Pilotes laser (également appelé pilote de diode laser et parfois contrôleur de diode laser) désigne un appareil chargé de convertir des données numériques ultra-rapides en signaux analogiques utilisés pour commander des diodes laser. On trouve des diodes laser dans de nombreux produits, notamment les lecteurs de CD et de DVD, et les interfaces de fibres optiques. Parmi les applications types, citons la commande des diodes laser intégrées dans les interfaces de réseaux locaux ou urbains multidébits, de technologie Fibre Channel et SONET/SDH (réseau optique synchrone/hiérarchie numérique synchrone). Le débit de ces applications peut atteindre des dizaines de GHz sur les systèmes ultra-rapides.

Ces composants peuvent permettre un contrôle en circuit fermé de la puissance moyenne d'une diode à laser continu. Dans ce cas, la boucle de régulation ajuste le courant de polarisation au niveau de la diode laser afin de conserver une sortie de courant constante au niveau d'une photodiode de contrôle (MPD). Ils peuvent intégrer une alarme de panne signalant la fin de vie d'un laser ou la dégradation d'une diode laser (défaillance imminente).

Pour que les données soient transmises par le laser, le flux de données numérique est converti en signal analogique qui module le courant du laser. Ce flux de données numérique atteint un amplificateur différentiel terminé de 50 Ω en tant que paire différentielle. Ce flux numérique différentiel est converti en sortie en mode courant différentiel conçu pour piloter une charge de 50 Ω. La diode laser est généralement installée en série avec des résistances pour assurer l'adaptation. Les appareils acceptent les interfaces série PECL ou CML à haute vitesse au niveau de leurs entrées. Ils possèdent également des entrées Enable pour activer le pilote ; il est possible de sélectionner et de permuter la polarité des données.

Les appareils ultra-rapides prenant en charge un débit supérieur à 10 GHz incluent des égaliseurs afin de compenser les pertes liées aux câbles et aux connecteurs. Ces normes incluent des interfaces comme Ethernet à 10 Gbits (10GBASE-SR). La gigue est extrêmement importante dans les communications à haute vitesse. Il s'agit d'un bruit de phase lié à l'horloge incorporée au flux de données lui-même. La gigue doit se limiter à quelques picosecondes afin de garantir l'intégrité des données. Les données sont envoyées selon une forme d'onde différentielle analysée en stockant les transitions successives de bits qui se produisent dans le signal analogique. Lorsqu'elles se chevauchent, elles créent un motif appelé œil. La gigue détermine l'ouverture de l'œil. Il est préférable que l'œil ait une grande amplitude pour garantir une réception correcte des données avec un taux acceptable d'erreurs sur les bits au niveau du récepteur distant.