光模块

摘要

本发明提供一种光模块。该光模块包括：激光发射器驱动芯片、DBR光栅、激光发射器、第一电阻、第一电容、第二电阻、第二电容以及电源；其中，所述第一电阻的一端与所述差分信号输出正端连接，所述第一电阻的另一端与所述电源连接；所述第一电容的一端与所述差分信号输出正端连接，所述第一电容的另一端与所述激光发射器的正端连接；所述第二电阻的一端与所述差分信号输出负端连接，所述第二电阻的另一端与所述电源连接；所述第二电容的一端与所述差分信号输出负端连接，所述第二电容的另一端与所述激光发射器的负端连接；所述激光发射器的负端和所述DBR光栅的负端接地；实现了调制激光发射器的发光强弱。

权利要求

1.一种光模块，其特征在于，包括：激光发射器驱动芯片、分布式布拉格反射DBR光栅、激光发射器、第一电阻、第一电容、第二电阻、第二电容以及电源；

所述激光发射器驱动芯片包括差分信号输出正端和差分信号输出负端；所述差分信号输出正端和所述差分信号输出负端用于输出高低电平变化的差分信号；

其中，所述第一电阻的一端与所述差分信号输出正端连接，所述第一电阻的另一端与所述电源连接；所述第一电容的一端与所述差分信号输出正端连接，所述第一电容的另一端与所述激光发射器的正端连接；

所述第二电阻的一端与所述差分信号输出负端连接，所述第二电阻的另一端与所述电源连接；所述第二电容的一端与所述差分信号输出负端连接，所述第二电容的另一端与所述激光发射器的负端连接；所述激光发射器的负端和所述DBR光栅的负端接地。

2.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，还包括第三电阻和/或第四电阻；

其中，所述第三电阻设置在所述第一电容和所述差分信号输出正端之间，所述第四电阻设置在所述第二电容和所述差分信号输出负端之间。

3.根据权利要求2所述的光模块，其特征在于，还包括滤波电路；

所述滤波电路包括：第五电阻和第三电容，和/或第六电阻和第四电容；

其中，所述第五电阻的一端与所述激光发射器的正端连接，所述第五电阻的另一端与所述第三电容的一端连接，所述第三电容的另一端接地；

所述第六电阻的一端与所述激光发射器的负端连接，所述第六电阻的另一端与所述第四电容的一端连接，所述第四电容的另一端接地。

4.根据权利要求2所述的光模块，其特征在于，所述第三电阻和所述第四电阻的阻值范围均是0ohm～15ohm。

5.根据权利要求3所述的光模块，其特征在于，所述第五电阻和所述第六电阻的阻值范围均是10ohm～150ohm。

6.根据权利要求3所述的光模块，其特征在于，所述第三电容和所述第四电容的电容量范围均为20pf～300pf。

说明书

光模块

技术领域

[0001] 本发明涉及光通信技术领域，尤其涉及一种光模块。

背景技术

[0002] 随着人们对通信带宽需求的增长，光纤接入(Fiber-to-the-x，FTTx)技术得到了快速发展，以无源光网络(Passive Optical Network，PON)技术为主的光纤接入技术得到了广泛应用。

[0003] 无源光网络通常包括一个安装于中心控制站的光线路终端，以及配套安装在各个用户场所的光网络单元(Optical Network Unit，ONU)，ONU上设置有用于调制分布式反馈激光发射器(Distributed Feedback Laser，DFB)的发光信号的调制电路，以及用于驱动激光发射器发光的激光发射器驱动芯片。图1为现有技术中调制电路的示意图。如图1所示，现有的PON ONU中，调制电路包含两个电阻，当激光发射器驱动芯片的差分信号输出正端为低电平，差分信号输出负端为高电平时，没有调制电流从激光发射器的正端流向激光发射器的负端，激光发射器发出弱光信号，当激光发射器驱动芯片的差分信号输出正端为高电平，差分信号输出负端为低电平时，调制电流从激光发射器的正端流向激光发射器的负端，激光发射器发出强光信号。

[0004] 而在基于波分复用(Wavelength Division Multiplexing，WDM)的无源光网络中，使用的是带分布式布拉格反射(Distributed Bragg Reflector，DBR)激光发射器，DBR激光器是一种通过输入电流的大小不同来选择不同波长的光的激光发射器，为了使流经DBR激光器中的DBR光栅的电流大小稳定，需要将DBR光栅的负端接地，由于制作工艺的限制，目前在制作DBR激光器时，将DBR激光器中的激光发射器的负端以及DBR光栅的负端连在一起接地，为DBR激光器提供稳定的低电平，从而可以根据需求准确选择不同波长的光。对于DBR激光器来说，若仍然采用如图1所示的包含两个电阻的调制电路，调制电流会从激光发射器的正端直接接地，无法为DBR激光器提供调制电流，从而无法实现调节激光发射器的发光强弱。

发明内容

[0005] 本发明提供一种光模块，以实现对激光发射器的发光强弱的调制。

[0006] 本发明的第一个方面提供一种光模块，包括：激光发射器驱动芯片、分布式布拉格反射DBR光栅、激光发射器、第一电阻、第一电容、第二电阻、第二电容以及电源；

[0007] 所述激光发射器驱动芯片包括差分信号输出正端和差分信号输出负端；所述差分信号输出正端和所述差分信号输出负端用于输出高低电平变化的差分信号；

[0008] 其中，所述第一电阻的一端与所述差分信号输出正端连接，所述第一电阻的另一端与所述电源连接；所述第一电容的一端与所述差分信号输出正端连接，所述第一电容的另一端与所述激光发射器的正端连接；

[0009] 所述第二电阻的一端与所述差分信号输出负端连接，所述第二电阻的另一端与所述电源连接；所述第二电容的一端与所述差分信号输出负端连接，所述第二电容的另一端与所述激光发射器的负端连接；所述激光发射器的负端和所述DBR光栅的负端接地。

[0010] 本发明提供的光模块包括：激光发射器驱动芯片、DBR光栅、激光发射器、第一电阻、第一电容、第二电阻、第二电容以及电源；其中，所述第一电阻的一端与所述差分信号输出正端连接，所述第一电阻的另一端与所述电源连接；所述第一电容的一端与所述差分信号输出正端连接，所述第一电容的另一端与所述激光发射器的正端连接；所述第二电阻的一端与所述差分信号输出负端连接，所述第二电阻的另一端与所述电源连接；所述第二电容的一端与所述差分信号输出负端连接，所述第二电容的另一端与所述激光发射器的负端连接；所述激光发射器的负端和所述DBR光栅的负端接地；当所述差分信号输出正端为低电平，所述差分信号输出负端为高电平时，所述第一电容充电，所述第二电容放电，所述激发射光器发出弱光；当所述差分信号输出正端为高电平，所述差分信号输出负端为低电平时，所述第一电容放电，所述第二电容充电，所述激光发射器发出强光；从而实现了调制激光发射器的发光强弱。

附图说明

[0011] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0012] 图1为现有技术中调制电路的示意图；

[0013] 图2为本发明实施例一提供的光模块的示意图；

[0014] 图3为本发明实施例二提供的光模块的示意图；

[0015] 图4为本发明实施例三提供的光模块的示意图。

具体实施方式

[0016] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0017] 此处首先对本发明实施例的应用环境进行介绍。在基于WDM的无源光网络中，使用的是DBR激光器，在选择不同波长的光时，通常是通过控制输入DBR激光器中的DBR光栅的电流的大小变化进行选择的，因此为了使流经DBR光栅的电流大小稳定，需要将DBR光栅的负端接地，由于制作工艺的限制，目前在制作DBR激光器时，将DBR激光器中的激光发射器的负端以及DBR光栅的负端连在一起接地，若使用电阻作为调制电路，当激光发射器驱动芯片当差分信号输出正端为低电平，差分信号输出负端为高电平时，调制电流会直接从激光发射器的正端流入激光发射器的负端，而由于激光发射器的负端和DBR光栅的负端连在一起接地，因此相当于激光发射器的正端和负端短之间短路，无法实现对激光发射器的发光强弱进行调制。本发明实施例正是为解决这一问题而提出的。

[0018] 下面结合附图通过具体实施例对本发明实施例提供的光模块进行详细说明。

[0019] 图2为本发明实施例一提供的光模块的示意图。如图2所示，本实施例提供的光模块具体可以包括：激光发射器驱动芯片、分布式布拉格反射DBR光栅、激光发射器、第一电阻、第一电容、第二电阻、第二电容以及电源；

[0020] 所述激光发射器驱动芯片包括差分信号输出正端和差分信号输出负端；所述差分信号输出正端和所述差分信号输出负端用于输出高低电平变化的差分信号；

[0021] 其中，所述第一电阻的一端与所述差分信号输出正端连接，所述第一电阻的另一端与所述电源连接；所述第一电容的一端与所述差分信号输出正端连接，所述第一电容的另一端与所述激光发射器的正端连接；

[0022] 所述第二电阻的一端与所述差分信号输出负端连接，所述第二电阻的另一端与所述电源连接；所述第二电容的一端与所述差分信号输出负端连接，所述第二电容的另一端与所述激光发射器的负端连接；所述激光发射器的负端和所述DBR光栅的负端接地。

[0023] 现有技术中，由于激光发射器的负端与激光发射器驱动芯片的偏置管脚连接，因此调制电路可以通过直流耦合的方式调制激光发射器的发光信号，具体的，现有技术的调制电路中，包括两个电阻，激光发射器驱动芯片的差分信号输出正端通过其中一电阻与激光发射器的正端和电源连接，差分信号输出负端通过另一电阻与激光发射器的负端连接，从而通过将差分信号输出正端和输出负端置为高、低电平来配合调制电路，控制流过激光发射器中的电流的大小，从而控制激光发射器发出强光还是弱光。

[0024] 而本实施例中，DBR激光器在设计时，其中的激光发射器的负端以及DBR光栅的负端连在一起接地，这样做的原因，一是由于制作工艺需要将激光发射器的负端和DBR光栅的负端连在一起，二是因为接地后可以使DBR光栅的低电平稳定，而DBR光栅的低电平稳定，就可以保证流经DBR光栅的电流大小稳定，从而可以通过控制输入电流的大小变化、根据需求准确选择出不同波长的光，这种设计导致在激光发射器发光时，不能通过直流调制的方式调制激光发射器的发光强弱。

[0025] 本实施例中，利用电容的两端电压不能突变的特性，可以通过在电路中并联两个电容实现调制激光发射器的发光信号。可选地，本发明中的调制电路包括：所述第一电阻、所述第一电容、所述第二电阻和所述第二电容。

[0026] 具体的，当激光发射器发光时，可以通过将激光发射器驱动芯片的差分信号输出正端和输出负端置的高、低电平设置，来控制流过激光发射器中的电流的大小，从而控制激光发射器发出强光还是弱光。

[0027] 可选地，所述差分信号输出正端为低电平，所述差分信号输出负端为高电平时，所述第一电容充电，所述第二电容放电，所述激发射光器发出弱光；所述差分信号输出正端为高电平，所述差分信号输出负端为低电平时，所述第一电容放电，所述第二电容充电，所述激光发射器发出强光。

[0028] 具体地，当上述差分信号输出正端为低电平时，此时第一电容与差分信号输出正端相连的一端为低电平，而由于电容两端的电平不能突变的特性，此时第一电容的另一端也为低电平，而激光发射器的正端为高电平，因此此时会给第一电容充电，整个调制电流的流向是从电源流入第一电容，灌入差分信号输出正端；同时，差分信号输出负端为高电平，此时第二电容两端也为高电平，而激光发射器的负端接地，因此为低电平，此时第二电容放电，激光发射器的负端接地，则调制电流直接到地，没有调制电流流经激光发射器，因此此时激光发射器发出弱光。

[0029] 当上述差分信号输出正端为高电平时，此时第一电容与差分信号输出正端相连的一端为高电平，而由于电容两端的电平不能突变的特性，此时第一电容的另一端也为高电平，而激光发射器的正端为低电平，因此此时第一电容放电，调制电流从激光发射器的正端流入，从激光发射器的负端流出，从激光发射器负端流出的调制电路分为两路，一路给第二电容充电，另一路流入地；同时，差分信号输出负端为低电平，此时第二电容两端也为低电平，此时第二电容充电，此时有调制电流流经激光发射器，因此此时激光发射器发出强光。

[0030] 本实施例中，在实现激光发射器的发光信号的调制时，通过耦合电容的充电、放电来实现；也就是说，上述调制电路中，当上述激光发射器发光时，通过将上述差分信号输出正端置为高电平，将上述差分信号输出负端置为低电平，或者，将上述差分信号输出正端置为低电平，将上述差分信号输出负端置为高电平，即可实现对上述激光发射器的发光信号是“1”或是“0”的调制。

[0031] 本实施例提供的光模块，可以包括：激光发射器驱动芯片、DBR光栅、激光发射器、第一电阻、第一电容、第二电阻、第二电容以及电源；其中，所述激光发射器驱动芯片包括差分信号输出正端和差分信号输出负端；所述差分信号输出正端和所述差分信号输出负端用于输出高低电平变化的差分信号；其中，所述第一电阻的一端与所述差分信号输出正端连接，所述第一电阻的另一端与所述电源连接；所述第一电容的一端与所述差分信号输出正端连接，所述第一电容的另一端与所述激光发射器的正端连接；所述第二电阻的一端与所述差分信号输出负端连接，所述第二电阻的另一端与所述电源连接；所述第二电容的一端与所述差分信号输出负端连接，所述第二电容的另一端与所述激光发射器的负端连接；所述激光发射器的负端和所述DBR光栅的负端接地；当光模块的激光发射器驱动芯片的差分信号输出正端为低电平，差分信号输出负端为高电平时，第一电容充电，第二电容放电，激发射光器发出弱光；当差分信号输出正端为高电平，差分信号输出负端为低电平时，第一电容放电，第二电容充电，激光发射器发出强光；从而实现了调制激光发射器的发光强弱。

[0032] 图3为本发明实施例二提供的光模块的示意图。如图3所示，在上述实施例的基础上，为了隔离低频噪声信号，本实施例提供的光模块进一步还可以包括：第三电阻和/或第四电阻；

[0033] 其中，所述第三电阻设置在所述第一电容和所述差分信号输出正端之间，所述第四电阻设置在所述第二电容和所述差分信号输出负端之间。可选的，所述第三电阻和所述第四电阻的阻值范围均是0ohm～15ohm，本实施例对此不做具体限制。

[0034] 可选的，本实施例的调制电路中，可以仅还包括第三电阻，或者仅还包括第四电阻，也可以同时还包括第三电阻和第四电阻，可根据实际需求进行选择，本实施例中，选择同时设置第三电阻和第四电阻这一方案，对低频噪声信号进行隔离，如图3所示。

[0035] 本实施例提供的光模块，调制电路中包含第一电阻和第一电容，第二电阻和第二电容，并在第一电容和差分信号输出正端之间设置第三电阻，和/或在第二电容和差分信号输出负端之间设置第四电阻，当光模块的激光发射器驱动芯片的差分信号输出正端为低电平，差分信号输出负端为高电平时，第一电容充电，第二电容放电，激发射光器发出弱光；当差分信号输出正端为高电平，差分信号输出负端为低电平时，第一电容放电，第二电容充电，激光发射器发出强光，实现了调制激光发射器的发光强弱，同时通过第三电阻和/或第四电阻实现了对低频噪声信号对隔离。

[0036] 图4为本发明实施例三提供的光模块的示意图。如图4所示，在上述实施例的基础上，为了平滑信号或电压，本实施例提供的光模块进一步还可以包括滤波电路；

[0037] 所述滤波电路包括：第五电阻和第三电容，和/或第六电阻和第四电容；

[0038] 其中，所述第五电阻的一端与所述激光发射器的正端连接，所述第五电阻的另一端与所述第三电容的一端连接，所述第三电容的另一端接地；所述第六电阻的一端与所述激光发射器的负端连接，所述第六电阻的另一端与所述第四电容的一端连接，所述第四电容的另一端接地。

[0039] 可选的，本实施例中，可以仅包含由第五电阻和第三电容组成的RC滤波电路，或者仅包含由第六电阻和第四电容组成的RC滤波电路；或者同时包含由第五电阻和第三电容组成的RC滤波电路和由第六电阻和第四电容组成的RC滤波电路。需要说明的是，本实施例中，所述第五电阻和所述第六电阻的阻值范围均是10ohm～150ohm；所述第三电容和所述第四电容的电容量范围均为20pf～300pf。本实施例对此不做具体限制。

[0040] 本实施例提供的光模块，调制电路中包含第一电阻和第一电容，第二电阻和第二电容，并在第一电容和差分信号输出正端之间设置第三电阻，和/或在第二电容和差分信号输出负端之间设置第四电阻，为了平滑信号或电压，还设置了包含由第五电阻和第三电容组成的RC滤波电路和/或由第六电阻和第四电容组成的RC滤波电路。当光模块的激光发射器驱动芯片的差分信号输出正端为低电平，差分信号输出负端为高电平时，第一电容充电，第二电容放电，激发射光器发出弱光；当差分信号输出正端为高电平，差分信号输出负端为低电平时，第一电容放电，第二电容充电，激光发射器发出强光，实现了调制激光发射器的发光强弱，同时通过第三电阻和/或第四电阻实现了对低频噪声信号对隔离，通过RC滤波电路平滑了调制电路中的信号或电压。

[0041] 最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。