一种光模块的制作方法

本技术涉及光子集成领域，具体涉及一种光模块。

背景技术：

1、目前的pic(photonic integrated circuit，光子集成电路)芯片中，光路或光通道通常采用一分二设计或者是一分四设计，即从光源发出的光被分为两路、四路或更多路。

2、传统的用于实现光路关断或开启的方法就是通过tx_disable(光模块发送关闭使能)功能关断或开启激光器电流，tx_disable功能是指直接控制光模块发送开关信号。通常在光模块或光芯片产品中，其对外电路接口中具有tx_disable引脚。在通信电路设计中，系统通过监控和控制该tx_disable引脚的电平值来获取光模块发光状态，可通过操作该tx_disable引脚的电平状态来实现控制光模块的光口开关功能。即例如当tx_disable＝1时，光模块发送关闭使能有效，光模块激光器关闭，光口不对外发送光信号，当tx_disable＝0时，光模块发送关闭使能无效，光模块激光器打开，光口正常对外发送光信号。而通过这种方式造成的结果就是全部光通道一次性全部关断。但是协议要求需要实现每一路的单独关断。

3、为了解决上述问题，一种可行的方式是针对每个光通道设置对应的mcu(microcontroller unit，微控制单元)，通过各mcu对pic芯片中每个光通道中的出光强度进行调制，使pic芯片中的对应光通道能够偏置到低出光的情景，进而实现单个光通道的单独关断。但是由于现在的pic芯片通常是由很多光通道组成，因此为了实现多路光通道的快速关断，需要有一个映射，即需要根据光通道的数目设置对应数目的mcu来进行硬件控制。这样一来，光通道的数目越多，所需的mcu的数目也越多。而多个mcu和相应引脚的引入会导致电路成本的上升，并导致电路复杂化。

技术实现思路

1、基于此，有必要提供一种光模块，在保证尽量少的引脚的前提下，依然也可以快速实现pic芯片中多个光通道中任一光通道的任意开启和关闭。

2、本申请提供一种光模块。该光模块包括：

3、pic芯片，包括n个光通道；

4、激光器，用于为n个光通道提供光源；

5、多通道控制模块，包括：

6、第一控制单元，用于输出n位串行数字信号；

7、n位串并转换单元，连接到第一控制单元，用于将n位串行数字信号转换为n位并行数字信号并输出；

8、n个dac，分别连接到n位串并转换单元，用于将n位并行数字信号转换为n位并行模拟信号；和

9、n通道光调制单元，连接到n个dac，用于根据n位并行模拟信号中的每一位模拟信号分别控制n个光通道的开闭。

10、在其中一个实施例中，第一控制单元为微控制单元。

11、在其中一个实施例中，第一控制单元包括时钟信号输出端、复位信号输出端和数字信号输出端。

12、在其中一个实施例中，n位串并转换单元包括串联连接的n个d触发器，每个d触发器包括：

13、时钟信号输入端，用于接收第一控制单元发送的时钟信号；

14、复位信号输入端，用于接收第一控制单元发送的复位信号；

15、数据输入端和数据输出端；

16、其中，第一d触发器的数据输入端接收第一控制单元发送的n位串行数字信号；相邻两个d触发器中，后一d触发器的数据输入端与前一d触发器的数据输出端相连；且n位并行数字信号从n个d触发器的数据输出端输出。

17、在其中一个实施例中，n通道光调制单元包括n个光开关，分别设置在n个光通道上。

18、在其中一个实施例中，光开关为热光调制器；热光调制器包括：加热电阻，连接至n个dac中的对应dac；和与加热电阻对应设置的调节臂；加热电阻通过控制调节臂内传输的光信号来控光开关的通断。

19、在其中一个实施例中，热光调制器为多模干涉马赫曾德型调制器。

20、在其中一个实施例中，光通道控制模块还包括温度感测单元，用于感测环境温度。

21、在其中一个实施例中，光通道控制模块还包括第二控制单元，分别连接到温度感测单元和n个dac。

22、在其中一个实施例中，第二控制单元为可编程控制器。

23、上述光模块，由于将串并转换单元和dac结合，可以将串行数字控制信号转换为并行数字信号，并进一步转换为并行模拟信号。从而，可以通过一个控制单元实现对多个光通道的加热器功率的控制，大大减少了所需控制单元的数量，减少了引脚数目，提高了资源利用率，并大大简化了电路结构。同时，结合时钟信号和复位信号的控制，可以根据协议要求通过不同的时钟速度来进行不同时长的关断响应，满足数据中心以及电信业务的不同数据处理速度的需求。

技术特征：

1.一种光模块，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述第一控制单元为微控制单元。

3.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述第一控制单元包括时钟信号输出端、复位信号输出端和串行数字信号输出端。

4.根据权利要求3所述的光模块，其特征在于，所述n位串并转换单元包括串联连接的n个d触发器，其中每个d触发器包括：

5.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述n通道光调制单元包括：

6.根据权利要求5所述的光模块，其特征在于，所述光开关为热光调制器；所述热光调制器包括：

7.根据权利要求6所述的光模块，其特征在于，所述热光调制器为多模干涉马赫曾德型调制器。

8.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述光通道控制模块还包括：

9.根据权利要求8所述的光模块，其特征在于，所述光通道控制模块还包括：

10.根据权利要求9所述的光模块，其特征在于，所述第二控制单元为可编程控制器。

技术总结
本技术涉及一种光模块，该光模块包括：PIC芯片，包括N个光通道；激光器，用于为N个光通道提供光源；光通道控制模块，包括：第一控制单元，用于输出N位串行数字信号；N位串并转换单元，连接到第一控制单元，用于将N位串行数字信号转换为N位并行数字信号并输出；N个DAC，分别连接到N位串并转换单元，用于将N位并行数字信号转换为N位并行模拟信号；和N通道光调制单元，连接到N个DAC，用于根据N位并行模拟信号中的每一位模拟信号分别控制N个光通道的开闭。该光模块能够在保证尽量少的引脚的前提下，实现任意单路光通道的单独开启和关断。

技术研发人员：张洪强,郭金明,孙雨舟,王祥忠
受保护的技术使用者：苏州旭创科技有限公司
技术研发日：20221125
技术公布日：2024/1/11