[發明專利]一種高速率平面光波導的結構和實現方法

在審

• 申請號: 201710116836.1
• 申請日: 2017-03-01
• 公開（公告）號: CN106772816A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 陳奔;朱虎;周天紅;張玓;秦海立;王志剛;封建勝;宋瓊輝;付永安;孫莉萍
• 申請（專利權）人: 武漢光迅科技股份有限公司
• 主分類號: G02B6/293
• 分類號: G02B6/293
• 代理公司: 深圳市愛迪森知識產權代理事務所(普通合伙)44341
• 代理人: 何婷

1.一種高速率平面光波導的結構，其特征在于，結構中包括至少一組光多路復用單元和至少一組光多路解復用單元；每一組光多路復用單元中包括一多路復用MUX耦合器和至少兩種不同波長的激光器，所述激光器的輸出端與所述MUX耦合器輸入端完成耦合，所述MUX耦合器輸出端與光模塊光輸出端連接；每一組光多路解復用單元中包括解復用DEMUX耦合器和至少兩個探測器，所述探測器的輸入端與所述DEMUX耦合器的輸出端完成耦合，所述DEMUX耦合器輸入端與光模塊光輸入端連接；其中，結構還包括至少一個激光器驅動器和至少一個跨阻放大器，具體的：

所述激光器驅動器的輸入端連接到光模塊數據輸入端口，用于獲取待發送的數據內容；

所述激光器驅動器的輸出端口連接到光多路復用單元中相應的激光器；

所述跨阻放大器的輸入端連接到光多路復用單元中相應探測器的輸出端，用于獲取所述由探測器探測到的光信號而激發的電信號；

所述跨阻放大器的輸出端口連接到光模塊數據輸出端口。

2.根據權利要求1所述的高速率平面光波導的結構，其特征在于，所述至少兩種不同波長激光器的波特率為25G、28G、35G、50G和56G中的任意一種。

3.根據權利要求1或2所述的高速率平面光波導的結構，其特征在于，所述結構包括4組光多路復用單元，每一組光多路復用單元中包含兩種不同波長，且對應波特率相同的激光器；所述結構還包括4組光多路解復用單元，每一組光多路解復用單元包含兩個探測器。

4.根據權利要求3所述的高速率平面光波導的結構，其特征在于，在所述結構應用于400G光模塊，且選擇的激光器的波特率為25G時，所述激光器驅動器的工作模式是PAM4編碼模式；或者，

在所述結構應用于200G光發射模塊，且選擇的激光器的波特率為25G時，所述激光器驅動器的工作模式是NRZ編碼模式。

5.根據權利要求1所述的高速率平面光波導的結構，其特征在于，所述MUX耦合器為3dB耦合器。

6.根據權利要求1所述的高速率平面光波導的結構，其特征在于，所述MUX耦合器為定向耦合器。

7.根據權利要求1所述的高速率平面光波導的結構，其特征在于，所述MUX耦合器為MZI耦合器。

8.根據權利要求1-4任一所述的高速率平面光波導的結構，其特征在于，每一組光多路復用單元中所包含的不同波長激光器之間的激光波長相差大于等于20nm。

9.根據權利要求1所述的高速率平面光波導的結構，其特征在于，DEMUX耦合器具體為定向耦合器。

10.根據權利要求1所述的高速率平面光波導的結構，其特征在于，DEMUX耦合器具體為MZI耦合器。

11.根據權利要求1所述的高速率平面光波導的結構，其特征在于，所述DEMUX耦合器具體為3dB耦合器，其中，所述DEMUX耦合器與探測器耦合側的光波導之間還設置有薄膜濾波器，所述薄膜濾波器用于濾出對應發射端的至少兩個激光器的不同波長光信號。

12.根據權利要求1所述的高速率平面光波導的結構，其特征在于，其中，所述DEMUX耦合器具體為3dB耦合器，其中，在所述DEMUX耦合器為3dB耦合器時，所述光多路解復用單元中的探測器的光敏面鍍上用于過濾不同波長光信號的濾波膜。

13.根據權利要求1-4任一所述的高速率平面光波導的結構，其特征在于，所述結構適用于QSFP28、QSFP56、OSFP和QSFP-DD光模塊。

14.一種高速率平面光波導的實現方法，其特征在于，確認待制作的光模塊的網速規格和光模塊所適用的網絡標準，所述實現方法包括：

根據所述網絡標準確認可供選擇的至少兩個激光波長和信道個數；

根據所述可供選擇的激光波長和傳輸光纖的傳輸光帶寬，選擇至少兩個可在所述傳輸光纖中傳遞的激光波長；

根據所述網速規格和信道個數，確認光多路復用單元和光多路解復用單元的組數；其中，每一組光多路復用單元由兩個或者兩個以上不同波長的預設波特率的激光器與多路復用耦合器耦合實現；每一組光多路解復用單元由兩個或者兩個以上探測器與跨阻放大器耦合實現；

根據選擇出來的激光波長，配置相應波長的預設波特率的激光器；

根據激光器的個數設置激光器驅動器，其中激光器驅動器用于完成光模塊數據輸入端口傳遞過來數據內容的接收，并將其轉換為利用激光器發射出去的驅動信號；相應完成探測器和跨阻放大器的配置。