用于减少光学激光输出畸变的系统和方法

技术领域

本发明涉及用于减少光学激光输出中的畸变的系统和方法，更具体地，涉及一个或多个低功率信号整形电路的实施例，以减少光学激光输出中的畸变。

背景技术

光通信系统通常依靠激光二极管来将光信号传输进入光纤。激光器是非线性设备，即使它们是由快速，平滑的电波形驱动，其光学输出通常也会畸变。DML（直接调制激光器）驱动器面临的一个主要的挑战是激光器的非线性行为。根据输入信号，激光器输出脉冲或信号，从逻辑电平零上升至逻辑电平一或类似值。这将产生一个具有上升沿和下降沿的光信号。在一些实施例中，光信号的下降沿比光信号的上升沿会慢很多，而且光信号的上升沿通常显现由于弛豫振荡导致的振铃现象。这样的非线性行为会降低眼图质量，模糊眼图边界及降低整体的传输质量。这导致数据传输速率受限或增加比特误码率。众所周知，使用信号整形电路可以帮助减轻这些非线性的影响。

但是，信号整形电路通常非常耗电，因为其可能应用了差分拓扑，并且仅仅是偏置信号整形电路的结构就会耗电。本发明提出一种解决该技术问题的方法和系统，例如，实现低功率信号整形电路，以减轻激光器的非线性影响。

发明内容

本发明描述了信号整形系统的各种实施例。信号整形系统包括输入端，第一延迟模块，第二延迟模块，反相器，信号加法运算模块，放大器和偏置环路模块。在一个实施例中，输入端用于接收输入信号，其中输入信号是以光信号传输。

在一个实施例中，第一延迟模块用于产生第一延迟信号，第一延迟信号是对输入信号进行了第一延迟处理。

在一个实施例中，第二延迟模块用于产生第二延迟信号，第二延迟信号是对第一延迟信号进行了第二延迟处理。

在一个实施例中，反相器用于将第一延迟信号反相以产生反相的第一延迟信号。

在一个实施例中，信号加法运算模块被用于将反相的第一延迟信号和第二延迟信号相加，以产生具有第二延迟时长的第一脉冲和具有第二延迟时长的第二脉冲。

在一个实施例中，放大器被用于切断第一脉冲并放大第二脉冲。

在一个实施例中，偏置回路模块用于将放大器保持在截止区域附近。

在一个实施例中，第一延迟模块用于产生一个附加延迟，所述附加延迟的长度在0到1比特周期之间。

在一个实施例中，第一延迟模块用于产生一个半比特周期的第一延迟。

在一个实施例中，放大器包括了晶体管，其用于切断第一脉冲并放大第二脉冲。

在一个实施例中，信号整形系统进一步包括可变增益放大器，其用于从信号加法运算模块接收第一脉冲和第二脉冲，并输出到放大器的输入端，所述可变增益放大器用于在放大器的输入端调节第一脉冲和第二脉冲的振幅。

在一个实施例中，放大器包括可变增益放大器。

在一个实施例中，信号整形系统进一步包括电容器，其用于连接信号加法运算模块和放大器。

在一个实施例中，放大器的输出端连接至与信号整形系统相连的激光器的阴极或阳极。

信号整形系统的一种变体包括了输入端，第一反相器，第一延迟器模块，第二延迟模块，第二反相器，信号加法运算模块，放大器和偏置环路模块。

在一个实施例中，输入端用于接收输入信号，其中输入信号是以光信号传输。

在一个实施例中，第一反相器用于对输入信号进行反相并产生反相的输入信号。

在一个实施例中，第一延迟模块用于产生第一延迟信号，第一延迟信号是对反相的输入信号进行了第一延迟处理。

在一个实施例中，第二延迟模块用于产生第二延迟信号，第二延迟信号是对第一延迟信号进行了第二延迟处理。

在一个实施例中，第二反相器用于将第一延迟信号反相以产生反相的第一延迟信号。

在一个实施例中，信号加法运算模块被用于将反相的第一延迟信号和第二延迟信号相加，以产生具有第二延迟时长的第一脉冲和具有第二延迟时长的第二脉冲。

在一个实施例中，放大器被用于放大第一脉冲并切断第二脉冲。

在一个实施例中，偏置回路模块用于将放大器保持在截止区域附近。

在一个实施例中，第一延迟模块用于产生一个附加延迟，所述附加延迟的长度在0到1比特周期之间。

在一个实施例中，第一延迟模块用于产生一个半比特周期的第一延迟。

在一个实施例中，放大器包括晶体管，其用于放大第一脉冲并切断第二脉冲。

在一个实施例中，信号整形系统进一步包括可变增益放大器，其用于从信号加法运算模块接收第一脉冲和第二脉冲，并输出到放大器的输入端，所述可变增益放大器用于在放大器的输入端调节第一脉冲和第二脉冲的振幅。

在一个实施例中，放大器包括可变增益放大器。

在一个实施例中，信号整形系统进一步包括电容器，其用于连接信号加法运算模块和放大器。

在一个实施例中，放大器的输出端连接至与信号整形系统相连的激光器的阴极或阳极。

一种用于减少激光器输出的光学激光中的畸变的方法，包括以下步骤：接收输入信号；将输入信号输入到第一延迟模块并产生第一延迟信号；将第一延迟信号输入到第二延迟模块并生成第二延迟信号；将第一延迟信号输入到反相器并生成反相的第一延时信号；将第二延迟信号和反相的第一延迟信号相加以产生一个脉冲信号，其具有第二延迟时长的第一脉冲和具有第二延迟时长的第二脉冲；将脉冲信号输入到放大器以生成放大的脉冲信号，其中第一脉冲被切断，第二脉冲被放大；将放大的脉冲信号输入激光器的阳极或阴极。

在一个实施例中，在接收输入信号的步骤进一步包括接收单端输入信号或差分输入信号。

在一个实施例中，在将输入信号输入到第一延迟模块的步骤进一步包括产生半比特周期的第一延迟。

在一个实施例中，在减少激光器输出的光学激光中的畸变的方法中，进一步包括由一个偏置环路模块对放大器的输入信号进行偏置的步骤。

在一个实施例中，在减少激光器输出的光学激光中的畸变的方法中，进一步包括将放大器保持在靠近截止区域的步骤。

在一个实施例中，在减少激光器输出的光学激光中的畸变的方法中，在将输入信号输入到第一延迟模块的步骤之前，进一步包括将输入信号反相的步骤。

在一个实施例中，在减少激光器输出的光学激光中的畸变的方法中，在将脉冲信号输入到放大器的步骤之前，进一步包括调节脉冲信号的步骤。

在一个实施例中，在减少激光器输出的光学激光中的畸变的方法中，在将脉冲信号输入到放大器的步骤之前，进一步包括交流耦合步骤。

应理解，所属领域的技术人员从以下详细描述将容易了解本发明技术的其它配置，其中借助于说明而展示且描述本发明技术的各种配置。如将认识到，本发明技术能够具有其它和不同的配置，且其若干细节能够在各种其它方面中进行修改，全都不脱离本发明技术的范围。因此，附图和具体实施方式应被视为本质上是说明性的而不是限制性的。

附图说明

在所附权利要求书中阐述本发明技术的特征。然而，出于阐释的目的，在以下图式中阐述本发明技术的若干实施例。

图1图示根据本文描述的用于减少光学激光输出畸变的第一实施例的示例性信号整形系统。

图2图示根据本文描述的用于减少光学激光输出畸变的第二实施例的示例性信号整形系统。

图3图示根据本文描述的用于减少光学激光输出畸变的第三实施例的示例性信号整形系统。

图4图示与如图1所示的信号整形系统相关联的一组示例性信号波形图。

图5图示与如图2所示的信号整形系统相关联的一组示例性信号波形图。

图6图示与如图3所示的信号整形系统相关联的一组示例性信号波形图。

具体实施方式

下文阐述的详细描述是意图作为对标的技术的多种配置的描述，且并非意图表示可实践标的技术的仅有配置。附图并入本文中并且构成详细描述的一部分。出于提供对标的技术的透彻理解的目的，所述详细描述包括具体细节。然而，本发明技术不限于本文中阐述的特定细节，且可以在没有这些特定细节的情况下加以实践。在一些情况下，以框图形式示出结构和组件以避免混淆标的技术的概念。

本文描述了信号整形系统的各种实施例，例如，包括一个或多个低功率信号整形电路，以减少光学激光器输出中的畸变。在一些实施例中，光学激光器包括一个差分输出，其中差分输出的一端可以是阴极输出，其连接到激光二极管的阴极；差分输出的另一端可以是阳极输出，连接到激光二极管的阳极。在本文中，通过一个或多个信号整形电路，将一种或多种电流脉冲，以并行于光学激光器的输出信号的方式，输入到光学激光器的阴极输出端或阳极输出端。一个或多个信号整形电路接收的输入信号与输入到光学激光器的输入信号相同。

在一些实施例中，一个或多个信号整形电路的输入信号做了延迟处理，然后从光学激光器的输入信号中减去，得到一个或更多的脉冲波形，其与输入信号波形的上升沿和下降沿在时间上相关联。输入信号的延迟量可以代表脉冲的持续时间。在一些实施例中，延迟量在半比特周期到一比特周期之间。

图1图示根据本文描述的用于减少光学激光输出畸变的第一实施例的示例性信号整形系统。图1所示的信号整形系统100是一个信号整形系统，对输入信号进行整形并输出整形后的信号。例如，信号整形系统100对驱动信号进行整形，以将其输入到光输出元件，诸如激光器。然而，信号整形系统100整形的信号不限于输入到光输出元件的驱动信号。

如图1中所示，信号整形系统100包括输入端102，光学激光器104，光学激光器第一输出端106和光学激光器第二输出端108，激光二极管110，第一延迟模块112，第二延迟模块114，反相器116，信号加法运算模块118，电容器120，放大器122，第一电阻器126，偏置回路模块128，第二电阻器130。在一些实施例中，输入端102用于接收信号，该信号可以是差分信号，例如包括一个正常相位的信号和一个反向相位的信号。输入端102连接到光学激光器104和第一延迟模块112。光学激光器104输出差分输出端，包括光学激光器第一输出端106和光学激光器第二输出端108，其二者作为激光二极管110的输入端。在一些实施例中，光学激光器第一输出端106可以连接到激光二极管110的阳极，光学激光器第二输出端108可以连接到激光二极管110的阴极。在一个实施例中，激光二极管110的电流定义为从阴极到阳极为正。光学激光器104的差分输出是电流信号，其上升沿和下降沿分别与来自输入端102的信号的上升沿和下降沿相关。在一些实施例中，第一延迟模块112对输入端102的输出进行第一延迟处理，产生了第一延迟信号，并且将第一延迟信号作为第一延迟模块112的输出提供给第二延迟模块114和反相器116。在一些实施例中，第一延迟可以设定为，例如小于比特周期的10％或为零。在一些实施例中，第一延迟模块112可以不被使用。在一些实施例中，第二延迟模块114对第一延迟模块112的输出进行第二延迟处理。在此实施例中，第一延迟模块112的输出信号是将输入端102的信号延迟了第一延迟量。第二延迟模块114的输出信号是将输入端102处的信号延迟了第一延迟量和第二延迟量之和。反相器116将来自第一延迟模块112的信号进行反相。来自第二延迟模块114的输出信号和来自反相器116的输出信号连接到信号加法运算模块118的输入端。在一些实施例中，信号加法运算模块118是一个将从第二延迟模块114输出的信号和从反相器116输出的信号相加的模块，这可以产生脉冲信号。在一些实施例中，从信号加法运算模块118输出的脉冲信号被输入到电容器120，其可以用作交流耦合模块。在一些实施例中，放大器122包括晶体管124和第一电阻器126。电容器120的输出信号连接到放大器122的输入，例如晶体管124的栅极。在一些实施例中，可以不使用电容器120，从信号加法运算模块118输出的脉冲信号可以直接输入到放大器122。放大器122，或本文所设计的任何其他放大器，可以是任何类型的放大器，其被配置为可调整（向上或向下）信号的大小，相位或任何其他元素。如本文所述，放大器在将多个信号合并时（例如通过加法或减法）调整信号的幅度或相位，或者幅度和相位，以维持信号电平。本文描述的放大器还可以当作缓冲器。放大器可以是单级或多级放大器，并可根据需要具有相关的偏置和可选的反馈。晶体管124的源极连接到电阻器126，然后电阻器126接地。晶体管124的源极处的信号被输入到偏置回路模块128。偏置回路模块128的输出被输入到电阻器130。从电阻器130输出的信号被输入回到放大器122的输入端，例如晶体管124的栅极。因此，晶体管124的偏压接近于导通阈值或截止区域。这样，在信号上升沿上的脉冲输入至晶体管124后就会被放大，这是因为晶体管124的栅极电压高于晶体管124的阈值电压而导通。在信号的下降沿上的脉冲输入至晶体管124后会被截止，因为晶体管124的栅极处的电压低于晶体管124的阈值电压，其可以将晶体管进一步推入截止区域。晶体管124使用反馈回路，例如偏置回路模块128，将其保持在截止区域附近。与常规电流模式逻辑（CML）阶段相比，由于降低了偏置电流，因此对降低功耗很有用。放大器122的输出可以被输入到光学激光器104的输出之一。在这个实施例中，放大器122的输出端，例如晶体管124的漏极，输出的信号被输入到光学激光器第一输出端106，其可以连接到激光二极管的阳极。从信号加法运算模块118输出的信号里的正脉冲可以通过放大器122被放大，而从信号加法运算模块118输出的信号里的负脉冲可以被切断，从而可以将放大的正脉冲输入到激光二极管110的阳极。此被放大的正脉冲输入可能刚好在光学激光器第一输出端106的输出信号的上升沿，这是由于第一延迟模块112产生的延迟可以设定为非常短或为零。这可能会在激光电流中产生负脉冲。

输入端102与放大器122的输入端之间可能存在额外的延迟。此额外的延迟可用于使输入端102的信号的边沿和放大器122输出的脉冲信号的边沿同步，以补偿两个信号路径的任何延迟不匹配。脉冲信号的延迟和幅度都是独立可编程的。第一延迟模块112和第二延迟模块114的延迟控制信号可以是固定的，或者可以基于算法或查找表改变，或者由用户在制造时或操作过程中进行设置。脉冲的幅度可以通过在放大器122之前的阶段使用可变增益放大器，在放大器的输入端改变脉冲的幅度来调节，或者直接使用可变增益放大器作为放大器本身来调节。放大器122的输出的脉冲幅度可以与输入到输入端102的信号幅度成比例地相关。

图2图示根据本文描述的用于减少光学激光输出畸变的第二实施例的示例性信号整形系统。图2所示的信号整形系统200是一个信号整形系统，对输入信号进行整形并输出整形后的信号。例如，信号整形系统200对驱动信号进行整形，以将其输入到光输出元件，诸如激光器。然而，要由信号整形系统200整形的信号不限于输入到光输出元件的驱动信号。

如图2中所示，信号整形系统200包括输入端202，光学激光器204，光学激光器第一输出端206和光学激光器第二输出端208，激光二极管210，第一反相器211，第一延迟模块212，第二延迟模块214，第二反相器216，信号加法运算模块218，电容器220，放大器222，第一电阻器226，偏置回路模块228，第二电阻器230。在一些实施例中，输入端202可以用于接收信号，该信号可以是差分信号，例如包括一个正常相位的信号和一个反向相位的信号。输入端202连接到光学激光器204和第一反相器211。激光器204输出差分输出端，包括光学激光器第一输出端206和光学激光器第二输出端208，其二者作为激光二极管210的输入端。在一些实施例中，光学激光第一输出端206可以连接到激光二极管210的阳极，光学激光器第二输出端208可以连接到激光二极管210的阴极。在一个实施例中，激光二极管210的电流被定义为从阴极到阳极为正。光学激光器204的差分输出是电流信号，其上升沿和下降沿分别与来自输入端202的信号的上升沿和下降沿相关。在一些实施例中，第一反相器211将来自输入端202的信号反相，并将反相的信号输出到第一延迟模块212的输入端。在一些实施例中，第一延迟模块212对反相器211的输出进行第一延迟处理，产生第一延迟信号，并且将第一延迟信号作为第一延迟模块212的输出提供给第二延迟模块214和第二反相器216。在一些实施例中，所述第一延迟可以被设定为半比特周期或任何值，使得脉冲信号可以输入到激光输出周期中，例如眼图之类。在一些实施例中，第二延迟模块214对第一延迟模块212的输出进行第二延迟处理。在此实施例中，第一延迟模块212的输出信号是将输入端202处的信号的反相信号延迟了第一延迟量。第二延迟模块214的输出信号是将输入端202处的信号的反相信号延迟了第一延迟量和第二延迟量之和。第二反相器216将来自第一延迟模块212的第一延迟信号反相。第二延迟模块214的输出信号和第二反相器216的输出信号连接到信号加法运算模块218的输入端。在一些实施例中，信号加法运算模块218是一个将从第二延迟模块214输出的信号和第二反相器216输出的信号相加的模块，这可以产生脉冲信号。在一些实施例中，从信号加法运算模块218输出的脉冲信号被输入到电容器220，其可以用作交流耦合模块。在一些实施例中，放大器222包括晶体管224和第一电阻器226。电容器220的输出信号连接到放大器222的输入端，例如晶体管224的栅极。在一些实施例中，可以不使用电容器220，从信号加法运算模块218输出的脉冲信号可以直接输入到放大器222。放大器222，或本文所设计的任何其他放大器，可以是任何类型的放大器，其被配置为可调整（向上或向下）信号的幅度，相位或任何其他元素。如本文所述，放大器在信号合并时（例如通过加法或减法）调整信号的幅度或相位，或者幅度和相位，以维持信号电平。本文描述的放大器还可以当作缓冲器。放大器可以是单级或多级放大器，并可根据需要具有相关的偏置和可选的反馈。晶体管224的源极连接到电阻器226，然后电阻器226接地。晶体管224的源极处的信号被输入到偏置回路模块228。偏置回路模块228的输出被输入到电阻器230。从电阻器230输出的信号被输入回到放大器222的输入端，例如晶体管224的栅极。因此，晶体管224的偏压接近于导通阈值或截止区域。这样，在信号上升沿上的脉冲输入至晶体管224后就会被放大，这是因为晶体管224的栅极电压高于晶体管224的阈值电压而导通。在信号的下降沿上的脉冲输入至晶体管224后会被截止，因为晶体管224的栅极处的电压低于晶体管224的阈值电压，其可以将晶体管进一步推入截止区域。晶体管224使用反馈回路，例如偏置回路模块228，将其保持在截止区域附近。与常规电流模式逻辑（CIVIL）阶段相比，由于降低了偏置电流，因此对降低功耗很有用。放大器222的输出可被输入到光学激光器204的输出之一。在这个实施例中，放大器222的输出端，例如晶体管224的漏极，输出的信号被输入到光学激光器第二输出端208，其可以连接到激光二极管的阴极。从信号加法运算模块218输出的信号里的正脉冲可以被放大器222放大，而从信号加法运算模块218输出的信号里的负脉冲可以被切断，从而可以将放大的正脉冲输入到激光二极管210的阴极。这可能会在激光二极管210中的激光电流中产生正脉冲。

如果信号整形电路获得的输入信号与光学激光器的输入信号的极性相同，信号整形电路产生的脉冲可能只会被加到光学激光器输出的信号的上升沿。如果输入信号在到达信号整形电路前被反相了，信号整形电路产生的脉冲可能只会被加到光学激光器输出的信号的下降沿。

图3图示根据本文描述的用于减少光学激光输出畸变的第三实施例的示例性信号整形系统。图3所示的信号整形系统300是一个信号整形系统，对输入信号进行整形并输出整形后的信号。例如，信号整形系统300对驱动信号进行整形，以将其输入到光输出元件，诸如激光器。然而，要由信号整形系统300整形的信号不限于输入到光输出元件的驱动信号。

如图3所示，信号整形系统300包括输入端302，光学激光器304，光学激光器第一输出端306和光学激光器第二输出端308，激光二极管310，第一反相器312，第一延迟模块314，第二延迟模块316，第二反相器318，信号加法运算模块320，电容器322，放大器324，第一电阻器328，偏置回路模块330，第二电阻器332。在一些实施例中，输入端302可以用于接收信号，该信号可以是差分信号，例如包括一个正常相位的信号和一个反向相位的信号。输入端302连接到光学激光器304和第一反相器312。激光器304输出差分输出，包括光学激光器第一输出端306和光学激光器第二输出端308，其二者作为激光二极管310的输入端。在一些实施例中，光学激光器第一输出端306可以连接到激光二极管310的阳极，光学激光器第二输出端308可以连接到激光二极管310的阴极。在一个实施例中，激光二极管310的电流被定义为从阴极到阳极为正。光学激光器304的差分输出是电流信号，其上升沿和下降沿分别与来自输入端302的信号的上升沿和下降沿相关。在一些实施例中，第一反相器312将来自输入端302的信号反相，并将反相的信号输出到第一延迟模块314的输入端。在一些实施例中，第一延迟模块314对反相器312的输出进行第一延迟处理，产生第一延迟信号，并且将第一延迟信号作为第一延迟模块314的输出提供给第二延迟模块316和第二反相器318。在一些实施例中，第一延迟可以设定，例如设定为小于比特周期的10％或为零。在一些实施例中，第一延迟模块314可以不被使用。在一些实施例中，第二延迟模块316对第一延迟模块314的输出进行第二延迟处理。在此实施例中，第一延迟模块314的输出信号是将输入端302处信号的反相信号延迟了第一延迟量。第二延迟模块316是将输入端302处信号的反相信号延迟了第一延迟量和第二延迟量之和。第二反相器318将来自第一延迟模块314的第一延迟信号反相。第二延迟模块316的输出信号和第二反相器318的输出信号连接到信号加法运算模块320的输入端。在一些实施例中，信号加法运算模块320是一个将从第二延迟模块316输出的信号和第二反相器318输出的信号相加的模块，这可能会产生脉冲信号。在一些实施例中，从信号加法运算模块320输出的脉冲信号被输入到电容器322，其可以用作交流耦合模块。在一些实施例中，放大器324包括晶体管326和第一电阻器328。电容器322的输出信号连接到放大器324的输入端，例如晶体管326的栅极。在一些实施例中，可以不使用电容器322，从信号加法运算模块320输出的脉冲信号可以直接输入到放大器324。放大器324，或本文所设计的任何其他放大器，可以是任何类型的放大器，其被配置为可调整（向上或向下）信号的幅度，相位或任何其他元素。如本文所述，放大器在信号合并时（例如通过加法或减法）调整信号的幅度或相位，或者幅度和相位，以维持信号电平。本文描述的放大器还可以当作缓冲器。放大器可以是单级或多级放大器，并可根据需要具有相关的偏置和可选的反馈。晶体管326的源极连接到电阻器328，然后电阻器328接地。晶体管326的源极处的信号被输入到偏置回路模块330。偏置回路模块330的输出被输入到电阻器332。从电阻器332输出的信号被输入回到放大器324的输入端，例如晶体管326的栅极。因此，晶体管326的偏压接近于导通阈值或截止区域。这样，在信号上升沿上的脉冲输入至晶体管326后就会被放大，这是因为晶体管326的栅极电压高于晶体管326的阈值电压而导通。在信号的下降沿上的脉冲输入至晶体管326后会被截止，因为晶体管326的栅极处的电压低于晶体管326的阈值电压，其可以将晶体管进一步推入截止区域。晶体管326使用反馈回路，例如偏置回路模块330，将其保持在截止区域附近。与常规电流模式逻辑（CIVIL）阶段相比，由于降低了偏置电流，因此对降低功耗很有用。放大器324的输出信号可被输入到光学激光器304的输出端之一。在这个实施例中，放大器324的输出端，例如晶体管326的漏极，输出的信号被输入到光学激光器第一输出端306，其可以连接到激光二极管310的阳极。从信号加法运算模块320输出的信号里的正脉冲可以被放大器324放大，而从信号加法运算模块320输出的信号里的负脉冲可以被切断，从而可以将放大的正脉冲输入到激光二极管310的阳极。此被放大的正脉冲输入可能刚好在光学激光器第一输出端306的输出信号的上升沿，这是由于第一延迟模块314可以设定为非常短或为零。由于放大器324的的输出信号可能被连接到激光二极管310的阳极，这可能会在激光电流中产生负脉冲。

图4图示与如图1所示的信号整形系统相关联的一组示例性信号波形图。

水平轴430显示的是时间，而垂直轴440显示的是信号幅度。信号波形401是输入端102的示例输入信号，其也作为光学激光器104和第一延迟模块112的输入信号。波形410是如图1所示的第一延迟模块112的输出信号。可以看出，它是随时间变化的，并且包括上升沿421和下降沿422。如图4中所示，信号波形410的上升沿421和下降沿422被延迟了Tb的量。又如图4所示，Tb是空值。在一些实施例中，Tb可以非常短。信号波形410作为输入信号输入到第二延迟模块114和反相器116。信号波形411是第二延迟模块114的输出信号。如图4中所示，对比信号波形410，信号波形411的上升沿423和下降沿424被延迟了Tp的量。信号波形413是反相器116的输出，如图所示，信号波形413为信号波形410的反相。信号波形411和信号波形413作为输入信号输入到信号加法运算模块118。信号波形414是信号加法运算模块118的输出信号。如图4中所示，信号波形411和信号波形413相加，得到的信号是正脉冲和负脉冲，其持续时间与Tp的量有关。信号波形414可以输入到放大器122，可能通过亦或不通过可以用作交流耦合模块的电容器120。信号波形419是放大器122的输出信号，如图中所示，负脉冲被切断，仅保留了正脉冲。信号波形419可以被注入到如图1中所示的光学激光器第一输出端106中。在信号波形419被输入后，激光二极管110中观察到的电流信号是信号波形420。由于从光学激光器104输出的电流信号是与输入端102的信号的上升沿和下降沿相关联，因此输入端102中的信号出现上升沿时，激光二极管110处将有一个正电流。激光二极管110的电流方向是从阴极到阳极。光学激光器第一输出端106连接到激光二极管的阳极。因此，在激光二极管110中存在正电流时，光学激光器第一输出端106会有负电流。因此，当信号波形401处有上升沿时，信号波形420的值变为正。当一个正脉冲输入到光学激光器第一输出端106，这可能会减少激光二极管110从阴极到阳极的电流。因此，信号波形419中的一个正脉冲可能会在信号波形420中产生一个负脉冲。如图4中所示，在信号波形420中的下降沿425处产生了负脉冲，与信号波形419的正脉冲相关联。

图5图示与如图2所示的信号整形系统相关联的一组示例性信号波形图。

水平轴540显示的是时间，而垂直轴550显示的是信号幅度。信号波形501是输入端202的示例输入信号，其也作为光学激光器204和第一延迟模块212的输入信号。信号波形530是第一反相器211的输出信号，如图所示，信号波形530是信号波形501的反相。信号波形510是如图2所示的第一延迟模块212的输出信号。可以看出，它是随时间变化的，包括下降沿521和上升沿522。如图5中所示，信号波形510的下降沿521和上升沿522被延迟了Tb的量。Tb可以等于半比特周期。信号波形510作为输入信号被输入到第二延迟模块214和第二反相器216。信号波形511是第二延迟模块214的输出信号。如图5中所示，对比信号波形510，信号波形511的下降沿523和上升沿524被延迟了Tp的量。信号波形513是第二反相器216的输出信号，如图所示，信号波形513是信号波形510的反相。信号波形511和信号波形513作为输入信号输入到信号加法运算模块218。信号波形514是信号加法运算模块218的输出信号。如图5中所示，信号波形511和信号波形513相加，得到的信号为正脉冲和负脉冲，其持续时间与Tp的数量有关。信号波形514可以输入到放大器222，可能通过亦或不通过可以用作交流耦合模块的电容器220。信号波形519是放大器222的输出信号，如图中所示，负脉冲被切断，仅保留了正脉冲。信号波形519可以被输入到如图2中所示的光学激光器第二输出端208中。在信号波形519被输入到光学激光器第二输出端208后，激光二极管210中观察到的电流信号是信号波形520。由于从光学激光器204输出的电流信号是与输入端202的信号的上升沿和下降沿相关联，因此输入端202中的信号出现上升沿时，激光二极管210处将有一个正电流。激光二极管210的电流方向是从阴极到阳极。光学激光器第二输出端208连接到激光二极管阳极。因此，当信号波形501处有上升沿时，信号波形520的值变为正。当正脉冲输入到光学激光器第二输出端208，这可能会增加激光二极管210从阴极到阳极的电流，因为光学激光器第二输出端208可以连接到激光二极管210的阴极。因此，信号波形519中的一个正脉冲可能会在信号波形520中产生一个正脉冲。如图5中所示，信号波形520的上升沿525在被延迟了Tb的量后产生了一个正脉冲，与信号波形519中的正脉冲相关联。

图6图示与如图3所示的信号整形系统相关联的一组示例性信号波形图。

水平轴640显示的是时间，而垂直轴650显示的是信号幅度。信号波形601是输入端302的示例输入信号，其作为光学激光器304和第一反相器312的输入信号。信号波形630是第一反相器312的输出，如图所示，信号波形630是信号波形601的反相。信号波形610是如图3所示的第一延迟模块314的输出信号。可以看出，它是随时间变化的，包括下降沿621和上升沿622。如图6中所示，对比波形信号630，信号波形610下降沿621的上升沿622被延迟了Tb的量。又如图6所示，Tb为空。在一些实施例中，Tb可以非常短。信号波形610作为输入信号被输入到第二延迟模块316和第二反相器318。信号波形611是第二延迟模块316的输出信号。如图6中所示，与信号波形610相比较，信号波形611的下降沿623和上升沿624被延迟了Tp的量。信号波形613是第二反相器318的输出，如图所示，信号波形613是信号波形610的反相。信号波形611和信号波形613作为输入信号被输入到信号加法运算模块320。信号波形614是信号加法运算模块320的输出信号。如图6中所示，信号波形611和信号波形613相加，得到的信号为正脉冲和负脉冲，其持续时间与Tp的量相关。信号波形614可以输入到放大器324，可能通过亦或不通过可以用作交流耦合模块电容器322。信号波形619是放大器324的输出信号，如图中所示，负脉冲被切断，仅保留了正脉冲。信号波形619可以被输入到如图3中所示的光学激光器第一输出端306中。在信号波形619输入后，在激光二极管310处观察到的电流信号是信号波形620。由于从光学激光器304输出的电流信号是与输入端302的信号的上升沿和下降沿相关联，因此输入端302中的信号出现上升沿时，激光二极管310处将有一个正电流。激光二极管310的电流方向为阴极到阳极为正。光学激光器第一输出端306连接到激光二极管的阳极。因此，在激光二极管310中存在正电流时，光学激光器第一输出端306处会有负电流。因此，当信号波形601处有上升沿时，信号波形620的值变为正。当一个正脉冲输入到光学激光器第一输出端306，这可能会减少从激光二极管310的阴极到阳极的电流。因此，信号波形619中的一个正脉冲可能会在信号波形620中产生一个负脉冲。如图6中所示，在信号波形620的上升沿625处产生了负脉冲，与信号波形619中的正脉冲相关联。

激光器的光输出通常会有带振铃效应的上升沿，并在光学激光器的输出信号的上升沿发生初始过冲，而此后当光学激光器的输出信号下降沿非常缓慢的时候，又会发生下冲。这是前面提到的畸变的结果。如波形图（图4，图5，图6）所示，本发明可以通过在光学激光器的输出信号的所需位置处建立正脉冲或负脉冲来帮助减少所有这些畸变。所有这三个实施例都可以并行应用并独立控制，并且本发明描述的信号整形系统的配置不限于这三个实施例。

从主输入端到晶体管的输入端，系统是线性的，众所周知，线性系统中模块的顺序可以重新排列，而结果输出可能是一样的。因此，如前所述的模块的顺序仅仅是可能的实施例之一，不应视为对本发明的限制。