光模块发射端的消光比测量系统及测量方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种在光模块出厂参数检验情况下使用的测量系统。更具体地说，本 发明涉及一种用在光模块出厂前对其发射端的消光比参数进行检验情况下使用的光模块 发射端的消光比测量系统及测量方法。
【背景技术】
[0002] 光模块是由光电子器件、功能电路和光接口等组成，光电子器件包括发射和接收 两部分。发射部分是：输入一定码率的电信号经内部的驱动芯片处理后驱动半导体激光器 或发光二极管发射出相应速率的调制光信号，其内部带有光功率自动控制电路，使输出的 光信号功率保持稳定。接收部分是：一定码率的光信号输入模块后由光探测二极管转换为 电信号。经前置放大器后输出相应码率的电信号；简单的说，光模块的作用就是光电转换， 发送端把电信号转换成光信号，通过光纤传送后，接收端再把光信号转换成电信号。
[0003] 激光二极管是一个电流器件，只在它通过的正向电流超过阈值电流时它发出激 光，为了使激光二极管高速开关工作，必须对它加上略大于阈值电流的直流偏置电流。由于 需要将电调制信号转换为光调制信号，因此驱动器还需要提供调制电流，调制电流的方向 随输入电信号的改变而改变。光模块的基本光参数包含平均光功率AOP和消光比ER。平均 光功率是指光在单位时间内所做的功计算公式如下：AOP= (P1+P0)/2。消光比是指全"1" 时平均光功率Pl和全"〇"时平均光功率PO之比，可用ER表示，定义式如ER = P1/P0。
[0004] 光模块在出厂时需要对其光参数中的重要参数平均光功率和消光比进行测量，以 确定其是否符合出厂标准，而目前对光模块的光参数中平均光功率和消光比进行测量分别 使用功率计和专用的消光比测试仪来完成，其中功率计价格低廉，而消光比测试仪仪器的 测量精度虽然能达到要求，但其设备结构复杂、且价格昂贵。
【发明内容】
[0005] 本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优 点。
[0006] 本发明还有一个目的是提供一种光模块发射端的消光比测量系统，相对于传统的 测量系统中的专用消光比测试仪来说，其具有设备简单，测量精度高，成本低廉的效果。
[0007] 本发明还有一个目的是通过提供一种光模块发射端的消光比测量系统的测量方 法，因其测量方法简单，以便获得更好的测量的效率，同时提供一种该测量方法的校准方 法，以保证其测量精度，具有可控性强，测量精度高的效果。
[0008] 为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种光模块发射端的消光比 测量系统，所述光模块的发射端内设置有光功率自动控制电路，所述测量系统包括：
[0009] 码型发生器，其向待测光模块发送特定码型对应的数字电信号，以驱动待测光模 块发射相对应的光信号；
[0010] 光功率计，其接收所述光信号并测量该光信号对应的输出光功率值； toon] 控制器，其通信连接至所述待测光模块、码型发生器、光功率计，其中，当所述控制 器控制所述光功率自动控制电路处于未工作状态时，控制码型发生器和光功率计工作，所 述控制器基于光功率计测量得出的输出光功率值进行计算，以得到待测光模块发射端的消 光比ER。
[0012] 优选的是，其中，所述特定码型的阶数为N，所述N的取值为7，9，11，15，20，23，31 中的任意一个数值，其中，所述特定码型的阶数N由所述控制器根据不同的光模块类型进 行指定。
[0013] 优选的是，其中，所述特定码型包括第一码型、第二码型以及码流中〃0〃和"Γ比 重相同的标准PRBS码型，所述第一码型对应的码流为N个〃0〃与1个"Γ组合的二进制序 列，所述第二码型对应的码流为N个〃Γ与1个〃0〃组合的二进制序列。
[0014] 本发明的目的还可以进一步由采用消光比测量系统对光模块的消光比进行测量 的方法来实现，其特征在于，包括如下步骤：
[0015] 步骤一，控制器控制待测光模块中光功率自动控制电路处于未工作状态时，向码 型发生器按先后顺序分别发送包含特定码型阶数信息和特定码型码流中〃〇〃和"Γ比重信 息的第一控制信号、第二控制信号；
[0016] 步骤二，码型发生器基于接收到的第一控制信号、第二控制信号，向待测光模块按 先后顺序分别发送相对应的第一数字电信号、第二数字电信号，以驱动光模块产生并发射 对应的两个光信号；
[0017] 步骤三，光功率计接收所述两个光信号，以对待测光模块在接收所述第一数字电 信号、第二数字电信号时发射光信号的平均光功率Α0Ρ0、AOPl的数值进行测量；
[0018] 步骤四，控制器读取光功率计测量到的平均光功率Α0Ρ0、AOPl的数值，并根据以 下公式计算，以得到所述待测光模块的消光比ER，
[0020] 优选的是，其中，在步骤一中，所述控制器向码型发生器发出的第一控制信号是使 码型发生器产生与第一码型对应的第一数字电信号的控制信号，所述控制器向码型发生器 发出的第二控制信号是使码型发生器产生与第二码型对应的第二数字电信号的控制信号。
[0021] 优选的是，其中，还包括以下步骤：
[0022] 步骤五，控制器向码型发生器发送包含特定码型阶数信息和特定码型码流中〃0〃 和〃Γ比重信息的第三控制信号，所述码型发生器基于第三控制信号向待测光模块发送对 应的第三数字电信号，并通过光功率计测量得到所述待测光模块在所述第三数字电信号时 发射光信号的平均光功率AOP的数值；
[0023] 步骤六，控制器向光功率计读取其测量到的平均光功率AOP的数值，并基于此数 值和步骤四中得到的待测光模块消光比ER的值，根据以下公式计算出码流为全"0"的码型 下平均光功率PO的值以及码流为全"Γ的码型下平均光功率Pl的值，
[0025] 步骤七，控制器基于待测光模块在第一数字电信号、第二数字电信号下输出的平 均光功率A0P0、A0P1以及步骤六中计算得出的P0、P1的值，根据以下公式得出校准后待测 光模块的消光比EIT，
[0027] 优选的是
，其中，所述控制器向码型发生器发出的第三控制信号是使码型发生器 产生与所述标准PRBS码型对应的第三数字电信号的控制信号。
[0028] 本发明至少包括以下有益效果：其一，由于其测量系统采用码型发生器和光功率 计的配合来实现对待测光模块中发射端的消光比进行测量，其相对于传统的采用专用消光 比测试仪来测量光模块发射端的消光比来说，具有设备简单，成本低廉且测试简单的效果。
[0029] 其二，采用本发明中的测量系统对光模块发射端的消光比进行测量的方法，其在 测量过程中，因其只需要通过控制器发送两组控制信号，以使码型发生器产生特定码型，而 该特定码型在保证了光模块数据传输合理性的同时，其码流又无限趋近全" 〇"和全" 1"码 流，进而使得光功率计的测量得到的平均光功率AOP无限接收PO和Pl，因此控制器只需要 通过简单的除法运算就能实现消光比ER的测量，具有测量简单，精度可控的效果。
[0030] 本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本 发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
【附图说明】
[0031] 图1为本发明的一个实施例中光模块发射端的消光比测量系统的结构示意图；
[0032] 图2为本发明的一个实施例中光模块发射端的消光比测量系统的测量方法中数 据处理流程图；
[0033] 图3为本发明的一个实施例中采用光模块发射端的消光比测量系统的测量方法 时，码型发生器产生特定码型的码流中'1'远大于'〇'时光模块眼图；