Cấu trúc vịng khóa pha quang minh họa ở hình 3.6 áp dụng kỹ thuật sóng mang dẫn đường sử dụng cho tách sóng quang homodyne PSK .Sóng mang dẫn đường này được tạo ra từ điều chế pha khơng hồn tồn ( pha nhỏ hơn 180 0 .Sóng mang dẫn đường cùng với tín hiệu vào được tổ hợp ở bộ ghép định hướng DC 3dB và sau đó được tách sóng bằng bộ thu cân bằng .Tín hiệu ngõ ra của bộ khuếch đại vi sai sẽ là hàm chênh lệch pha được sử dụng để khóa pha bộ dao động nội dưới sự điều khiển của bộ VCO sau khi đi qua bộ lọc vòng .Lưu ý rằng cơng suất của bất kỳ sóng mang được xử dụng cho q trình khóa pha đều trực tiếp làm giảm độ nhạy của bộ thu một lượng tương đương .Hơn nữa công suất của tín hiệu cần thiết để dị pha của sóng mang và được xác định chính xác phụ thuộc vào nhiễu pha của laser nguồn và laser của bộ dao động nội được tổ hợp cũng như băng thơng của PLL .Do đó,băng thơng của vịng tối ưu sẽ cho lỗi pha nhỏ nhất và có thể làm tăng chất lượng của bộ thu quang homodyne.
Hình 3.6:Bộ thu vịng khóa pha quang sóng mang dẫn đường
Bộ thu Homodyne sử dụng vịng khóa pha Costas áp dụng cho tín hiệu điều chế PSK được minh họa ở hình 3.7.Tín hiệu tới bộ thu và tín hiệu dao động nội được tổ hợp ở bộ Optical Hybrid sao cho hai tín hiệu này sẽ lệch pha 900
Hình 3.7 :Bộ thu vịng khóa pha quang Costas
Hai tín hiệu ở ngõ ra của hai bộ tách sóng quang sẽ được khuếch đại ,rồi nhân với nhau ở bộ Mixer.Pha của sóng mang sau đó sẽ được xác định ở bộ lọc thơng thấp .Hơn nữa, tín hiệu điều khiển cũng được lọc và được sử dụng để điều chỉnh tấn số của bộ dao động nội theo cách giống như đã áp dụng ,cho vịng khóa pha quang sóng mang dẫn đường .Tuy nhiên,sử dụng PLL quang Costas cơ ưu điểm là tất cả các mạch tín hiệu bé hơn trước khi trộn có thể được ghép a.c và do đó khơng bị tiêu tốn cơng suất truyền như trong linh kiên sóng mang dẫn đường.