专利名称：调节小封装可热插拔光模块工作温度的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及光纤通信技术，尤其涉及一种调节小封装可热插拔(SFP，SmallForm-factor Pluggables)光模块工作温度的方法及装置。
背景技术：
目前，用于云端数据中心、以太网、无线通信网络等数据通信系统传输的光器件多为传输波长为850nm的数据通信类光模块。随着数据通信系统传输容量需求的增加，数据通信类光模块中的10G850nm SFP+光模块，由于可以进行热插拔，连接到网络的灵活性强，能够独立于通信协议，符合ITU-T G957、G958标准，并能与各运营商的千兆位交换机兼容。因而，得到了越来越广泛的应用。随着SFP+光模块的大量商用，其低廉的成本、小型封装、功耗低、可靠性好等特性吸引了越来越多的市场关注。但由于受制于SFP+光模块中IOG垂直腔面发射激光器(VCSEL, Vertical Cavity Surface Emitting Laser)的性能，即当环境温度降到-20°C 以下时，VCSEL中晶片(Waffer)带宽急剧劣化，从而使得光模块的光眼图劣化明显。例如，低电平信号(“0”)和高电平信号(“I”)产生双线甚至多线、振铃、过冲等现象，从而影响整个数据通信系统的正常运行。因而，目前，为了保障SFP+光模块的工作性能，大多SFP+光模块只能工作在商业级温度范围内，即0 70°C。但实际应用中，产品的工作环境温度范围波动较大，为-40°C 85°C，即需要工作在工业级温度范围内。因而，为了提高IOG SFP+光模块的工作温度范围，提升应用范围，需要能够根据外部环境温度， 调节SFP+光模块的工作温度，使其工作温度处于商业级温度范围内，以保障数据通信系统的正常运行。现有调节SFP+光模块工作温度的方法，主要采用在激光器的光发射次模块(TOSA, Transmitter Optical Subassembly)中设置半导体制冷器(TEC, ThermoelectricCooler)，利用半导体的热-电效应，通过控制流经TEC的电流大小和方向，例如，当控制流经TEC的电流方向为正方向时，TEC处于加热状态，从而对SFP+光模块中的激光器进行加热，提高其工作温度；而当控制流经TEC的电流方向为负方向时，TEC处于制冷状态，从而对SFP+光模块中的激光器进行制冷，降低其工作温度。这样，通过控制流经TEC的电流方向，从而实现对SFP+光模块的工作温度的调节和控制。但该调节方法实现复杂，需要设计复杂的外围电路驱动TOSA以控制流经TEC的电流方向，所需的电子器件多、体积大、功耗大、价格昂贵，不仅增大了 SFP+光模块的功耗，也增加了 SFP+光模块温度调节的成本；而且，通过该调节方法，也只能使SFP+光模块的工作温度范围在-10 85°C之内，无法应用于-40°C -10°C的环境中，应用范围较窄。
发明内容
本发明的实施例提供一种调节SFP+光模块工作温度的方法，降低SFP+光模块温度调节的成本、扩展SFP+光模块的应用范围。
本发明的实施例还提供一种调节SFP+光模块工作温度的装置，降低SFP+光模块温度调节的成本、扩展SFP+光模块的应用范围。为达到上述目的，本发明实施例提供的一种调节SFP+光模块工作温度的方法，该方法包括:检测小封装可热插拔光模块中半导体二极管的输出光强，根据检测到的光强信息感生光电流信息；根据感生的光电流与预先设置的光电流阈值，调节半导体二极管的发射功率；获取半导体二极管温度，查询预先设置的半导体二极管温度与加热电流的映射关系表，得到获取的半导体二极管温度映射的加热电流；按照得到的加热电流对半导体二极管进行加热。其中，所述根据感生的光电流与预先设置的光电流阈值，调节半导体二极管的发射功率包括: 如果感生的光电流小于预先设置的光电流阈值，增大半导体二极管两端的乖离率偏置电流；如果感生的光电流等于预先设置的光电流阈值，维持半导体二极管两端的乖离率偏置电流；如果感生的光电流大于预先设置的光电流阈值，减小半导体二极管两端的乖离率偏置电流。其中，生成所述映射关系表包括:获取半导体二极管能够维持通信系统正常运行的工作温度范围；将半导体二极管置于不同的温度下，通过调节温度调节模块的加热电流，分别获取在半导体二极管稳定运行状态下，半导体二极管的工作温度在维持通信系统正常运行的工作温度范围内的加热电流；根据不同温度下获取的加热电流，构建半导体二极管温度与加热电流的映射关系表。其中，所述小封装可热插拔光模块包括:半导体二极管、光电探测二极管、自动功率控制模块、热敏电阻、三极管以及微控制器，所述按照得到的加热电流对半导体二极管进行加热包括:预先将半导体二极管的正极与光电探测二极管的负极相连，并接入预先设置的驱动电压，半导体二极管的负极接地，光电探测二极管的正极与自动功率控制模块相连；将热敏电阻的一端与光电探测二极管的负极相连或接地，另一端与三极管的集电极相连；三极管的基极与微控制器相连，三极管的发射极接入预先设置的工作电压；设置三极管工作在放大区，微控制器向三极管的基极输出半导体二极管温度映射的加热电流，驱动热敏电阻按照得到的加热电流对半导体二极管进行加热。一种调节小封装可热插拔光模块工作温度的装置，该装置包括:半导体激光器、光电探测二极管、自动功率控制模块以及温度调节模块，其中，半导体激光器，用于在自动功率控制模块的控制下，按照自动功率控制模块控制的发射功率发射激光；光电探测二极管，用于检测半导体激光器的输出光强，根据检测到的光强信息感生光电流信息，输出至自动功率控制模块；自动功率控制模块，用于根据半导体激光器的输出光电流与预先设置的光电流阈值，调节半导体激光器的发射功率；温度调节模块，用于获取半导体激光器温度，根据获取的半导体激光器温度，查询预先设置的半导体激光器温度与加热电流的映射关系表，得到该获取的半导体激光器温度映射的加热电流，按照该映射的加热电流进行加热以提升半导体激光器的工作温度。较佳地，所述半导体激光器的正极与光电探测二极管的负极相连，并接入预先设置的驱动电压，半导体激光器的负极接地；光电探测二极管的正极与自动功率控制模块相连，负极与温度调节模块相连。较佳地，所述温度调节模块包括:温度调节电路、电流控制电路以及微控制器，其中，微控制器，用于获取半导体激光器温度，根据获取的半导体激光器温度，查询预先设置的半导体激光器温度与加热电流的映射关系表，得到该获取的半导体激光器温度映射的加热电流，向电流控制电路输出控制信息，携带加热电流信息；电流控制电 路，用于接收控制信息，按照控制信息中携带的加热电流信息调节温度控制电路的电流；温度调节电路，用于根据电流控制电路调节的电流进行加热，提升半导体激光器的工作温度。较佳地，所述电流控制电路为三极管，所述温度调节电路为热敏电阻，热敏电阻的一端与光电探测二极管的负极相连或接地，另一端与三极管的集电极相连；三极管工作在放大区，三极管的基极与微控制器相连，三极管的发射极接入工作电压。较佳地，所述APC模块包括:判断单元、偏置电流调大单元、偏置电流维持单元以及偏置电流调小单元，其中，判断单元，用于接收光电探测二极管感生的光电流，如果光电流小于预先设置的光电流阈值，向偏置电流调大单元输出调大信息；如果光电流等于预先设置的光电流阈值，向偏置电流维持单元输出维持信息；如果光电流大于预先设置的光电流阈值，向偏置电流调小单元输出调小信息；偏置电流调大单元，用于接收调大信息，增大半导体激光器两端的乖离率偏置电流；偏置电流维持单元，用于接收维持信息，维持半导体激光器两端的乖离率偏置电流；偏置电流调小单元，用于接收调小信息，减小半导体激光器两端的乖离率偏置电流。较佳地，进一步包括:映射关系表构建模块，用于获取半导体激光器能够维持通信系统正常运行的工作温度范围；将半导体激光器置于不同的温度下，通过调节温度调节模块的加热电流，分别获取在半导体激光器稳定运行状态下，半导体激光器的工作温度在维持通信系统正常运行的工作温度范围内的加热电流；根据不同温度下获取的加热电流，构建半导体激光器温度与加热电流的映射关系表并输出至温度调节模块。由上述技术方案可见，本发明实施例提供的一种调节SFP+光模块工作温度的方法及装置，检测小封装可热插拔光模块中半导体二极管的输出光强，根据检测到的光强信息感生光电流信息；根据感生的光电流与预先设置的光电流阈值，调节半导体二极管的发射功率；获取半导体二极管温度，查询预先设置的半导体二极管温度与加热电流的映射关系表，得到获取的半导体二极管温度映射的加热电流；按照得到的加热电流对半导体二极管进行加热。这样，通过在SFP+光模块中设置温度调节模块，监测获取LD温度，根据获取的LD温度以及预先设置的LD温度与加热电流的映射关系表，查询得到获取的LD温度映射的加热电流，按照加热电流对LD进行加热，从而提升激光器工作温度，扩展了 SFP+光模块的应用范围；进一步地，温度调节模块结构简单，降低了 SFP+光模块温度调节的成本。
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，以下将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，以下描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，还可以根据这些附图所示实施例得到其它的实施例及其附图。图1为本发明实施例调节SFP+光模块工作温度的装置结构示意图。图2为本发明实施例调节SFP+光模块工作温度的方法流程示意图。
具体实施例方式以下将结合附图对本发明各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本发明所保护的范围。
现有调节SFP+光模块工作温度的方法，利用半导体的热-电效应，通过控制流经激光器中TEC的电流方向，使TEC处于加热状态或制冷状态，从而控制激光器的工作温度。但该调节方法需要设计复杂的外围电路，驱动TOSA以控制流经TEC的电流方向，所需的电子器件多，不仅增大了 SFP+光模块的功耗，也增加了 SFP+光模块温度调节的成本；而且，通过该调节方法，也只能使SFP+光模块的工作温度范围在-10 85°C之内，无法应用于-40°C -10°C的环境中，应用范围较窄。激光器工作在外部环境中，工作温度受外部环境温度的影响，其工作温度与外部环境温度具有一定的对应关系。对于预定功率的激光器，随着外部环境温度的不同，其工作温度(LD温度)也会随之发生变化，而不同的工作温度，对激光器的工作性能影响也会不同。因而，激光器的工作温度与激光器功率以及外部环境温度相关。本发明实施例中，考虑在激光器中设置加热电路，监测获取LD温度，根据获取的LD温度以及预先设置的LD温度与加热电流的映射关系表，查询得到获取的LD温度映射的加热电流，驱动加热电路按照查询得到的加热电流进行加热，从而提升激光器工作温度。其中，预先设置的LD温度与加热电流的映射关系表中，LD温度映射的加热电流，可以使加热电路按照该映射的加热电流进行加热后，激光器的工作温度能够维持在保障通信系统正常运行的温度范围内。图1为本发明实施例调节SFP+光模块工作温度的装置结构示意图。参见图1，该装置包括:半导体激光器(LD,Laser Diode)、光电探测二极管(PD,Photoelectric Diode)、自动功率控制(APC, Automatic Power Control)模块以及温度调节模块,其中，LD，用于在APC模块的控制下，按照APC模块控制的发射功率发射激光；本发明实施例中，LD为激光发射部分，发射激光的光强与LD的发射功率成正比关系，而发射功率与LD两端的乖离率(Bias)偏置电流成正比关系。PD，用于检测LD的输出光强，根据检测到的光强信息感生光电流信息，输出至APC模块；本发明实施例中，光强越强，PD感生的光电流值也越大。APC模块，用于根据LD的输出光电流与预先设置的光电流阈值，调节LD的发射功率；本发明实施例中，LD的正极(LD+)与的负极(PD-)相连，并接入预先设置的驱动电压，LD的负极(LD-)接地(GND)，PD的正极(PD+)与APC模块相连，负极与温度调节模块相连。LD在施加正向电压(Vcc3)后导通发光，ro在施加反向电压后处于工作状态。ro根据LD的发光的光强大小，感生出与LD的发光光强大小成正比的光电流，光电流输入到APC模块，APC模块根据LD的输出光电流与预先设置的光电流阈值，对LD两端的乖离率(Bias)偏置电流进行调节，从而实现LD发射功率的负反馈控制。具体来说，APC模块包括:判断单元、偏置电流调大单元、偏置电流维持单元以及偏置电流调小单元(图中未示出)，其中，判断单元，用于接收ro感生的光电流，如果光电流小于预先设置的光电流阈值，向偏置电流调大单元输出调大信息；如果光电流等于预先设置的光电流阈值，向偏置电流维持单元输出维持信息；如果光电流大于预先设置的光电流阈值，向偏置电流调小单元输出调小信息；偏置电流调大单元，用于接收调大信息，增大LD两端的乖离率偏置电流；偏置电流维持单元，用于接收维持信息，维持LD两端的乖离率偏置电流；偏置电流调小单元,用于接收调小信息,减小LD两端的乖离率偏置电流。本发明实施例中，当输出的光电流小于预先设置的光电流阈值时，APC模块将增大LD两端的乖离率(Bias)偏置电流，使LD的发射功率增大，从而使得I3D感生的光电流增大，在I3D感生的光电流上升到预先设置的光电流阈值时，APC模块将维持LD两端的乖离率(Bias)偏置电流，使LD的发射功率维持在预先设置的功率范围内，从而使感生的光电流保持在该光电流阈值附近；当输出的光电流大于预先设置的光电流阈值时，APC模块将减小LD两端的Bias偏置电流，使LD的发射功率减小，从而使I3D感生的光电流减小，在PD感生的光电流降低到预先设置的光电流阈值时，APC模块将维持LD两端的乖离率(Bias)偏置电流，使LD的发射功率维持在预先设置的功率范围内。关于LD、PD以及APC模块的详细结构以及工作流程的描述，具体可参见相关技术文献，在此不再赘述。温度调节模块，用于获取LD温度， 根据获取的LD温度，查询预先设置的LD温度与加热电流的映射关系表，得到该获取的LD温度映射的加热电流，按照该映射的加热电流进行加热以提升LD的工作温度。本发明实施例中，预先设置的LD温度与加热电流的映射关系表中，LD温度映射的加热电流，可以使温度调节模块按照该映射的加热电流进行加热后，LD的工作温度能够维持在保障通信系统正常运行的温度范围内。其中，LD温度映射的加热电流，可通过实验测定的方法，结合统计分析得到。例如，假设LD能够维持通信系统正常运行的工作温度范围为a，在LD温度为低温的bl时，通过调节温度调节模块的不同加热电流，对LD的工作温度进行提升后，获取在LD稳定运行状态下，LD的工作温度在a范围之内的加热电流，作为该LD温度bl映射的加热电流。通过同样的方法，可以获取不同的LD温度分别映射的加热电流，从而形成LD温度与加热电流的映射关系表。所应说明的是，进行统计分析的温度调节模块的性能参数与本发明实施例的温度调节模块的性能参数相同。实际应用中，该装置还可以包括构建映射关系表的映射关系表构建模块。映射关系表构建模块，用于获取LD能够维持通信系统正常运行的工作温度范围；将LD置于不同的温度下，通过调节温度调节模块的加热电流，分别获取在LD稳定运行状态下，LD的工作温度在维持通信系统正常运行的工作温度范围内的加热电流；根据不同温度下获取的加热电流，构建LD温度与加热电流的映射关系表并输出至温度调节模块。其中，温度调节模块包括:温度调节电路、电流控制电路以及微控制器(MCU，MicroControl Unit)，其中，微控制器，用于获取LD温度，根据获取的LD温度，查询预先设置的LD温度与加热电流的映射关系表，得到该 获取的LD温度映射的加热电流，向电流控制电路输出控制信息，携带加热电流信息；本发明实施例中，可以在微控制器中内置温度传感器，用以感测LD温度。温度传感器可以按照预先设置的周期感测LD温度，微控制器根据感测的LD温度，查找映射关系表，获取温度调节电路需要加热的加热电流，从而实现对LD的工作温度的监控。例如，如果温度传感器感测到的环境低于预先设置的目标温度阈值，确定需要启动温度调节电路，向电流控制电路输出控制信息，启动电流控制电路，通过电流控制电路控制温度调节电路电流的大小。进一步地，随着LD温度的降低，微控制器输出控制信息，电流控制电路根据控制信息逐渐增加通过温度调节电路的电流值，使激光器的工作温度保持在一个较为稳定的温度范围内。电流控制电路，用于接收控制信息，按照控制信息中携带的加热电流信息调节温度控制电路的电流；温度调节电路，用于根据电流控制电路调节的电流进行加热，以提升LD的工作温度。较佳地，电流控制电路为放大集成器(Amplifier 1C)。实际应用中，放大集成器可以为三极管。温度调节电路为热敏电阻或高精度零温度系数电阻。本发明实施例中，热敏电阻的一端与ro的负极相连或接地，另一端与三极管的集电极相连；三极管工作在放大区，三极管的基极与微控制器相连，三极管的发射极接入工作电压。这样，可以通过MCU控制三极管的基极电流，从而控制流过集电极的电流大小，从而使得流过热敏电阻的电流发生相应变化，由于热效应，产生与电流大小相关的热量，热量通过LD的基座传导到LD的管芯上，使得LD的管芯温度升高，从而对LD进行加热，从而使得激光器在外部环境的低温下(-40度)，LD管芯温度能够维持在正常工作性能所要求的温度范围内，从而保持激光器的正常工作。本发明实施例中，热敏电阻与ro的负极(PD-)相连的一端可以通过金线连接在一起。其中，通过设置合适的热敏电阻值以及三极管参数，可以使得热敏电阻对ro感生的电流的分流作用影响较小。
本发明实施例中，通过控制热敏电阻两端的电流，从而可以保证LD的基座有较高的温度，以保证LD waffer有较好的工作性能，保证了激光器工作性能的稳定，从而提升整个通信系统的通信性能。实际应用中，也可以在激光器内部放置温度传感器，微控制器根据温度传感器感测的LD的工作温度进行控制，从而也可以保证激光器工作在预先设置的温度范围内，而不受外界温度影响。例如，在激光器内放置温度传感器，向MCU输出激光器温度，MCU根据该温度调节通过热敏电阻的电流值的大小，从而使温度传感器感测的激光器工作温度维持在较为稳定的温度范围内，因而，无需考虑外部LD温度。由上述可见，本发明实施例的调节SFP+光模块工作温度的装置，通过在SFP+光模块中设置温度调节模块，监测获取LD温度，根据获取的LD温度以及预先设置的LD温度与加热电流的映射关系表，查询得到获取的LD温度映射的加热电流，驱动加热电路按照查询得到的加热电流进行加热，从而提升激光器工作温度，使得SFP+光模块可工作在工业级低温-40度环境下，可以更广泛地应用于室外场景，尤其是LD温度较为恶劣的场景，扩展了SFP+光模块的应用范围；进一步地，温度调节模块结构简单，制作工艺成熟、成本低、功耗小，降低了 SFP+光模块温度调节的成本。图2为本发明实施例调节SFP+光模块工作温度的方法流程示意图。参见图2，该流程包括:步骤201，检测LD的输出光强，根据检测到的光强信息感生光电流信息；步骤202，根据感生的光电流与预先设置的光电流阈值，调节LD的发射功率；本步骤具体包括:如果感生的光电流小于预先设置的光电流阈值，增大LD两端的乖离率偏置电流；如果感生的光电流等于预先设置的光电流阈值，维持LD两端的乖离率偏置电流；如果感生的光电流大于预先设置的光电流阈值，减小LD两端的乖离率偏置电流。本步骤中，在感生的光电流小于预先设置的光电流阈值时，增大LD两端的乖离率偏置电流，使LD的发射功率增大，从而使得ro感生的光电流增大，在ro感生的光电流上升到预先设置的光电流阈值时，维持LD两端的乖离率(Bias)偏置电流，使LD的发射功率维持在预先设置的功率范围内，从而使ro感生的光电流保持在该光电流阈值附近；当感生的光电流大于预先设置的光电流阈值时，减小LD两端的Bias偏置电流，使LD的发射功率减小，从而使ro感生的光电流减小，在ro感生的光电流降低到预先设置的光电流阈值时，维持LD两端的乖离率(Bias)偏置电流，使LD的发射功率维持在预先设置的功率范围内。步骤203，获取LD温度，根据获取的LD温度，查询预先设置的LD温度与加热电流的映射关系表，得到该获取的LD温度映射的加热电流；本步骤中，生成所述映射关系表的步骤包括:获取LD能够维持通信系统正常运行的工作温度范围；将LD置于不同的温度下，通过调节温度调节模块的加热电流，分别获取在LD稳定运行状态下，LD的工作温度在维持通信系统正常运行的工作温度范围内的加热电流；根据不同温度下获取的加热电流，构建LD温度与加热电流的映射关系表。本步骤中，通过将LD置于不同的温度，可以获取不同的LD温度分别映射的加热电流，从而形成LD温度与加热电流的映射关系表。步骤204，按照得到的加热电流对LD进行加热。本步骤具体包括:预先将LD的正极与I3D的负极相连，并接入预先设置的驱动电压，LD的负极接地，PD的正极与APC模块相连；将热敏 电阻的一端与ro的负极相连或接地，另一端与三极管的集电极相连；三极管的基极与微控制器相连，三极管的发射极接入预先设置的工作电压；设置三极管工作在放大区，微控制器向三极管的基极输出LD温度映射的加热电流，驱动热敏电阻按照得到的加热电流对LD进行加热。本步骤中，关于LD、PD、APC模块的详细结构以及工作流程，具体可参见相关技术文献，在此不再赘述。显然，本领域技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若对本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也包含这些改动和变型在内。
权利要求
1.一种调节小封装可热插拔光模块工作温度的方法，该方法包括: 检测小封装可热插拔光模块中半导体二极管的输出光强，根据检测到的光强信息感生光电流信息； 根据感生的光电流与预先设置的光电流阈值，调节半导体二极管的发射功率； 获取半导体二极管温度，查询预先设置的半导体二极管温度与加热电流的映射关系表，得到获取的半导体二极管温度映射的加热电流； 按照得到的加热电流对半导体二极管进行加热。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述根据感生的光电流与预先设置的光电流阈值，调节半导体二极管的发射功率包括: 如果感生的光电流小于预先设置的光电流阈值，增大半导体二极管两端的乖离率偏置电流； 如果感生的光电流等于预先设置的光电流阈值，维持半导体二极管两端的乖离率偏置电流； 如果感生的光电流大于预先设置的光电流阈值，减小半导体二极管两端的乖离率偏置电流。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，生成所述映射关系表包括: 获取半导体二极管能够维持通信系统正常运行的工作温度范围； 将半导体二极管置于不同的温度下，通过调节温度调节模块的加热电流，分别获取在半导体二极管稳定运行 状态下，半导体二极管的工作温度在维持通信系统正常运行的工作温度范围内的加热电流； 根据不同温度下获取的加热电流，构建半导体二极管温度与加热电流的映射关系表。
4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其中，所述小封装可热插拔光模块包括:半导体二极管、光电探测二极管、自动功率控制模块、热敏电阻、三极管以及微控制器， 所述按照得到的加热电流对半导体二极管进行加热包括: 预先将半导体二极管的正极与光电探测二极管的负极相连，并接入预先设置的驱动电压，半导体二极管的负极接地，光电探测二极管的正极与自动功率控制模块相连；将热敏电阻的一端与光电探测二极管的负极相连或接地，另一端与三极管的集电极相连；三极管的基极与微控制器相连，三极管的发射极接入预先设置的工作电压； 设置三极管工作在放大区，微控制器向三极管的基极输出半导体二极管温度映射的加热电流，驱动热敏电阻按照得到的加热电流对半导体二极管进行加热。
5.一种调节小封装可热插拔光模块工作温度的装置，其特征在于，该装置包括:半导体激光器、光电探测二极管、自动功率控制模块以及温度调节模块，其中， 半导体激光器，用于在自动功率控制模块的控制下，按照自动功率控制模块控制的发射功率发射激光； 光电探测二极管，用于检测半导体激光器的输出光强，根据检测到的光强信息感生光电流信息，输出至自动功率控制模块； 自动功率控制模块，用于根据半导体激光器的输出光电流与预先设置的光电流阈值，调节半导体激光器的发射功率； 温度调节模块，用于获取半导体激光器温度，根据获取的半导体激光器温度，查询预先设置的半导体激光器温度与加热电流的映射关系表，得到该获取的半导体激光器温度映射的加热电流，按照该映射的加热电流进行加热以提升半导体激光器的工作温度。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述半导体激光器的正极与光电探测二极管的负极相连，并接入预先设置的驱动电压，半导体激光器的负极接地；光电探测二极管的正极与自动功率控制模块相连，负极与温度调节模块相连。
7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述温度调节模块包括:温度调节电路、电流控制电路以及微控制器，其中， 微控制器，用于获取半导体激光器温度，根据获取的半导体激光器温度，查询预先设置的半导体激光器温度与加热电流的映射关系表，得到该获取的半导体激光器温度映射的加热电流，向电流控制电路输出控制信息，携带加热电流信息； 电流控制电路，用于接收控制信息，按照控制信息中携带的加热电流信息调节温度控制电路的电流； 温度调节电路，用于根据电流控制电路调节的电流进行加热，提升半导体激光器的工作温度。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述电流控制电路为三极管，所述温度调节电路为热敏电阻， 热敏电阻的一端与光电探测二极管的负极相连或接地，另一端与三极管的集电极相连；三极管工作在放大区，三极管的基极与微控制器相连，三极管的发射极接入工作电压。
9.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述APC模块包括:判断单元、偏置电流调大单元、偏置电流维持单元以及偏置电流调小单元，其中， 判断单元，用于接收光电探测二极管感生的光电流，如果光电流小于预先设置的光电流阈值，向偏置电流调大单元输出调大信息；如果光电流等于预先设置的光电流阈值，向偏置电流维持单元输出维持信息；如果光电流大于预先设置的光电流阈值，向偏置电流调小单元输出调小信息； 偏置电流调大单元，用于接收调大信息，增大半导体激光器两端的乖离率偏置电流； 偏置电流维持单元，用于接收维持信息，维持半导体激光器两端的乖离率偏置电流； 偏置电流调小单元，用于接收调小信息，减小半导体激光器两端的乖离率偏置电流。
10.根据权利要求5至9任一项所述的装置，其特征在于，进一步包括: 映射关系表构建模块，用于获取半导体激光器能够维持通信系统正常运行的工作温度范围；将半导体激光器置于不同的温度下，通过调节温度调节模块的加热电流，分别获取在半导体激光器稳定运行状态下，半导体激光器的工作温度在维持通信系统正常运行的工作温度范围内的加热电流；根据不同温度下获取的加热电流，构建半导体激光器温度与加热电流的映射关系表并输出至温度调节模块。
全文摘要
本发明公开了一种调节小封装可热插拔光模块工作温度的方法及装置。该方法包括检测小封装可热插拔光模块中半导体二极管的输出光强，根据检测到的光强信息感生光电流信息；根据感生的光电流与预先设置的光电流阈值，调节半导体二极管的发射功率；获取半导体二极管温度，查询预先设置的半导体二极管温度与加热电流的映射关系表，得到获取的半导体二极管温度映射的加热电流；按照得到的加热电流对半导体二极管进行加热。应用本发明，可以降低小封装可热插拔光模块温度调节的成本、扩展小封装可热插拔光模块的应用范围。
文档编号H01S5/024GK103236644SQ20131013669
公开日2013年8月7日 申请日期2013年4月18日 优先权日2013年4月18日
发明者薄生伟, 赵其圣, 杨思更, 薛登山 申请人:青岛海信宽带多媒体技术有限公司