[实用新型]一种PON网络ONU端光发射子模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及芯片领域，具体涉及一种PON网络ONU端光发射子模块。

背景技术

无源光网络(PON)是指一种点对多点的光接入技术及相应的系统，其系统由光线路终端(OLT)、光分配网络(ODN)、光网络单元(ONU)三部分组成，ODN只包含无源器件或设备，不包含有源器件或设备。PON网络ONU端的光收发模块从功能上分为光发射子模块和光接收子模块，分别要实现发送上行光信号和接收下行光信号的功能。现有技术中激光发射器件(Tx)采用有源区为InGaAsP或者AlGaInAs量子阱(QW)材料的激光二极管，并且在激光发射器件管壳内同时封装背光探测二极管监测激光器的发光功率。量子阱材料激光二极管对温度较为敏感，激光器的阈值电流(I_th)会随着温度的升高而显著升高，激光器的斜率效率(SlopEfficiency)会随着温度的升高而显著降低。

申请号为“CN200820114840.0”的实用新型“一种光发射系统”公开了一种光发射系统，该系统包括驱动电路和与所述驱动电路连接的光发射模块，以及分别与所述驱动电路和光发射模块连接的发射控制模块。所述驱动电路，用于产生电信号。所述光发射模块，用于将所述驱动电路产生的电信号变换成光信号，并发射所述光信号。所述发射控制模块，用于检测所述驱动电路产生的电信号，对所述电信号的持续时间进行计时，在所述电信号的持续时间超出阈值时，关断所述电信号，以关闭所述光发射模块的光信号发射。通过本实用新型实施例有效解决了因光信号发射不受控造成的PON网络瘫痪问题。

在实际应用中，为了在无制冷的环境下保证上行光信号的功率和消光比，需要实时地对激光器的发射功率和温度进行监测，根据发射功率和温度的变化调整激光器的驱动电流：为了保证发射平均功率，偏置电流一般设置为激光器的阈值电流，需要随着温度的升高而提高；为了保证发射光信号的消光比，调制电流一般反比于激光器的斜率效率，需要随着温度的升高而提高。

因此现有技术中，存在以下缺点：

1、Tx内需要封装背光探测二极管监测激光器发射功率。

2、在电路中需要自动功率控制模块实时控制激光器的发射功率。

3、在电路中需要监测温度变化，实时调整偏置电流和调制电流，稳定激光器发射功率和消光比。

4、电路对激光器在高温环境下的补偿虽然保证了光功率和消光比，但牺牲了更多的功耗。

实用新型内容

与现有技术相比，本实用新型克服现有技术不足，针对PON网络ONU端光发射子模块受温度影响较大的问题，本实用新型提出一种PON网络ONU端光发射子模块，所述光发射子模块包括：光发射器件Tx和突发式激光器驱动电路LDD；

所述光发射器件Tx包括量子点材料激光二极管；

所述突发式激光器驱动电路LDD包括：调制电流模块和偏置电流模块；

所述调制电流模块和偏置电流模块分别与所述光发射器件Tx连接。

进一步地，所述光发射器件Tx包括TO封装的量子点激光材料二极管，所述TO封装的量子点激光材料二极管管壳中不封装背光探测二极管，使光发射子模块适应温度变化。

进一步地，所述突发式激光器驱动电路LDD的调制电流模块由电阻匹配网络和晶体管构成。

进一步地，所述突发式激光器驱动电路LDD的偏置电流模块由晶体管放大器构成。

进一步地，所述突发式激光器驱动电路LDD的输入侧接口分别为突发使能信号和差分数据信号。

进一步地，所述调制电流模块的输入端与差分数据信号和突发使能信号连接；

所述调制电流模块的输出端分别与量子点激光二极管的阴极和阳极连接。

进一步地，所述偏置电流模块的输入端与突发使能信号连接；

所述偏置电流模块的输出端与所述量子点激光二极管的阴极连接。

进一步地，所述量子点材料激光二极管的波段包含1260-1360nm。

更进一步地，所述光发射器件Tx安装在金属外壳的单纤双向光学组件上。

再进一步地，所述TO封装为T0-56。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1、本实用新型采用量子点激光器代替量子阱激光器，由于量子点激光器对温度不敏感，光模块可以适应较大的环境温度。

2、本实用新型中的光发射器件封装中不需要背光功率探测器，节约了成本。