[發明專利]一種擴展EML TOSA核心溫度工作范圍的方法

有效

• 申請號: 201110424807.4
• 申請日: 2011-12-19
• 公開（公告）號: CN102496848A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發明（設計）人: 楊洪;劉正華;李殿清;魯妹玲
• 申請（專利權）人: 索爾思光電（成都）有限公司
• 主分類號: H01S5/024
• 分類號: H01S5/024
• 代理公司: 四川力久律師事務所 51221
• 代理人: 林輝輪;王蕓

技術領域

本發明涉及光通信領域，尤其涉及一種擴展EML?TOSA核心溫度工作范圍的方法。

背景技術

光通信領域中，用于高速、長距離通信的電吸收調制激光器(Electlro-absorption?Modulated?Laser，EML)對溫度穩定性的要求很高，并朝著小型化和高密度化方向發展。EML激光器是第一種大量生產的銦鎵砷磷(InGaAsP)光電集成器件。它是在同一半導體芯片上集成激光器光源和電吸收外調制器，具有驅動電壓低、功耗低、調制帶寬高、體積小，結構緊湊等優點，比傳統DFB激光器更適合于高速率、長距離的傳輸。

由于隨著TOSA核心溫度的變化，電吸收調制器(Elect?ro?Absorption?Modulator，EAM)吸收曲線將發生漂移，如圖1所示，圖1中示出的為EAM在3個不同TOSA核心溫度下的吸收曲線(“TEC?SET?45℃”即表示TOSA核心溫度通過TEC控制為恒定45℃，以此類推)，由圖1可見，EAM對光功率的吸收與EAM偏置電壓和TOSA核心溫度均有關。現有技術中，EML?TOSA(Transmitter?Optical?Sub?Assembly，發射用小型光學器件)核心溫度只能在35℃到60℃之間變化，而EAM的偏置電壓為固定值。對于光收發模塊工作的低溫下限，受到EML?TOSA的半導體制冷器(Thermoelectric?Cooler，TEC)的制熱能力和TEC驅動芯片的驅動能力以及SFP?Plus光收發模塊1.5瓦低功耗的限制，光收發模塊在I檔的低溫極限-40℃下很難滿足SFP?Plus光收發模塊1.5瓦低功耗的要求；而對于光收發模塊工作的溫度上限，當光收發模塊溫度為E檔和I檔的高溫極限85℃時，光收發模塊的功耗基本上都會超過1.5W或眼圖較差。另外由于現有技術的核心溫度的下限是35℃，模塊溫度到-40℃的時候，模塊溫度和TOSA核心溫度的溫差太大，TOSA里面的TEC在制熱狀態很難覆蓋那么大的溫差范圍，使得光收發模塊在I檔的低溫極限-40℃下很難正常工作。

發明內容

本發明的目的是提供一擴展EML?TOSA核心溫度工作范圍的方法，通過對EAM偏置電壓隨TOSA核心溫度的變化而進行補償，可擴展EML?TOSA核心溫度工作范圍、降低EML?TOSA功耗和改善EML?TOSA光眼圖。

為了實現上述發明目的，本發明提供了一種擴展EML?TOSA核心溫度工作范圍的方法，所述方法為：將TOSA核心溫度分成多個區間，在每個區間設置不同的EAM偏置電壓，在TOSA核心溫度較低區間，EAM偏置電壓低，在TOSA核心溫度較高區間，EAM偏置電壓高，EAM偏置電壓與TOSA核心溫度成正變關系。

其中，所述TOSA核心溫度范圍為10℃-65℃，核心溫度分成兩個區間：10℃-Ta℃，Ta℃-65℃，其中10＜Ta＜65；TOSA核心溫度在Ta℃時，EAM偏置電壓設定為UaV，其中-1.2＜Ua＜-0.7；TOSA核心溫度在10℃-Ta℃時，EAM偏置電壓從-1.2V到UaV線性變化；TOSA核心溫度在Ta℃-65℃時，EAM偏置電壓從UaV到-0.3V線性變化。

優選的，所述Ta℃為35℃，所述UaV為-0.7V。

其中，所述EAM偏置電壓通過微控制器上的數模轉化輸出端控制。

相應的，本發明還提供了一種擴展EML?TOSA核心溫度工作范圍的方法，包括：檢測光收發模塊的當前模塊工作溫度；根據預設的模塊溫度與TOSA核心溫度的對應關系，設定當前模塊工作溫度對應的TOSA核心溫度；根據設定的TOSA核心溫度，按預設的TOSA核心溫度與EAM偏置電壓的對應關系，對EAM偏置電壓進行補償，以擴展EML?TOSA核心溫度工作范圍。

優選的，所述預設的TOSA核心溫度與EAM偏置電壓的對應關系為：

將TOSA核心溫度分成多個區間，在每個區間設置不同的EAM偏置電壓，在TOSA核心溫度較低區間，EAM偏置電壓低，在TOSA核心溫度較高區間，EAM偏置電壓高，EAM偏置電壓與TOSA核心溫度成正變關系。

優選的，所述TOSA核心溫度范圍為10℃-65℃，核心溫度分成兩個區間：10℃-Ta℃，Ta℃-65℃，其中10＜Ta＜65；TOSA核心溫度在Ta℃時，EAM偏置電壓設定為UaV，其中-1.2＜Ua＜-0.7；TOSA核心溫度在10℃-Ta℃時，EAM偏置電壓從-1.2V到UaV線性變化；TOSA核心溫度在Ta℃-65℃時，EAM偏置電壓從UaV到-0.3V線性變化。