一種控制消光比的電路、芯片和光模塊的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及光通信技術領域,尤其涉及一種控制消光比的電路、芯片和光模塊。
【背景技術】
[0002] 光模塊包括發射部分和接收部分,在性能測試中,評價光模塊的發射性能的一項 重要指標為消光比(Extinction Ratio, ER)。當光模塊中的激光器的溫度發生變化時,消 光比會隨之變化。
[0003] 目前,一般通過溫度查找表法來調節激光器的調制電流和偏置電流,以使得消光 比恒定。具體的:預先根據經驗值將不同溫度下,使得消光比恒定時所需的激光器的調制電 流和偏置電流記錄在溫度查找表中;在檢測到激光器的溫度發生變化時,在該表中讀取激 光器的當前溫度所對應的調制電流和偏置電流,從而利用所讀取的信息調節調制電流和偏 置電流,以使得消光比恒定。
[0004] 在上述方法中,由于溫度查找表是根據經驗值預先設定的,這些經驗值一般是在 消光比隨溫度變化的趨勢為常規變化時確定的,因此當光模塊的消光比的變化趨勢不是常 規變化時,或者當除溫度之外的其他因素也影響消光比時,會導致控制消光比恒定的過程 中的控制精度較低。
【發明內容】
[0005] 本發明的實施例提供一種控制消光比的電路、芯片和光模塊,用以提高在控制消 光比恒定的過程中的控制精度。
[0006] 為達到上述目的,本發明的實施例采用如下技術方案:
[0007] 第一方面,提供一種控制消光比的電路,應用于光模塊中,所述光模塊包括調制電 流生成模塊和發射光組件;
[0008] 所述調制電流生成模塊的輸出端與所述發射光組件的輸入端連接;
[0009] 所述發射光組件的輸入端用于輸入所述調制電流生成模塊輸出的調制電流;所述 發射光組件的輸出端用于輸出背光電流;
[0010] 所述電路包括:
[0011] 調制電流控制模塊;所述調制電流控制模塊的輸入端與所述發射光組件的輸出端 連接,所述調制電流控制模塊的輸出端與所述調制電流生成模塊的控制端連接;所述調制 電流控制模塊用于利用所述發射光組件輸出的背光電流中的高電平對應的電流值與低電 平對應的電流值,控制所述調制電流生成模塊所產生的調制電流的大小,以使得消光比恒 定。
[0012] 第二方面,提供一種芯片,包括:上述第一方面提供的控制消光比的電路。
[0013] 第三方面,提供一種光模塊,包括:上述第一方面提供的控制消光比的電路。
[0014] 本發明實施例提供的控制消光比的電路、芯片和光模塊,通過設置調制電流控制 模塊形成調制電流反饋回路;在該反饋回路中,調制電流控制模塊通過檢測發射光組件輸 出的背光電流中的高電平對應的電流值與低電平對應的電流值,來控制所產生的調制電流 的大小,從而使得消光比恒定。這樣,無論光模塊的消光比的變化趨勢是否為常規變化,還 是除溫度之外的其他因素也影響消光比時,均可以通過調制電流反饋回路控制消光比恒 定;相比現有技術,能夠提高控制消光比恒定的過程中的控制精度。
【附圖說明】
[0015] 為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現 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,下面描述中的附圖僅僅是本 發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動性的前提下,還可 以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0016] 圖1為本發明實施例提供的一種光模塊的結構示意圖;
[0017] 圖2為本發明實施例提供的另一種光模塊的結構示意圖;
[0018] 圖3為本發明實施例提供的另一種光模塊的結構示意圖;
[0019] 圖4為本發明實施例提供的另一種光模塊的結構示意圖;
[0020] 圖5為本發明實施例提供的一種調制電流控制模塊的具體實現電路圖;
[0021] 圖6為本發明實施例提供的另一種調制電流控制模塊的具體實現電路圖。
【具體實施方式】
[0022] 下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行示例性地 描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發 明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實 施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0023] 首先,需要說明的是,消光比ER-般是通過光眼圖來進行測量的;光模塊中傳輸 的信號為數字信號,包含有"1"電平(即高電平)與"〇"電平(即低電平);ER即為光眼圖 中"1"電平對應的光功率與"0"電平對應的光功率的比值的對數,計算公式可以為:ER = 10*log(Pl/P0)。其中,Pl表示"1"電平所對應的光功率,PO表示"0"電平所對應的光功 率。并且,ER越大,表示"1"電平所對應的光功率與"0"電平所對應的光功率的比值越大, 反之亦然。具體實現時,需要將ER設置為一個較為合適的值,才能使光模塊進行正常的通 信傳輸。
[0024] 參見圖1,為本發明實施例提供的一種光模塊的結構示意圖。圖1所示的光模 塊1中包括調制電流生成模塊11和發射光組件(Transmitter Optical Semi-Assembly, TOSA) 12,以及控制消光比的電路13。由于光模塊1中包括控制消光比的電路13,因此,控 制消光比的電路13的實施例包含在光模塊1的實施例中,本文中不再單獨對控制消光比的 電路13的實施例進行說明。
[0025] 調制電流生成模塊11包括輸入端、輸出端和控制端。調制電流生成模塊11的輸 入端用于輸入固定頻率的數字電信號。調制電流生成模塊11用于產生調制信號,并將所輸 入的固定頻率的數字電信號加載在該調制信號上。調制電流生成模塊11的輸出端與發射 光組件12的輸入端連接,用于輸出調制電流生成模塊11產生的加載有該固定頻率的數字 電信號的調制信號。
[0026] 需要說明的是,由于本發明實施例關注的是信號的電流或電壓,因此本文中以各 模塊/單元/器件所輸入/輸出的為電流或電壓進行說明,本領域技術人員應當理解的是, 實際上各模塊/單元/器件所輸入/輸出的為信號。
[0027] 發射光組件12的輸入端用于輸入調制電流生成模塊11輸出的調制電流 (Modulation current);發射光組件12的輸出端用于輸出背光電流(Impd)0
[0028] 控制消光比的電路13可以包括:調制電流控制模塊131。具體的:
[0029] 調制電流控制模塊131的輸入端與發射光組件12的輸出端連接,調制電流控制模 塊131的輸出端與調制電流生成模塊11的控制端連接;調制電流控制模塊131用于利用發 射光組件12輸出的背光電流中的高電平對應的電流值與低電平對應的電流值,控制調制 電流生成模塊11所產生的調制電流的大小,以使得消光比恒定。
[0030] 如圖2所示,調制電流生成模塊11可以包括:處理單元和兩個絕緣柵型場效應管 (Mosfet,M0S)。其中,處理單元用于對從外部輸入的固定頻率的數字電信號進行濾波及電 壓校正等處理,兩個MOS用于在調制電流控制模塊13的控制下產生調制電流,并輸出至發 射光組件12的輸入端。需要說明的是,具體實現時,MOS可以用其他與MOS起相同作用的 器件替換。
[0031] 如圖2所示,發射光組件12可以包括:激光器,即鐳射二極管(Laser Diode,LD); 以及背光探測器,即背光監測二極管(Monitor Photo Diode,PD)。其中,激光器用于將輸 入的電信號轉化為光信號,其前光輸出并耦合進入光纖線,同時一部分背光投射至背光探 測器產生背光電流;前光進入光眼圖測試儀器便會得到光眼圖。由于前光與背光都是激光 器所發出的,并按照一定比例分配,因此,調節激光器并通過對其背光進行監