[實用新型]具有溫度控制功能的萬兆光模塊

有效

• 申請號: 201220301677.5
• 申請日: 2012-06-26
• 公開（公告）號: CN202977955U
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 楊思更;趙其圣;何鵬;薛登山
• 申請（專利權）人: 青島海信寬帶多媒體技術有限公司
• 主分類號: H01S3/04
• 分類號: H01S3/04;G05D23/20
• 代理公司: 北京市京大律師事務所 11321
• 代理人: 黃啟行;方曉明

技術領域

本實用新型涉及光線通信技術領域的光模塊，特別涉及一種具有溫度控制功能的萬兆光模塊。

背景技術

目前，云端數據中心和10G以太網之間的傳輸載體為萬兆光模塊。由于目前行業內萬兆光模塊采用的均為10G?VCSEL激光器，而10G?VCSEL激光器多工作在商業級溫度范圍即0~70℃。當溫度低于0℃或高于70℃時，激光器的帶寬就會逐漸劣化；當溫度低于-20℃時，光線圖的形狀劣化明顯，信號“0”電平和“1”電平產生雙線甚至多線、振鈴、過沖等現象。這樣就使得使用此激光器的萬兆光模塊無法在工業級溫度范圍即-40℃~85℃中無法正常工作，從而使萬兆光模塊的使用范圍受到限制。

半導體致冷器溫控系統多用于激光器的溫度控制，但半導體致冷器溫控系統由于功能實現方式復雜，需要采用的器件多，體積大，功耗大，價格也相當昂貴，因此并不適用于采用用于萬兆光模塊。

由上可知，有必要提供一種既能擴大萬兆光模塊的工作溫度范圍，又能有效控制功耗、體積和成本的萬兆光模塊。

實用新型內容

本實用新型提供了一種能擴大萬兆光模塊的工作溫度范圍，又能有效控制功耗、體積和成本的萬兆光模塊。

本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的：一種具有溫度控制功能的萬兆光模塊，包括激光器和單片機，所述萬兆光模塊還包括光電二極管、發熱裝置、溫度傳感器和電流放大裝置：

所述光電二極管設置于激光器一側，用于根據激光器發出的光束的發光強度產生成比例的光生電流；

所述發熱裝置與所述激光器相鄰設置，并與所述光電二極管的輸出端電連接，所述光電二極管產生的光生電流使所述發熱裝置發熱，以提高激光器的工作溫度；

所述溫度傳感器設置于激光器內部并與單片機電連接，用于將激光器內部的溫度反饋給單片機；

所述電流放大裝置的輸入端與所述單片機電連接，輸出端與所述發熱裝置電連接，用以對加熱裝置的電流進行放大，以調節激光器的工作溫度。

其中，所述光電二極管與所述激光器的間隔距離為0.47~0.53毫米。

所述發熱裝置與所述激光器的間隔距離為0.125~0.175毫米。

電流放大裝置為運放芯片。

所述發熱裝置為發熱電阻。

其中，所述發熱電阻能夠使激光器的工作溫度范圍提高最多40℃。

所述單片機對電流放大裝置發送的控制信號為電流信號或電壓信號。

所述電壓信號或電流信號的變化值與所述電流放大裝置的電流變化值為正比例關系。

萬兆光模塊通過XFP封裝。

由上述技術方案可見，光電二極管和發熱電阻與激光器均相鄰設置，光電二極管根據激光器發光強度大小產生成比例的光生電流，光生電流流經發熱電阻后電阻發熱從而提高激光器的工作溫度。同時，在激光器內部設溫度傳感器，溫度傳感器將激光器的溫度信號輸入給單片機。單片機根據溫度信號決定是否給激光器加熱。如果激光器內部溫度低于設定值，單片機便向電流放大電路發出控制信號，增加輸入到加熱電阻的電流。由于電流增加，加熱電阻的溫度就越高，從而提高激光器的工作溫度，實現對激光器的溫度控制，保證了其在較低溫度下工作性能的穩定。同時，由于本實用新型的加熱裝置采用的器件較少，所以其體積和功耗均較小，且價格便宜。因此本實用新型既能擴大激光器的工作溫度范圍，又能有效控制住光模塊的功耗和體積，且生產成本低，適于批量生產。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，以下將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。顯而易見地，以下描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員而言，還可以根據這些附圖所示實施例得到其它的實施例及其附圖。

圖1示出了本實用新型的工作原理框圖；

圖2示出了光電二極管和發熱電阻與激光器的位置關系圖。

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下參照附圖并舉實施例，對本實用新型進一步詳細說明。