一种光模块中激光器发光功率的控制方法及装置的制造方法

文档序号:9913648阅读:765来源:国知局
一种光模块中激光器发光功率的控制方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本申请涉及光通信技术领域,尤其涉及一种光模块中激光器发光功率的控制方法 及装置。
【背景技术】
[0002] 光通信技术中,激光二极管(Laser Diode,LD)是光模块上的主要部件。激光二极 管工作时,随着温度的变化,激光二极管的发光功率也会不断变化,从而影响光模块的光传 输性能。具体的,若需要激光二极管在不同温度范围内,输出的平均发光功率相同,激光二 极管工作的温度越高,激光二极管的特性曲线的斜效率越小,所需要的偏置电流越大,调制 电流也越大。
[0003] 当激光二极管工作在正常温度范围内时,激光二极管的发光功率会随着偏置电流 的增大而增大。因此,光模块中的控制芯片能够确定在不同温度下,将激光二极管的发光功 率维持在预先设置的功率值上所需的偏置电流(bias current),从而可以通过调整自动功 率控制(automatic power control,APC)闭环电路的DAC(Digital-to_Analog Converter, 数模转换器)寄存器中的DAC值,使得激光二极管的偏置电流为激光二极管的发光功率维持 在预先设置的功率值上所需的偏置电流,从而能够在不同温度下,将激光二极管的发光功 率维持在预先设置的功率值。
[0004] 然而,随着温度的增加,当激光二极管工作在高温状态下时,激光二极管的发光功 率并不会随着偏置电流的增大而增大,而是趋于饱和状态。当温度变化导致激光二极管的 发光功率处于饱和状态后,APC闭环电路通过增大偏置电流的方式并不能增大激光二极管 的发光功率。激光二极管的发光功率未增大反而会使得APC闭环电路会继续增大偏置电流, 从而导致偏置电流过高,激光二极管停止发光。

【发明内容】

[0005] 本申请实施例提供一种光模块中激光器发光功率的控制方法及装置,用于解决现 有技术中温度急剧变化或高温条件下,APC闭环电路难以稳定激光二极管的发光功率的问 题。
[0006] 本申请实施例提供一种光模块中激光器发光功率的控制方法,包括:
[0007] 获取当前激光二极管的环境温度值;
[0008] 若确定所述环境温度值大于第一预设温度值,则根据所述环境温度值以及所述第 一预设温度值确定功率衰减值,并将第一数模转换器DAC值减去所述功率衰减值,获得第二 DAC值;所述第一 DAC值为所述环境温度值大于第二预设温度值且小于或等于所述第一预设 温度值时,自动功率控制APC闭环电路控制所述激光二极管的发光功率所采用的DAC值;
[0009] 将所述第二DAC值作为所述APC闭环电路控制所述激光二极管的发光功率所采用 的DAC值。
[0010] 本申请实施例提供一种光模块中激光器发光功率的控制装置,该装置包括:
[0011] 获取单元,用于获取当前激光二极管的环境温度值;
[0012] 处理单元,用于若确定所述环境温度值大于第一预设温度值,则根据所述环境温 度值以及所述第一预设温度值确定功率衰减值,并将第一数模转换器DAC值减去所述功率 衰减值,获得第二DAC值;所述第一 DAC值为所述环境温度值大于第二预设温度值且小于或 等于所述第一预设温度值时,自动功率控制APC闭环电路控制所述激光二极管的发光功率 所采用的DAC值;
[0013] 控制单元,用于将所述第二DAC值作为所述APC闭环电路控制所述激光二极管的发 光功率所采用的DAC值。
[0014] 根据本申请实施例提供的方法,在确定当前激光二极管的环境温度值大于第一预 设温度值之后,根据所述环境温度值以及所述第一预设温度值将第一 DAC值衰减为第二DAC 值,然后将所述第二DAC值作为所述APC闭环电路控制所述激光二极管的发光功率所采用的 DAC值,使得激光二极管工作时的发光功率值减小。由于本申请实施例中,环境温度值大于 第二预设温度值且小于或等于所述第一预设温度值时,所述激光二极管的发光功率为第一 DAC值所对应的发光功率值,从而保证激光二极管在一定温度条件下按照预设发光功率值 工作。同时,当环境温度值大于第一预设温度值之后,减小第一 DAC值,获得第二DAC值,从而 减小激光二极管工作时的发光功率值,从而避免环境温度值大于第一预设温度值时导致的 激光二极管出现的光功率饱和,导致APC闭环电路不断增大激光二极管的偏置电流,从而使 得激光二极管由于偏置电流过高而停止发光的问题。
【附图说明】
[0015] 为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使 用的附图作简要介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本 领域的普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他 的附图。
[0016] 图1为不同温度下激光二极管的发光功率随着电流变化的特性曲线示意图;
[0017] 图2为本申请实施例提供的一种光模块中激光器发光功率的控制方法流程示意 图;
[0018] 图3为本申请实施例提供的一种光模块中激光器发光功率的控制方法流程图;
[0019] 图4为本申请实施例提供的一种光模块中激光器发光功率的控制装置结构示意 图。
【具体实施方式】
[0020] 为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本申请作进 一步地详细描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部份实施例,而不是全部的实施 例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的 所有其它实施例,都属于本申请保护的范围。
[0021] 如图1所示,为现有技术中,不同温度下激光二极管的发光功率随着电流变化的特 性曲线示意图。图1中,横坐标为电流,纵坐标为发光功率。曲线101为激光二极管在温度为 T1时的特性曲线,曲线102为激光二极管在温度为T2 (Tl小于T2)时的特性曲线。其中,Pavc为 激光二极管的平均发光功率,PAVC^Po+Pi)/〗,其中,Po为激光二极管在发送数字信号"0"时 的发光功率,P1S激光二极管在发送数字信号"Γ时的发光功率。通过图1中的曲线可知,当 激光二极管工作在正常温度范围内时,激光二极管的发光功率会随着偏置电流的增大而增 大。然而,随着温度的增加,当激光二极管工作在高温状态下时,激光二极管的发光功率并 不会随着偏置电流的增大而增大,而是趋于饱和状态。
[0022] 因此,在激光二极管的发光功率趋于饱和状态时,如何使得激光二极管正常工作, 目前还没有明确的解决方案。
[0023] 基于以上描述,如图2所示,为本申请实施例提供一种光模块中激光器发光功率的 控制方法流程示意图,包括:
[0024]步骤201:获取当前激光二极管的环境温度值;
[0025]步骤202:若确定所述环境温度值大于第一预设温度值,则根据所述环境温度值以 及所述第一预设温度值确定功率衰减值,并将第一数模转换器DAC值减去所述功率衰减值, 获得第二DAC值;所述第一 DAC值为所述环境温度值大于第二预设温度值且小于或等于所述 第一预设温度值时,自动功率控制APC闭环电路控制所述激光二极管的发光功率所采用的 DAC 值;
[0026]步骤203:将所述第二DAC值作为所述APC闭环电路控制所述激光二极管的发光功 率所采用的DAC值。
[0027]步骤201中,可以通过多种方法获取环境温度,例如,可以通过位于光模块的控制 芯片中的温度传感器测量当前控制芯片的温度,然后由控制芯片读取温度传感器测量得到 的温度,并将读取到的
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