可調(diào)節(jié)發(fā)射波長(zhǎng)的光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種可調(diào)節(jié)發(fā)射波長(zhǎng)的光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊，包括殼體和封裝于殼體內(nèi)的激光發(fā)射器，激光發(fā)射器通過(guò)光纖與殼體上設(shè)置的光接口相連接。激光發(fā)射器的內(nèi)部設(shè)有與激光器芯片接觸的溫度傳感器；以及與激光器芯片表面相貼的溫度調(diào)節(jié)件，用于調(diào)節(jié)激光器芯片的溫度。溫度傳感器和溫度調(diào)節(jié)件與控制光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊的控制系統(tǒng)電連接。通過(guò)溫度傳感器和溫度調(diào)節(jié)件，控制系統(tǒng)根據(jù)溫度傳感器檢測(cè)的激光器芯片的溫度來(lái)調(diào)節(jié)溫度調(diào)節(jié)件的溫度，以實(shí)現(xiàn)對(duì)激光器芯片工作溫度的調(diào)節(jié)，從而使激光器輸出不同波長(zhǎng)的激光光束。本實(shí)用新型能夠大大擴(kuò)展通信系統(tǒng)的容量，且具有生產(chǎn)成本低、易維護(hù)及管理簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】可調(diào)節(jié)發(fā)射波長(zhǎng)的光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及光通信【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種可調(diào)節(jié)發(fā)射波長(zhǎng)的光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著用戶對(duì)高清IPTV、視頻監(jiān)控等高帶寬業(yè)務(wù)需求的不斷增長(zhǎng)，通信產(chǎn)業(yè)界逐漸認(rèn)識(shí)到，現(xiàn)有的EPON (Ethernet Passive Optical Network,以太網(wǎng)無(wú)源光網(wǎng)絡(luò))和GPON(Gigabit-Capable PON)技術(shù)均難以滿足業(yè)務(wù)長(zhǎng)期發(fā)展的需求，特別是在光纖到樓(FTTB)和光纖到節(jié)點(diǎn)(FTTN)場(chǎng)景。光接入網(wǎng)在帶寬、業(yè)務(wù)支撐能力以及接入節(jié)點(diǎn)設(shè)備功能和性能等方面都面臨新的升級(jí)需求。據(jù)分析，每個(gè)家庭成員的人均帶寬需求將從30Mbps增加的125Mbps。目前采用32路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的GEPON和GPON技術(shù)的傳輸速率分別為IGbps和2.5Gbps，尚能滿足現(xiàn)有人均30Mbps的需求，但對(duì)于人均125Mbps的需要，下一代64路PON系統(tǒng)需要提供8.1Gbps的帶寬才能滿足。即便下一代64路PON系統(tǒng)沿用P0N32路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，仍需要為住宅網(wǎng)絡(luò)提供4Gbps以上的傳輸速率，這也已超過(guò)現(xiàn)有PON的容量。
[0003]10GP0N技術(shù)相較于EPON和GPON技術(shù)，具有更高的傳輸速率。ITU-T(International Telecommunications Union Telecommunication standardizationSector,國(guó)際電信聯(lián)盟遠(yuǎn)程通信標(biāo)準(zhǔn)化組織)的FSAN (Full Service Access Networks,全業(yè)務(wù)接入網(wǎng)論壇)針對(duì)10G PON提出了 XG-P0N1 (下行9.953Gbps，上行2.488Gbps)標(biāo)準(zhǔn)和XG-P0N2標(biāo)準(zhǔn)。目前XG-P0N2技術(shù)仍處于討論階段，其帶寬方面落后于IEEE802.3av標(biāo)準(zhǔn)提出的對(duì)稱方案(上、下行均為10.3125Gbps)。
[0004]為進(jìn)一步提高通信系統(tǒng)的容量，業(yè)內(nèi)將10GP0N技術(shù)和WDM( Wave length DivisionMultiplexing,波分復(fù)用)技術(shù)進(jìn)行結(jié)合,組成TWDM PON技術(shù),從而解決與日俱增的網(wǎng)絡(luò)帶寬擴(kuò)容的需求。但目前TWDM PON技術(shù)存在如下問(wèn)題:
[0005](I) WDM技術(shù)運(yùn)用于XG-P0N1的波分復(fù)用技術(shù),僅限于CWDM (Coarse WavelengthDivision Multiplexer,稀疏波分復(fù)用)的有限波長(zhǎng)的復(fù)用(全波16個(gè)波長(zhǎng),一般只用到了1310 波段的 4 個(gè)波長(zhǎng))。即使利用 DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing,密集波分復(fù)用)技術(shù)，由于受制于外調(diào)制激光器的譜寬和波長(zhǎng)溫漂等特性，信道間隔也只是控制在100GHz間隔(C波段45個(gè)信道)。
[0006](2) WDM技術(shù)運(yùn)用于XG-P0N2的波分復(fù)用技術(shù)，其應(yīng)用也僅限于200GHz間隔的幾個(gè)C-BAND或者L-BAND的DWDM波長(zhǎng)，但都需要采用具有高成本的TEC功能的激光器和TEC控制電路實(shí)現(xiàn)波長(zhǎng)調(diào)節(jié)。
[0007](3)現(xiàn)有XGPON中的光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)光模塊均采用同一波段的波長(zhǎng)，隨著環(huán)境溫度不同，會(huì)有波長(zhǎng)漂移，嚴(yán)重限制系統(tǒng)容量的擴(kuò)展。若采用TWDM PON技術(shù)，則需要在現(xiàn)有ONU光模塊中安裝能夠發(fā)送特定的波長(zhǎng)激光器，因此會(huì)出現(xiàn)安裝，維護(hù)及庫(kù)存等一系列問(wèn)題，從而使管理復(fù)雜且生產(chǎn)成本大幅提高。
[0008]由上可知，有必要提供一種能夠擴(kuò)容通信系統(tǒng)容量、生產(chǎn)成本低、易維護(hù)及管理簡(jiǎn) 單的可調(diào)節(jié)發(fā)射波長(zhǎng)的光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0009]本實(shí)用新型的目的在于提供了一種可調(diào)節(jié)發(fā)射波長(zhǎng)的光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊，其能夠擴(kuò)容通信系統(tǒng)容量、生產(chǎn)成本低，且具有易維護(hù)及管理簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。
[0010]根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，提供了一種可調(diào)節(jié)發(fā)射波長(zhǎng)的光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊，包括殼體和封裝于所述殼體內(nèi)的激光發(fā)射器，所述激光發(fā)射器通過(guò)光纖與所述殼體上設(shè)置的光接口相連接，所述激光發(fā)射器的內(nèi)部設(shè)有:
[0011]溫度傳感器，與所述激光發(fā)射器內(nèi)部的激光器芯片接觸，用于檢測(cè)所述激光器芯片的溫度；
[0012]溫度調(diào)節(jié)件，與所述激光器芯片的表面相貼，用于調(diào)節(jié)所述激光器芯片的溫度；
[0013]所述溫度傳感器和所述溫度調(diào)節(jié)件與控制所述光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊的控制系統(tǒng)電連接。
[0014]優(yōu)選地，所述溫度傳感器和所述溫度調(diào)節(jié)件通過(guò)柔性電路板與所述控制系統(tǒng)電連接。
[0015]其中，所述柔性電路板與所述控制系統(tǒng)連接的一端包括至少6個(gè)管腳。
[0016]優(yōu)選地，所述柔性電路板與所述控制系統(tǒng)連接的一端包括6個(gè)管腳。
[0017]或者，所述柔性電路板與所述控制系統(tǒng)連接的一端包括8個(gè)管腳。
[0018]優(yōu)選地，所述溫度傳感器為熱敏電阻。
[0019]所述溫度調(diào)節(jié)件為加熱電阻。
[0020]進(jìn)一步地，光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊還包括:
[0021 ] 激光探測(cè)器，封裝于所述殼體內(nèi)，通過(guò)光纖與所述殼體上設(shè)置的所述光接口連接。
[0022]優(yōu)選地，所述光接口為插拔型光接口。
[0023]優(yōu)選地，光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊采用SFP封裝形式封裝。
[0024]由上述技術(shù)方案可知，在光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊中的激光發(fā)射器內(nèi)設(shè)置溫度傳感器和溫度調(diào)節(jié)件，并將溫度傳感器和溫度調(diào)節(jié)件與控制光網(wǎng)絡(luò)單元的控制系統(tǒng)通過(guò)柔性板連接?？刂葡到y(tǒng)通過(guò)溫度傳感器監(jiān)控激光發(fā)射器中激光器芯片的工作溫度，并根據(jù)監(jiān)控到的溫度調(diào)節(jié)加熱電阻，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)激光器芯片工作溫度的調(diào)節(jié)，激光器根據(jù)不同的工作溫度輸出不同波長(zhǎng)的激光光束。與現(xiàn)有采用統(tǒng)一波長(zhǎng)的光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊相比，本實(shí)用新型中光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊能夠大大擴(kuò)展通信系統(tǒng)的容量，且能夠?qū)崿F(xiàn)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、具有生產(chǎn)成本低、易維護(hù)以及管理簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0025]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，以下將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹。顯而易見(jiàn)地，以下描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，還可以根據(jù)這些附圖所示實(shí)施例得到其它的實(shí)施例及其附圖。
[0026]圖1示出了實(shí)施例1中可調(diào)節(jié)發(fā)射波長(zhǎng)的光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊的外部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2示出了實(shí)施例1中光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊中激光發(fā)射器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；[0028]圖3示出了實(shí)施例1中柔性電路板與控制系統(tǒng)連接的端部放大圖；
[0029]圖4示出了實(shí)施例2中可調(diào)節(jié)發(fā)射波長(zhǎng)的光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊的外部結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]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(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。然而，需要說(shuō)明的是，說(shuō)明書(shū)中列出的許多細(xì)節(jié)僅僅是為了使讀者對(duì)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(méi)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。實(shí)施例1:
[0031]圖1示出了本實(shí)施例中可調(diào)節(jié)發(fā)射波長(zhǎng)的光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊的外部結(jié)構(gòu)示意圖；圖2示出了本實(shí)施例中光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊中激光發(fā)射器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]如圖1所示，可調(diào)節(jié)發(fā)射波長(zhǎng)的光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊包括殼體101和封裝于殼體101內(nèi)的激光發(fā)射器(圖中未不出)，激光發(fā)射器通過(guò)光纖與殼體101上設(shè)置的插拔型光接口相連接，優(yōu)選地，本實(shí)施例中，激光器采用DFB激光器。
[0033]如圖2所示，激光發(fā)射器的內(nèi)部設(shè)有溫度傳感器201和溫度調(diào)節(jié)件202。其中，溫度傳感器201與激光發(fā)射器內(nèi)部的激光器芯片203接觸,用于檢測(cè)激光器芯片203的溫度；溫度調(diào)節(jié)件202與激光器芯片203的表面相貼，用于調(diào)節(jié)所述激光器芯片203的溫度。溫度傳感器201和溫度調(diào)節(jié)件202與控制光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊的控制系統(tǒng)(圖中未示出)通過(guò)柔性板102連接。優(yōu)選地，本實(shí)施例中的溫度傳感器201采用熱敏電阻，溫度調(diào)節(jié)件202采用加熱電阻。當(dāng)然，溫度傳感器201采用熱敏電阻、溫度調(diào)節(jié)件202采用加熱電阻只是示例性的。其中，溫度傳感器201還可以采用熱電偶或電阻溫度檢測(cè)器等類型的溫度傳感器201，溫度調(diào)節(jié)件202還可采用其他溫度可調(diào)節(jié)的加熱部件等。
[0034]本實(shí)用新型中，柔性 板102的一端與激光發(fā)射器的內(nèi)部電路連接，另一端延伸到光模塊的殼體101外部并用于與控制光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊的控制系統(tǒng)連接。具體地，本實(shí)施例中柔性板102與所述控制系統(tǒng)連接的端部包括至少6個(gè)管腳103。圖3為本實(shí)施例中柔性電路板與控制系統(tǒng)連接的端部放大圖。優(yōu)選地，本實(shí)施例中，柔性電路板與所述控制系統(tǒng)連接的端部包括6個(gè)管腳103。表1列出了柔性板102的6個(gè)管腳103的標(biāo)識(shí)符號(hào)和定義。
[0035]表1
[0036]

1Ind

2Heating resistor 加熱電阻
~GND

5~GND
6 thermistor熱敏電阻

8~ ND[0037]進(jìn)一步地，可調(diào)節(jié)發(fā)射波長(zhǎng)的光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊還包括激光探測(cè)器。激光探測(cè)器封裝于殼體101內(nèi)，且通過(guò)光纖與殼體101上設(shè)置的插拔型光接口連接。從而使本實(shí)用新型適用于內(nèi)設(shè)激光發(fā)射器和激光探測(cè)器的單纖雙向ONU光模塊。
[0038]下面對(duì)本實(shí)用新型中可調(diào)節(jié)發(fā)射波長(zhǎng)的光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊的工作原理進(jìn)行詳細(xì)闡述。
[0039]在光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊中的激光發(fā)射器內(nèi)設(shè)置溫度傳感器201和溫度調(diào)節(jié)件202，并將溫度傳感器201和溫度調(diào)節(jié)件202與控制光網(wǎng)絡(luò)單元的控制系統(tǒng)通過(guò)柔性板102連接?？刂葡到y(tǒng)通過(guò)溫度傳感器201監(jiān)控激光發(fā)射器中激光器芯片203的工作溫度，并根據(jù)監(jiān)控到的溫度調(diào)節(jié)加熱電阻，加熱電阻與激光器芯片203的表面相貼，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)激光器芯片203工作溫度的調(diào)節(jié)，激光器根據(jù)不同的工作溫度輸出不同波長(zhǎng)的激光光束。與現(xiàn)有采用統(tǒng)一波長(zhǎng)的光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊相比，本實(shí)用新型中光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊能夠大大擴(kuò)展通信系統(tǒng)的容量，且能夠?qū)崿F(xiàn)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、具有生產(chǎn)成本低、易維護(hù)以及管理簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。
[0040]實(shí)施例2:
[0041]本實(shí)施例中可調(diào)節(jié)發(fā)射波長(zhǎng)的光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1中可調(diào)節(jié)發(fā)射波長(zhǎng)的光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊的結(jié)構(gòu)基本相似，其不同之處在于，柔性板102與所述控制系統(tǒng)連接的端部管腳103的個(gè)數(shù)不同。圖4示出了實(shí)施例2中可調(diào)節(jié)發(fā)射波長(zhǎng)的光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊的外部結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示，本實(shí)施例中，柔性板102與所述控制系統(tǒng)連接的端部管腳103的個(gè)數(shù)為8個(gè)管腳103。表2列出了柔性板102的8個(gè)管腳103的標(biāo)識(shí)符號(hào)和定義。
[0042]表2
【權(quán)利要求】
1.一種可調(diào)節(jié)發(fā)射波長(zhǎng)的光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊，包括殼體和封裝在所述殼體內(nèi)的激光發(fā)射器，所述激光發(fā)射器通過(guò)光纖與所述殼體上設(shè)置的光接口相連接，其特征在于，所述激光發(fā)射器的內(nèi)部設(shè)有: 溫度傳感器，與所述激光發(fā)射器內(nèi)部的激光器芯片接觸，用于檢測(cè)所述激光器芯片的溫度; 溫度調(diào)節(jié)件，與所述激光器芯片的表面相貼，用于調(diào)節(jié)所述激光器芯片的溫度； 所述溫度傳感器和所述溫度調(diào)節(jié)件與控制所述光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊的控制系統(tǒng)電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊，其特征在于，所述溫度傳感器和所述溫度調(diào)節(jié)件通過(guò)柔性電路板與所述控制系統(tǒng)電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊，其特征在于，所述柔性電路板與所述控制系統(tǒng)連接的一端包括至少6個(gè)管腳。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊，其特征在于，所述柔性電路板與所述控制系統(tǒng)連接的一端包括6個(gè)管腳。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊，其特征在于，所述柔性電路板與所述控制系統(tǒng)連接的一端包括8個(gè)管腳。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一所述的光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊，其特征在于，所述溫度傳感器為熱敏電阻。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一所述的光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊，其特征在于，所述溫度調(diào)節(jié)件為加熱電阻。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊，其特征在于，還包括: 激光探測(cè)器，封裝于所述殼體內(nèi)，通過(guò)光纖與所述殼體上設(shè)置的所述光接口連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或8所述的光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊，其特征在于，所述光接口為插拔型光接口。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊，其特征在于，所述光網(wǎng)絡(luò)單元光模塊采用SFP封裝形式封裝。
【文檔編號(hào)】H04B10/572GK203387514SQ201320365814
【公開(kāi)日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2013年6月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月24日
【發(fā)明者】薛登山, 趙其圣, 劉寅龍 申請(qǐng)人:青島海信寬帶多媒體技術(shù)有限公司