳播期間使其衰減。雖然如此，在一些實施物中，圖4中的光纖130可能包括SMF。

在第一接收器400中，ROSA插座140可被配置為接收光信號160。例如，雖然未在圖4中描繪出，ROSA插座140可光學地耦合到光纖130上。ROSA插座140可包括MMF短光纖插芯插座。MMF短光纖插芯插座的纖芯直徑408可能對于光信號160的低階模(例：圖2中的202)和高階模(例：圖2中的204)來說足夠大，以傳播穿過ROSA插座140。

出口光信號402可被傳送到DEMUX 112處。出口光信號402可包括低階模和高階模。之后，DEMUX 112可將出口光信號402分離為四個光信號，每個都具有特定波長，被稱為信道。這四個光信號用箭頭410A-410D來表示。由于高階模沒有被ROSA插座140衰減，光信號410A-410D中的每一個都包括對應于所述特定波長的低階模和高階模。

光信號410A-410D從DEMUX 112中傳送到一個或多個成像光學器件421A-421D(統(tǒng)稱成像光學器件421)。成像光學器件421可被配置為在PD 180的光電探測器表面上生成ROSA插座140的出口426的圖像。成像光學器件421A-421D可包括例如透鏡。

特別地，ROSA插座140的出口426的圖像可在PD 180的有效區(qū)403(在圖4中，“區(qū)域403”)上生成。ROSA插座140的出口426的面積比有效區(qū)403的面積大(例：有效區(qū)403的面積可比所述圖像的面積小)。相應地，所述圖像的一部分，即落到有效區(qū)面積之外的部分，可能不會被PD 180探測到。

圖像未被PD 180的有效區(qū)403接收的部分可能包括光信號160的高階模。因此，高階模不激勵有效區(qū)403，而且PD 180在大多數(shù)情況下探測低階模。

例如，第一光信號410A可包括高階模和低階模。第一光信號410A可傳播穿過第一成像光學器件421A，以在第一PD 180A的有效區(qū)上生成出口426的圖像。第一PD 180A的有效區(qū)403可大體上是圓形的，而且可包括約為30微米(μm)的直徑。在有效區(qū)403上生成的圖像也可大體上是圓形的。圖像的直徑可大約為50μm。相應地，圖像的外環(huán)不會落在有效區(qū)403上，而且可能不會被第一PD180A探測到。環(huán)可包括一個或多個所述高階模。

MMF光纖長度414和/或MMF纖芯406可被限定或選擇為阻斷光信號160的高階模。例如，可針對特定的光發(fā)射器150/200/300、特定的光纖長度420、特定的光纖130(例：OM3或OM4)、某些其他設計標準或其某種組合而限定MMF光纖長度414和/或MMF纖芯406。例如，光信號160中包括的高階模的數(shù)量和/或光功率對于光發(fā)射器150可以是已知的。相應地，MMF光纖長度414和/或ROSA插座140的MMF纖芯406可被限定以降低高階模的數(shù)量和/或光功率。

圖5示出了第二光接收器500的框圖。第二光接收器500被描繪為實施在圖1的系統(tǒng)100內。第二光接收器500可實施為且可對應于圖1的光接收器152。此外，圖5的第二光接收器500可和圖1的光發(fā)射器150、圖2的第一光發(fā)射器200或圖3的第二光發(fā)射器300(在圖5中為TX 150/200/300)一起實施。第二光接收器500的實施可能會影響被第二光接收器500所接收的光信號160的模帶寬。

在圖5描繪的實施例中，光信號160可于ROSA插座140處被接收。光信號160可包括準MM信號，如本文所論述的，準MM信號包括低階模521和高階模523。

在圖5中，光纖130被描繪為MMF。正如上面參考圖4所論述的，如果在第二光接收器500接收的光信號160包括高階模523，那么光纖130很可能是MMF。然而，在一些實施例中，圖5中的光纖130可能包括SMF。

在第二光接收器500中，ROSA插座140可被配置為在高階模523被PD 180接收之前使其衰減。例如，ROSA插座140可包括SMF短光纖插芯插座，其纖芯直徑508比光纖130的纖芯直徑240小。相應地，高階模523可被引入SMF短插芯包層504，SMF短插芯包層504可使高階模523衰減。此外，ROSA插座140可包括SMF短光纖插芯長度514，SMF短光纖插芯長度514可被限定在光纖130和DEMUX 112之間。SMF短光纖插芯長度514和/或SMF纖芯506的尺寸可被定為保證在低階模521傳播穿過ROSA插座140時，高階模523被衰減。

出口光信號502會被傳送至DEMUX 112。出口光信號502可包括低階模521。DEMUX 112可之后將出口光信號502分離為四個光信號，每個具有特定波長。這四個光信號用箭頭510A-510D來代表。因為高階模523被ROSA插座140衰減，所以光信號510A-510D包括對應于特定波長的低階模521。光信號510A-510D被從DEMUX 112傳送到PD 180。

可針對特定光發(fā)射器150/200/300、特定光纖長度503、特定光纖130(例：OM3或OM4)、某些其他設計標準或其某種組合而限定SMF短光纖插芯長度514和/或纖芯直徑508。例如，光信號160中包括的高階模523的數(shù)量和/或光功率對于光發(fā)射器150可能是已知的。相應地，ROSA插座140的SMF短光纖插芯長度514和/或纖芯直徑508可被限定為使高階模523的數(shù)量和/或光功率衰減。

如圖1-5中所描繪的，各構件是彼此分離的。由本說明書可以理解，這種分離并不代表物理實施例。相反，構件可能被直接地和/或光學地耦合。

圖6是增加模帶寬的示例方法600的流程圖，依照至少一個本文描述的實施例布置。方法600可在例如圖1的系統(tǒng)100中執(zhí)行。另外地或作為一種選擇地，方法600或其中的某部分可能通過以下的一個或多個來執(zhí)行：圖2的第一光發(fā)射器200、圖3的第二光發(fā)射器300、圖4的第一光接收器400、圖5的第二光接收器500或它們的某種組合。雖然作為離散的方框示出，但是各方框可能根據(jù)期望的實施方式而被分為額外的方框、被合并為更少的方框或被消除。

方法600可從方框602開始，其中生成光信號。光信號可通過激光器(例如DFB激光器或VCSEL)產生。光信號可包括WDM光信號，所述WDM光信號通過多路復用一條或多條信道而生成，所述信道每條都由所述激光器中的一個而產生。例如，光信號可能包括多路復用光信號，所述多路復用光信號包括四條信道，其中的一或多條信道可以約10Gbps生成。

在方框604，光信號被光學地傳送到TOSA插座。在一些實施例中，光信號可通過MUX和/或光纖節(jié)段傳送。例如，在光信號包括WDM光信號的實施例中，光信號會通過MUX傳送到TOSA插座。在光信號通過所述MUX傳送的實施例中，MUX可直接地、光學地耦合到TOSA插座，特別是耦合到TOSA插座的纖芯和包層上。在一些實施例中，光纖節(jié)段可被耦合到TOSA插座和MUX之間。

在方框606，測定準MM信號的低階模和準MM信號的高階模。準MM信號可以是從TOSA插座發(fā)射到光纖的光信號。低階模和高階模的測定會通過配置TOSA插座的纖芯直徑和TOSA插座的插座長度而進行。例如，增大插座長度會使更多高階模衰減，這還會降低準MM信號的光功率。相似地，增大纖芯直徑會增加許多高階模，這也會增大準MM信號的光功率和信噪比。

在一些實施例中，所述測定可在構建例如實施方法600的系統(tǒng)100這樣的系統(tǒng)之前產生。另外地或作為一種選擇地，所述測定可能包括選擇特定通信模塊、TOSA插座或光發(fā)射器納入實施方法600的系統(tǒng)。

在方框608，準MM信號從TOSA插座發(fā)送到光纖。準MM信號可包括低階模光信號和高階模光信號。在方框610，在光接收器的ROSA插座處接收準MM信號。

在方框612，充分阻斷準MM信號的高階模。在一些實施例中，所述阻斷包括在ROSA插座處接收準MM信號，所述ROSA插座包括SMF短光纖插芯插座，所述SMF短光纖插芯插座被配置為在高階模被光電探測器接收前使其衰減。

在一些實施例中，高階模的阻斷包括在ROSA插座處接收準MM信號，ROSA插座包括MMF短光纖插芯插座。另外，在這些和其他實施例中，阻斷包括在光電探測器表面上生成ROSA插座出口的圖像。所述圖像的面積可比光電探測器的有效區(qū)更大。例如，有效區(qū)的直徑可能是大約30μm，所述圖像的直徑可能是大約50μm。因此，光電探測器不探測所述圖像中包括高階模的部分。

在一些實施例中，所述阻斷包括在接收器中放置光纖段。所述光纖段可包括比ROSA插座直徑小的纖芯直徑。所述光纖段可阻斷光信號的包括至少某些高階模的部分，從而使得所述高階模不被PD探測到。

在某些實施例中，高階模的阻斷包括將準MM信號沿一或多條SMF傳送，所述SMF光學地將所述ROSA插座和所述TOSA插座耦合在一起。

本領域技術人員將明了，對于這里公開的這些和其他步驟和方法，在過程和方法中執(zhí)行的功能可能會以不同的順序實施。此外，所概述的步驟和操作僅作為示例提供，而且某些步驟和操作可能是可選擇的，可能被合并為更少的步驟和操作，或被擴充附加步驟和操作，而不破壞所公開的實施例。

也可提供前述實施例、實施方式和未特別闡釋的技術的組合，以實現(xiàn)期望的功能。這里公開的示例實施例也可以其他具體的形式呈現(xiàn)。這里公開的示例實施例可能在所有方面中僅被視為說明性的而非限制性的。