專利名稱：光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊及其激光發(fā)射單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及光纖通信技術(shù)，尤其涉及一種光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊及其激光發(fā)射單
J Li ο
背景技術(shù)：
在如圖1所示的無源光網(wǎng)絡(luò)中，0LT(0ptical Line Terminator,光線路終端)通常設(shè)置在光纖通信系統(tǒng)的接入網(wǎng)系統(tǒng)的中心局，OLT負(fù)責(zé)將交換機(jī)中的電信號數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為光信號數(shù)據(jù)發(fā)送出去，并且接收外部傳送來的光信號，將其轉(zhuǎn)化為電信號輸送給交換機(jī)。OLT通過ODN (光饋線網(wǎng)絡(luò))與ONU (optocal net unit，光網(wǎng)絡(luò)單元)光模塊相連，ONU光模塊通常設(shè)置在局端，即用戶端或者大樓；Splitter為“分光器” 一般有2N個(gè)均分端口，如果輸入端口的光強(qiáng)為I，則每個(gè)輸出端口的光強(qiáng)為1/N。對于一個(gè)光接入系統(tǒng)，一般是I個(gè)OLT放在電信中心局，然后通過分光器，一般至少是I分32，或者I分64甚至I分128，即I個(gè)OLT帶32或64或128個(gè)ONU光模塊。每個(gè)ONU光模塊都與一個(gè)ONU系統(tǒng)設(shè)備相連，用以將ONU系統(tǒng)設(shè)備的電信號轉(zhuǎn)換為光信號在上行方向上發(fā)送至0LT。由于用戶并非需要持續(xù)、無間斷地上傳數(shù)據(jù)，因此，ONU光模塊的激光發(fā)射單元通常不是采用連續(xù)發(fā)射的方式工作，而是采用突發(fā)發(fā)射的方式工作，以適應(yīng)用戶并不連續(xù)發(fā)送上行數(shù)據(jù)的情況；也就是說，當(dāng)ONU光模塊接收到用戶發(fā)送的上行包后，才向上行方向發(fā)射光信號。然而，現(xiàn)有技術(shù)中的ONU光模塊在進(jìn)行突發(fā)發(fā)射光信號時(shí)，突發(fā)時(shí)間較長，無法在一個(gè)較短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)入正常工作狀態(tài)進(jìn)行光信號的正常發(fā)射，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)傳輸效率較低。因此，現(xiàn)有技術(shù)的ONU光模塊具有減小突發(fā)時(shí)間、提高網(wǎng)絡(luò)傳輸效率的需求
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的實(shí)施例提供了一種無源光網(wǎng)絡(luò)及其光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊，用以減少突發(fā)發(fā)射光信號的突發(fā)時(shí)間，提高網(wǎng)絡(luò)傳輸效率。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供了一種光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊，其中包括激光發(fā)射單元，所述激光發(fā)射單元中包括激光器及其驅(qū)動(dòng)電路，所述驅(qū)動(dòng)電路用以接收ONU系統(tǒng)設(shè)備發(fā)送的電信號，根據(jù)接收的電信號驅(qū)動(dòng)所述激光器進(jìn)行激光發(fā)射；其中，所述驅(qū)動(dòng)電路的偏置電流提供管腳通過電感與所述激光器的陰極相連；所述驅(qū)動(dòng)電路的一個(gè)調(diào)制電流提供管腳通過第一電阻與所述激光器中的激光發(fā)射二極管的陰極相連。所述驅(qū)動(dòng)電路的另一個(gè)調(diào)制電流提供管腳通過第二電阻與所述激光器中的激光發(fā)射二極管的陽極相連，并且第二電阻與第一電阻匹配。所述驅(qū)動(dòng)電路還用于監(jiān)測流過所述激光器內(nèi)置的ro管的電流，根據(jù)監(jiān)測的電流調(diào)整輸出到所述激光器的偏置電流，保證激光器輸出的光功率穩(wěn)定。較佳地，所述激光器為CML激光器。所述光模塊采用SFP封裝形式，其管腳定義與現(xiàn)有的ONU光模塊的管腳定義相兼容。進(jìn)一步，所述光模塊還包括激光接收單元，用以接收無源光網(wǎng)絡(luò)中的下行光信號，并將接收的光信號轉(zhuǎn)換為電信號發(fā)送給ONU系統(tǒng)設(shè)備。所述ONU光模塊發(fā)射的光信號的波長位于C波段或L波段。根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)方面，還提供了一種激光發(fā)射單元，包括激光器及其驅(qū)動(dòng)電路，所述驅(qū)動(dòng)電路用以接收ONU系統(tǒng)設(shè)備發(fā)送的電信號，根據(jù)接收的電信號驅(qū)動(dòng)所述激光器進(jìn)行激光發(fā)射；其中，所述驅(qū)動(dòng)電路的偏置電流提供管腳通過電感與所述激光器的陰極相連；所述驅(qū)動(dòng)電路的一個(gè)調(diào)制電流提供管腳通過第一電阻與所述激光器中的激光發(fā)射二極管的陰極相連。所述驅(qū)動(dòng)電路的另一個(gè)調(diào)制電流提供管腳通過第二電阻與所述激光器中的激光發(fā)射二極管的陽極相連，并且第二電阻與第一電阻匹配。所述驅(qū)動(dòng)電路還用于監(jiān)測流過所述激光器內(nèi)置的ro管的電流，根據(jù)監(jiān)測的電流調(diào)整輸出到所述激光器的偏置電流，保證激光器輸出的光功率穩(wěn)定。較佳地，所述激光器為CML激光器。本實(shí)用新型實(shí)施例的ONU光模塊的激光發(fā)射單元中，由于驅(qū)動(dòng)電路的偏置電流提供管腳通過電感與所述激光器中的激光發(fā)射二極管的陰極相連，驅(qū)動(dòng)電路的一個(gè)調(diào)制電流提供管腳通過第一電阻與所述激光器中的激光發(fā)射二極管的陰極相連，偏置電流不會消耗在第一電阻上，從而在短時(shí)間內(nèi)可以為激光器提供足夠的偏置電流，使得激光器以及ONU光模塊在進(jìn)行突發(fā)發(fā)射光信號時(shí)，可以在一個(gè)較短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)入正常工作狀態(tài)進(jìn)行光信號的正常發(fā)射；由于采用驅(qū)動(dòng)器的偏置電流通過電感接入激光器的陰極，調(diào)制電流則不會受到電感對交流信號的阻隔作用，從而加載在激光器上，形成調(diào)制。由此，ONU光模塊及其激光發(fā)射單元可以在一個(gè)較短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)入正常工作狀態(tài)進(jìn)行光信號的正常發(fā)射，減小突發(fā)時(shí)間，提供網(wǎng)絡(luò)傳輸效率。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)的無源光網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的ONU光模塊中的激光發(fā)射單元內(nèi)部結(jié)構(gòu)電路框圖；圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的激光器的內(nèi)部電路示意圖；圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例的激光器及其驅(qū)動(dòng)電路的具體電路圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下參照附圖并舉出優(yōu)選實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。然而，需要說明的是，說明書中列出的許多細(xì)節(jié)僅僅是為了使讀者對本實(shí)用新型的一個(gè)或多個(gè)方面有一個(gè)透徹的理解，即便沒有這些特定的細(xì)節(jié)也可以實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的這些方面。本申請使用的“模塊”、“系統(tǒng)”等術(shù)語旨在包括與計(jì)算機(jī)相關(guān)的實(shí)體，例如但不限于硬件、固件、軟硬件組合、軟件或者執(zhí)行中的軟件。例如，模塊可以是，但并不僅限于處理器上運(yùn)行的進(jìn)程、處理器、對象、可執(zhí)行程序、執(zhí)行的線程、程序和/或計(jì)算機(jī)。本實(shí)用新型實(shí)施例的ONU光模塊中的激光發(fā)射單元，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)電路框圖，如圖2所示，包括激光器201及其驅(qū)動(dòng)電路202。驅(qū)動(dòng)電路202用以接收ONU系統(tǒng)設(shè)備發(fā)送的電信號，根據(jù)接收的電信號驅(qū)動(dòng)激光器201發(fā)射激光(光信號)。圖3示出了激光器201的內(nèi)部電路示意圖。圖3中的1_9表示激光器封裝后的外
接管腳。從圖3可以看出，激光器的陰極通過第4管腳和第7管腳分別通過一個(gè)電阻(RF)和電感(LI)輸出。通常，驅(qū)動(dòng)電路提供的偏置電流和調(diào)制電流的管腳都是與第4管腳相連。本實(shí)用新型的發(fā)明人對現(xiàn)有技術(shù)的電路進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)這種連接方式應(yīng)用在連續(xù)發(fā)射模式下沒有問題，但是如果應(yīng)用在突發(fā)發(fā)射模式下，則會導(dǎo)致在突發(fā)發(fā)射激光時(shí)，驅(qū)動(dòng)電路提供的偏置電流在一段時(shí)間內(nèi)會大量消耗在第4管腳的電阻上，從而無法為激光器提供足夠的BIAS偏置電流，使激光器正常工作。基于上述的分析，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的激光發(fā)射單元中的激光器及其驅(qū)動(dòng)電路的具體電路圖，如圖4所示，包括用于發(fā)射激光的激光發(fā)射二極管，以及用于探測激光的激光探測二極管。驅(qū)動(dòng)電路的偏置電流提供管腳通過電感(圖4中的LI)與所述激光器的陰極(即激光發(fā)射二極管的陰極)相連，即驅(qū)動(dòng)電路的偏置電流提供管腳與圖3中的第7管腳相連；所述驅(qū)動(dòng)電路的調(diào)制電流提供管腳通過電阻(圖4中的RF)與所述激光器的陰極(即激光發(fā)射二極管的陰極)相連，即驅(qū)動(dòng)電路的一個(gè)調(diào)制電流提供管腳與圖3中的第4管腳相連。由于采用驅(qū)動(dòng)器的調(diào)制電流走激光器的第4管腳的方式，偏置電流不會消耗在第4管腳的電阻上，從而在短時(shí)間內(nèi)可以為激光器提供足夠的BIAS偏置電流，使得激光器以及ONU光模塊在進(jìn)行突發(fā)發(fā)射光信號時(shí)，可以在一個(gè)較短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)入正常工作狀態(tài)進(jìn)行光信號的正常發(fā)射；由于采用驅(qū)動(dòng)器的偏置電流走激光器的第7管腳，調(diào)制電流則不會受到電感對交流信號的阻隔作用，從而加載在激光器上，形成調(diào)制。事實(shí)上，采用上述方法，激光器的突發(fā)時(shí)間可以小于12. 8ns。進(jìn)一步，驅(qū)動(dòng)電路的另一個(gè)調(diào)制電流提供管腳通過另一個(gè)電阻(圖4中的R4)與激光器的陽極(即激光發(fā)射二極管的陽極，圖3中的第3管腳)相連，這樣，驅(qū)動(dòng)電路輸出的調(diào)制電流通過圖3中的第3管腳和第4管腳形成回路，并且與第3管腳相連的電阻(R4)可以用來匹配與第4管腳相連的電阻(RF)，從而實(shí)現(xiàn)激光器正常工作在突發(fā)模式下。進(jìn)一步，驅(qū)動(dòng)電路還用于監(jiān)測流過所述激光器內(nèi)置的ro (探測二極管)管的電流，根據(jù)監(jiān)測的電流調(diào)整輸出到所述激光器的偏置電流，保證激光器輸出的光功率穩(wěn)定。具體地，驅(qū)動(dòng)電路通過圖3中的第6管腳可以檢測到流過ro管的電流，驅(qū)動(dòng)電路通過內(nèi)置電阻將電流轉(zhuǎn)換為電壓，通過該轉(zhuǎn)換的電壓值驅(qū)動(dòng)電路調(diào)整輸出的偏置電流；若轉(zhuǎn)換的電壓值高于參考電壓值，則減小輸出的偏置電流；若轉(zhuǎn)換的電壓值低于參考電壓值，則增加輸出偏置電流；從而保證激光器輸出的光功率穩(wěn)定，不受溫度等的影響而光功率漂移。進(jìn)一步，ONU光模塊中還包括激光接收單元，用以接收無源光網(wǎng)絡(luò)中的下行光信號，并將接收的光信號轉(zhuǎn)換為電信 號發(fā)送給ONU系統(tǒng)設(shè)備。ONU光模塊中的激光接收單元采用現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡(luò)中常用的結(jié)構(gòu)即可，為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的電路，此處不再贅述。上述的激光器201具體可以是CML (chirp managed laser,啁啾管理激光器)激光器。圖3所不的激光器亦即CML激光器。ONU光模塊發(fā)射的光信號的波長也可位于L波段或C波段。本實(shí)用新型實(shí)施例的ONU光模塊的激光發(fā)射單元中，由于驅(qū)動(dòng)電路的偏置電流提供管腳通過電感與所述激光器中的激光發(fā)射二極管的陰極相連，驅(qū)動(dòng)電路的一個(gè)調(diào)制電流提供管腳通過第一電阻與所述激光器中的激光發(fā)射二極管的陰極相連，偏置電流不會消耗在第一電阻上，從而在短時(shí)間內(nèi)可以為激光器提供足夠的偏置電流，使得激光器以及ONU光模塊在進(jìn)行突發(fā)發(fā)射光信號時(shí)，可以在一個(gè)較短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)入正常工作狀態(tài)進(jìn)行光信號的正常發(fā)射；由于采用驅(qū)動(dòng)器的偏置電流通過電感接入激光器的陰極，調(diào)制電流則不會受到電感對交流信號的阻隔作用，從而加載在激光器上，形成調(diào)制。由此，ONU光模塊及其激光發(fā)射單元可以在一個(gè)較短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)入正常工作狀態(tài)進(jìn)行光信號的正常發(fā)射，減小突發(fā)時(shí)間，提供網(wǎng)絡(luò)傳輸效率。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件來完成，該程序可以存儲于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲介質(zhì)中，如R0M/RAM、磁碟、光盤等。以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的 保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊，其中包括激光發(fā)射單元，所述激光發(fā)射單元中包括激光器及其驅(qū)動(dòng)電路，所述驅(qū)動(dòng)電路用以接收ONU系統(tǒng)設(shè)備發(fā)送的電信號，根據(jù)接收的電信號驅(qū)動(dòng)所述激光器進(jìn)行激光發(fā)射，其特征在于， 所述驅(qū)動(dòng)電路的偏置電流提供管腳通過電感與所述激光器中的激光發(fā)射二極管的陰極相連；所述驅(qū)動(dòng)電路的一個(gè)調(diào)制電流提供管腳通過第一電阻與所述激光器中的激光發(fā)射二極管的陰極相連。
2.如權(quán)利要求1所述的光模塊，其特征在于， 所述驅(qū)動(dòng)電路的另一個(gè)調(diào)制電流提供管腳通過第二電阻與所述激光器中的激光發(fā)射二極管的陽極相連，并且第二電阻與第一電阻匹配。
3.如權(quán)利要求2所述的光模塊，其特征在于， 所述驅(qū)動(dòng)電路還用于監(jiān)測流過所述激光器內(nèi)置的ro管的電流，根據(jù)監(jiān)測的電流調(diào)整輸出到所述激光器的偏置電流，保證激光器輸出的光功率穩(wěn)定。
4.如權(quán)利要求1-3任一所述的光模塊，其特征在于，所述激光器為CML激光器。
5.如權(quán)利要求4所述的光模塊，其特征在于，其采用SFP封裝形式，其管腳定義與現(xiàn)有的ONU光模塊的管腳定義相兼容。
6.如權(quán)利要求4所述的光模塊，其特征在于，還包括 激光接收單元，用以接收無源光網(wǎng)絡(luò)中的下行光信號，并將接收的光信號轉(zhuǎn)換為電信號發(fā)送給ONU系統(tǒng)設(shè)備。
7.如權(quán)利要求4所述的光模塊，其特征在于，所述ONU光模塊發(fā)射的光信號的波長位于C波段或L波段。
8.一種激光發(fā)射單元，包括激光器及其驅(qū)動(dòng)電路，所述驅(qū)動(dòng)電路用以接收ONU系統(tǒng)設(shè)備發(fā)送的電信號，根據(jù)接收的電信號驅(qū)動(dòng)所述激光器進(jìn)行激光發(fā)射，其特征在于， 所述驅(qū)動(dòng)電路的偏置電流提供管腳通過電感與所述激光器的陰極相連；所述驅(qū)動(dòng)電路的一個(gè)調(diào)制電流提供管腳通過第一電阻與所述激光器中的激光發(fā)射二極管的陰極相連。
9.如權(quán)利要求8所述的激光發(fā)射單元，其特征在于， 所述驅(qū)動(dòng)電路的另一個(gè)調(diào)制電流提供管腳通過第二電阻與所述激光器中的激光發(fā)射二極管的陽極相連，并且第二電阻與第一電阻匹配。
10.如權(quán)利要求9所述的激光發(fā)射單元，其特征在于， 所述驅(qū)動(dòng)電路還用于監(jiān)測流過所述激光器內(nèi)置的ro管的電流，根據(jù)監(jiān)測的電流調(diào)整輸出到所述激光器的偏置電流，保證激光器輸出的光功率穩(wěn)定。
11.如權(quán)利要求8-10任一所述的激光發(fā)射單元，其特征在于，所述激光器為CML激光器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊及其激光發(fā)射單元，所述光模塊包括激光發(fā)射單元，所述激光發(fā)射單元包括激光器及其驅(qū)動(dòng)電路，驅(qū)動(dòng)電路接收ONU系統(tǒng)設(shè)備發(fā)送的電信號，驅(qū)動(dòng)激光器進(jìn)行激光發(fā)射；其中，驅(qū)動(dòng)電路的偏置電流提供管腳通過電感與激光器的陰極相連；驅(qū)動(dòng)電路的一個(gè)調(diào)制電流提供管腳通過第一電阻與激光器的陰極相連。由于驅(qū)動(dòng)電路的偏置電流通過電感接入激光器的陰極，驅(qū)動(dòng)電路的調(diào)制電流通過電阻接入激光器的陰極，偏置電流不會消耗在電阻上，從而在短時(shí)間內(nèi)可以為激光器提供足夠的偏置電流，使得激光器以及ONU光模塊可以在一個(gè)較短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)入正常工作狀態(tài)進(jìn)行光信號的正常發(fā)射，減小突發(fā)時(shí)間，提供網(wǎng)絡(luò)傳輸效率。
文檔編號H01S5/042GK202906913SQ20122034051
公開日2013年4月24日 申請日期2012年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月12日
發(fā)明者薛登山, 趙其圣, 何鵬 申請人:青島海信寬帶多媒體技術(shù)有限公司