CN104753599B - 一种光模块 - Google Patents

Abstract

本发明的实施例提供一种光模块，涉及通信技术领域，扩展了网络带宽，解决了接入网领域中存在动态带宽分配的问题，降低了生产和使用成本，还可以增加光网络终端的用户数量。该光模块包括：光收发组件和控制电路，其中：所述光收发组件包括第一激光器和第二激光器；所述控制电路用于控制所述第一激光器产生第一波段的光信号，所述第一激光器用于将所述第一波段的光信号发射至传输光纤；或者，所述控制电路用于控制所述第二激光器产生第二波段的光信号，所述第二激光器用于将所述第二波段的光信号发射至所述传输光纤。本发明应用于波分复用无源光网络光模块。

Description

一种光模块

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种光模块。

背景技术

在目前的光纤通信***尤其是接入网领域，由于高清视频，超清视频等业务的需求不断提高，目前接入网领域使用的以太网无源光网络(Ethernet Passive OpticalNetwork，简称EPON)、吉比特无源光网络(Gigabit Passive Optical Network，简称GPON)等技术所提供的带宽已逐渐不能满足客户的需求。同时，由于EPON、GPON等技术存在的诸多问题，例如动态带宽分配问题，严重影响现有时分复用无源光网络（Time DivisionMultiplexing-Passive Optical Network，TDM-PON）技术的实际使用效果，在现有技术中提供的网络侧的光模块通常为采用单发射激光器，由于激光器的发射带宽限制，通常一个光模块只能够提供16路光信号输出，光网络终端的用户数量比较局限。

为了缓解这些问题，现有技术中采用近几年兴起的10GPON技术。虽然10GPON技术在一定程度上提高了网络带宽，但是其成本很高，极大的增加了使用成本，此外，采用传统形式的光模块，可以适用的用户数比较局限，同时，还是存在动态带宽分配的问题。

发明内容

本发明的实施例提供一种光模块，扩展了网络带宽，解决了接入网领域中存在动态带宽分配的问题，降低了生产和使用成本，还可以增加光网络终端的用户数量。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

第一方面，一种光模块，所述光模块单元包括：光收发组件和控制电路，其中：

所述光收发组件包括：第一激光器、第二激光器；

所述控制电路用于控制所述第一激光器产生第一波段的光信号，所述第一激光器用于将所述第一波段的光信号发射至传输光纤；

或者，

所述控制电路用于控制所述第二激光器产生第二波段的光信号，所述第二激光器用于将所述第二波段的光信号发射至所述传输光纤。

在第一种可能的实现方式中，结合第一方面，所述控制电路包括：微控制器；

所述微控制器用于向所述第一激光器输出匹配所述第一波段的光信号的第一配置参数；

所述微控制器还用于向所述第二激光器输出匹配所述第二波段的光信号的第二配置参数。

在第二种可能的实现方式中，结合第一种可能的实现方式，

所述配置参数包括相位区电流和DBR电流。

在第三种可能的实现方式中，结合第一种可能的实现方式，所述光模块还包括：第一激光器驱动器和第一三极管单元，其中；

所述第一三极管单元的栅极连接所述微控制器，所述第一三极管单元的源极连接电源，所述第一三极管单元的漏极连接所述第一激光器驱动器，

所述微控制器用于向第一三极管单元的栅极输出控制信号以控制所述第一三极管单元导通或断开，所述第一三极管单元用于在导通时将所述电源与所述第一激光器驱动器导通，在断开时使所述第一激光器驱动器关闭；所述电源用于在所述第一三极管单元导通时，为所述第一激光器驱动器供电，以开启所述第一激光器驱动器；

所述第一激光器驱动器用于在开启状态时将第一偏置电流输出至所述第一激光器。

在第四种可能的实现方式中，结合第一种可能的实现方式，所述光模块还包括：第二激光器驱动器和第二三极管单元，其中：

所述第二三极管单元的栅极连接所述微控制器，所述第二三极管单元的源极连接电源，所述第二三极管单元的漏极连接所述第二激光器驱动器，

所述微控制器用于向第二三极管单元的栅极输出控制信号以控制所述第二三极管单元导通或断开，所述第二三极管单元用于在导通时将所述电源与所述第二激光器驱动器导通，在断开时使所述第二激光器驱动器关闭；所述电源用于在所述第二三极管单元导通时，向所述第二激光器驱动器供电，以开启所述第二激光器驱动器；

所述第二激光器驱动器用于在开启状态时将第二偏置电流输出至所述第二激光器。

在第五种可能的实现方式中，结合第三种可能的实现方式或第四种可能的实现方式，所述第一激光驱动器或所述第二激光驱动器包括：偏置电流控制电路；

所述偏置电流控制电路连接所述微控制器和所述第一激光器；

所述偏置电流控制电路用于接收所述微控制器输出的第一偏置控制电流，生成所述第一偏置控制电流的镜像电流，将所述第一偏置控制电流的镜像电流的的第一分量作为所述第一偏置电流输出至所述第一激光器；

所述微控制器用于监控所述第一偏置控制电流的镜像电流的第二分量，并根据所述第一偏置电流的镜像电流的第二分量调整第一偏置控制电流的输出值，以保证所述第一偏置电流稳定输出；

或者，

所述偏置电流控制电路连接所述微控制器和所述第二激光器；

所述偏置电流控制电路用于接收所述微控制器输出的第二偏置控制电流，生成所述第二偏置控制电流的镜像电流，将所述第二偏置控制电流的镜像电流的第一分量作为所述第二偏置电流输出至所述第二激光器；

所述微控制器用于监控所述第二偏置控制电流的镜像电流的第二分量，并根据所述第二偏置电流的镜像电流的第二分量调整第二偏置控制电流的输出值，以保证所述第二偏置电流稳定输出。

在第六种可能的实现方式中，结合第五种可能的实现方式，所述偏置电流控制电路包括：第一电阻单元、第二电阻单元、第三电阻单元、电容单元、第三三极管和第四三极管，其中：

所述第一电阻单元的一端连接电源、另一端连接所述第三三极管单元的发射极；

所述第三三极管单元的基极与所述第四三极管单元的集电极和基极连接，所述第三三极管单元的集电极连接所述第三电阻单元的一端和所述微控制器；

所述第三电阻单元的另一端接地；

所述电容单元与所述第三电阻单元并联；

所述第四三极管单元的集电极连接所述微控制器，所述第四三极管单元的发射极连接所述第二电阻单元的一端；

所述第二电阻单元的另一端连接所述电源；

所述第三三极管单元的集电极连接所述第一激光器；或者，所述第三三极管单元的集电极连接所述第二激光器。

在第七种可能的实现方式中，结合第六种可能的实现方式，所述偏置电流控制电路还包括：

电感单元，所述电感单元串接在所述第三三极管单元的集电极与所述第一激光器或所述第二激光器之间。

在第八种可能的实现方式中，结合第一方面，所述控制电路还包括：热电调节器驱动器和第一开关单元，所述光收发组件还包括第一热电调节器和第二热电调节器，其中：

所述微控制器用于控制所述第一开关单元，将所述热电调节器驱动器与所述第一热电调节器和所述第二热电调节器选择性连接；

所述热电调节器驱动器用于驱动所述第一热电调节器产生温控驱动电流输入所述第一激光器；

或者，

所述热电调节器驱动器用于驱动所述第二热电调节器产生温控驱动电流输入所述第二激光器。

在第九种可能的实现方式中，结合第一方面，所述光收发组件还包括：光接收器，其中：

所述光接收器用于在所述控制电路的控制下接收所述传输光纤中的光信号并将所述光信号转换为接收电信号。

在第十种可能的实现方式中，结合第九种可能的实现方式，所述光模块还包括：限幅放大器，

所述限幅放大器用于接收所述光接收器发送的接收电信号，对所述接收电信号进行限幅处理后输出；

所述限幅放大器还用于将所述接收电信号的分量传输至模拟监控设备进行模拟监控，和/或将所述接收电信号的分量传输至模数转换设备进行模数转化后进行数字监控。

本发明的实施例提供的光模块，通过使用具有光收发组件和控制电路的直调式光网络单元的光模块，控制电路控制光收发组件产生第一波段或第二波段的光信号并将该光信号发送至传输光纤，扩展了网络带宽，解决了接入网领域中存在动态带宽分配的问题，将两个不同波段的光模块功能在一个光模块中实现，降低了生产和使用成本，同时，由于采用了两个波段的激光器直接使得输出光信号路数提高一倍，增加了光网络终端的用户数量。

附图说明

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，下面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，下面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。

图1为本发明的实施例提供的一种光模块的结构示意图；

图2为本发明的实施例提供的另一种光模块的结构示意图；

图3为本发明的实施例提供的一种实现光模块的恒流控制的电路结构示意图；

图4为本发明的实施例提供的另一种实现光模块的恒流控制的电路结构示意图；

图5为本发明的实施例提供的又一种光模块的结构示意图；

图6为本发明的实施例提供的再一种光模块的结构示意图；

图7为本发明的实施例提供的一种光模块的限幅放大器的内部结构示意图；

图8为本发明的实施例提供的一种光信号通过光耦合器的收发过程的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的实施例提供一种光模块，参照图1所示，该光模块包括：光收发组件11和控制电路12，其中：

光收发组件11包括：第一激光器111和第二激光器112。

控制电路12用于控制第一激光器111产生第一波段的光信号，第一激光器111用于将第一波段的光信号发射至传输光纤。

或者，

控制电路12用于控制第二激光器112产生第二波段的光信号，第二激光器112用于将第二波段的光信号发射至传输光纤。

需要说明的是第一波段的光信号和第二波段的光信号波段不交叉，这样扩展了网络带宽。

本发明的实施例提供的光模块，通过使用具有光收发组件和控制电路的直调式光网络单元的光模块，控制电路控制光收发组件产生第一波段或第二波段的光信号并将该光信号发送至传输光纤，扩展了网络带宽，解决了接入网领域中存在动态带宽分配的问题，由于本实施例中提供的光模块可以在一个装置中实现不同波段的光信号的传输，相比于现有技术中实现不同波段的光信号的传输需要不同的装置，即将两个不同波段的光模块功能在一个光模块中实现，极大的降低了生产和使用成本，同时，由于采用了两个波段的激光器直接使得输出光信号路数提高一倍，增加了光网络终端的用户数量。

进一步，本发明的实施例提供一种光模块1，参照图2所示，控制电路12包括：微控制器121，其中：

微控制器121用于向第一激光器111输出匹配第一波段的光信号的第一配置参数。

微控制器121还用于向第二激光器112输出匹配第二波段的光信号的第二配置参数。

其中，配置参数包括相位区电流和分布式布拉格光栅驱动（Distributed BraggReflection Grating Driver，简称DBR）电流。

具体的，第一波段的光信号可以是C+波段的光信号，该波段的光信号的波长范围可以为1559.72～1547.74nm，信号间隔可以为100GHz，包括16路光信号；第二波段的光信号可以是C-波段的光信号，该波段的光信号的波长范围可以为1545.32～1533.47nm，信号间隔可以为100GHz，包括16路光信号，相对现有技术本发明提供的光模块可以实现32路光信号输出，使得光网络终端的用户数量相对现有技术增加一倍。

进一步，可选的，参照图2所示，光模块1还包括：第一激光器驱动器13和第一三极管单元15，其中：

第一三极管单元15的栅极连接微控制器121，第一三极管单元15的源极连接电源，第一三极管单元15的漏极连接第一激光器驱动器13，

微控制器121用于向第一三极管单元15的栅极输出控制信号以控制第一三极管单元15导通或断开，第一三极管单元15用于在导通时将电源与第一激光器驱动器13导通，在断开时使所述第一激光器驱动器13关闭；电源用于在第一三极管单元15导通时，向第一激光器驱动器13供电，以开启第一激光器驱动器13。

所述第一激光器驱动器13用于在开启状态时将第一偏置电流输出至第一激光器111。

可选的，参照图2所示，光模块1还包括：第二激光器驱动器14、和第二三极管单元16，其中；

第二三极管单元16的栅极连接微控制器121，第二三极管单元16的源极连接电源，第二三极管单元16的漏极连接第二激光器驱动器14。

微控制器121用于向第二三极管单元16的栅极输出控制信号以控制第二三极管单元16导通或断开，第二三极管单元16用于在导通时将电源与第二激光器驱动器14导通，在断开时使第二激光器驱动器14关闭；电源用于在第二三极管单元16导通时，向第二激光器驱动器14供电，以开启第二激光器驱动器14。

第二激光器驱动器14用于在开启状态时将第二偏置电流输出至第二激光器112。

这里偏置电流是输入激光器的有源区，上述各实施例中提供的激光器为包括分布式布拉格光栅（DBR）、相位区（PASE）和有源区的可调谐激光器。

具体的，第一三极管单元和第二三极管单元可以分别采用一个电压控制的MOS型场效应管实现。当然，此处只是举例说明第一三极管单元和第二三极管单元的具体元件，在实际的应用中任何可以实现该第一三极管单元和第二三极管单元的开关功能的三极管均可以适用。

进一步，参照图2、3所示，第一激光器驱动器13或第二激光器驱动器14包括：偏置电流控制电路17，其中：

偏置电流控制电路17连接微控制器121和第一激光器111。

偏置电流控制电路17用于接收所述微控制器121输出的第一偏置控制电流，生成所述第一偏置控制电流的镜像电流，将所述第一偏置控制电流的镜像电流的第一分量作为所述第一偏置电流输出至所述第一激光器111。

微控制器121用于监控所述第一偏置控制电流的镜像电流的第二分量，并根据所述第一偏置电流的镜像电流的第二分量调整第一偏置控制电流的输出值，以保证所述第一偏置电流稳定输出。

或者，

偏置电流控制电路17连接微控制器121第二激光器112；

偏置电流控制电路17用于接收所述微控制器121输出的第二偏置控制电流，生成所述第二偏置控制电流的镜像电流，将所述第二偏置控制电流的镜像电流的第一分量作为所述第二偏置电流输出至所述第二激光器112。

微控制器121用于监控所述第二偏置控制电流的镜像电流的第二分量，并根据所述第二偏置电流的镜像电流的第二分量调整第二偏置控制电流的输出值，以保证所述第二偏置电流稳定输出。

其中，图3中偏置电流控制端和偏置电流指示端用作微控制器121与偏置电流控制电路17的连接结点，偏置电流控制端端用作第一偏置控制电流或第二偏置控制电流的输入。

具体的，参照图3所示，偏置电流控制电路17包括：第一电阻单元171、第二电阻单元172、第三电阻单元173、电容单元174、第三三极管单元175和第四三极管单元176，其中：

第一电阻单元171的一端连接电源VCC、另一端连接第三三极管单元175的发射极。

第三三极管单元175的基极与第四三极管单元176的集电极和基极连接，第三三极管单元175的集电极连接第三电阻单元173的一端和微控制器121。

第三电阻单元173的另一端接地。

电容单元174与第三电阻单元173并联。

具体的，电容单元174的一端与第三电阻单元173的一端连接，电容单元174的另一端与第三电阻单元173的另一端连接。

第四三极管单元176的集电极连接微控制器121，第四三极管单元176的发射极连接第二电阻单元172的一端。

第二电阻单元172的另一端连接电源VCC。

第三三极管单元175的集电极连接第一激光器111；或者，第三三极管单元175的集电极连接第二激光器112。

进一步，参照图3所示，偏置电流控制电路17还包括：电感单元177，其中：

电感单元177串接在第三三极管单元175的集电极与第一激光器111或第二激光器112之间，其中电感单元177与第一激光器111或第二激光器112的有源区连接。

需要说明的是以上各个电阻单元、电容单元、三极管单元、电感单元可以为一个或多个器件的组合实现，即上述任一电阻单元可以包括至少一个电阻，当上述任一电阻单元中包含至少两个电阻时，所述电阻单元内的电阻可以并联的，也可以是串联的，且所述电阻的大小可以是固定的，也可以是变化的；上述电容单元可以包括至少一个电容，当上述电容单元中包含至少两个电容时，所述电容单元内的电容可以是并联的，也可以是串联的，且所述电容的大小可以是固定的，也可以是变化的；上述三极管单元可以包括至少一个三极管，当然这里的三极管应为起放大作用电流型器件。

本发明的图4中仅是以有图3中各个单元均采用一个元器件为例进行说明，此时所述第一电阻单元171只包含一电阻R1，所述第二电阻单元172只包含一电阻R2，所述第三电阻单元173只包含一电阻R3，所述第三三极管单元175只包含一三极管Q1，所述第四三极管单元176只包含一三极管Q2，所述电容单元174只包含一电容C为例，对DBR电流控制电路中各部件间的连接关系进行具体描述。

具体的实现方式为：通过一个镜像电流源Q为第一激光器或第二激光器提供发光需要的偏置电流（当然这里的镜像电流源由三极管Q1和三极管Q2组成，这里的偏置电流为上述实施例中第一偏置电流或第二偏置电流的镜像电流）；通过设置R2和R1的阻值比例，设置偏置电流控制端的电流I4与实际加载到第一激光器或第二激光器上的偏置电流大小的比例，假设此刻第二电阻R2的大小为10欧姆，第一电阻R1的大小为100欧姆，通过R1的电流I1为电流I4的10倍，其中I4为基准电流，I1为I4的镜像电流，I1=I4×10。同时，分析电路结构可知镜像电流I1可以分为第一分量I2和第二分量I3，即I1=I2+I3，I3=I1-I2=I4×10-I2，其中I3作为偏置电流为流过电感L的电流，I2为流过电阻R3的电流。其中，I2可以通过MCU在偏置电流指示端得到其具体的值，I4可以通过MCU在偏置电流控制端得到其具体的值，从而通过计算可以得知加载到第一激光器或第二激光器上的偏置电流I3的大小；如果偏置电流指示端监控到I3电流值小于光模块的预设值，则偏置电流控制端会增大电流I4，这样I3=I1-I2=I4×10-I2，从而I3就会增大；反之如果偏置电流指示端监控到I3电流值大于光模块的电流设定值，则偏置电流控制端会减小电流I4，这样I3=I1-I2=I4×10-I2，从而I3就会减小，最终使得I3保持一个恒定的数值。同时，在电流I3发生变化时电感单元L会阻碍I3电流的变化，防止电流I3的变化过快，进一步实现光模块的自动恒流控制功能。

本发明实施例中的第一激光器驱动器13或第二激光器驱动器14内部的电路结构图可以实现在全温度范围内激光器偏置电流自动控制恒定输出功能，保证了在全温度范围内激光器偏置电流的稳定输出，同时解决了现有技术中的自动功率控制模式（全温和整个生命周期内保持输出光功率恒定而BIAS变化）下激光器偏置电流输出不稳定从而导致激光器输出波长不稳定的问题。

具体的，参照图5所示，控制电路12还包括：热电调节器驱动器122和第一开关单元123，光收发组件11还包括：第一热电调节器113和第二热电调节器114，其中：

微控制器121用于控制第一开关单元123，将热电调节器驱动器122与第一热电调节器113和第二热电调节器114选择性连接。

热电调节器驱动器122用于驱动第一热电调节器113产生温控驱动电流输入第一激光器111。

或者，

热电调节器驱动器122用于驱动第二热电调节器114产生温控驱动电流输入第二激光器112。

其中，热电调节器驱动器12通过第一热电调节器113或第二热电调节器114可以控制第一激光器111和第二激光器112的温度保持在恒定的范围。

具体的，本发明实施例中提供的光模块实现一个稳定的波长输出，通过热电调节器驱动器122驱动第一热电调节器113输入温控驱动电流至第一激光器111或通过热电调节器驱动器122驱动第二热电调节器114输入温控驱动电流至第二激光器112，由于光模块正常工作时只需要输出1个波长，所以两个激光器在一个时间只有一个激光器工作，因此本实施例中一个时间只使用一路热电调节器（第一热电调节器113或第二热电调节器114），使用微控制器121控制单刀双掷开关123切换热电调节器驱动器122的电流输出至第一热电调节器113或第二热电调节器114。当需要输出C+波段的光信号时，通过热电调节器驱动器122切换至驱动第一热电调节器113的电流加载到C+波段所在的第一激光器111，同时微控制器121向第一激光器111的DBR区和相位区输出将光信号调制到C+波段所需要的配置参数，同时通过微控制器121给连接第二激光器驱动器14的第二三极管单元16的栅极输入控制信号使得第二三极管16断开，从而使得与第二激光器驱动器14连接的电源无法给第二激光器驱动器14供电，实现将第二激光器112的发光功能关掉而第一激光器111正常工作；当需要输出C-波段的光信号时，通过热电调节器驱动器122切换至驱动第二热电调节器114的电流加载到C-波段所在的第二激光器112，同时微控制器121向第二激光器112的DBR区和相位区信号输出将光信号调制到C-波段所需要的配置参数，同时通过微控制器121给连接第一激光器驱动器13的第一三极管单元15的栅极输入控制信号使得第一三极管15断开，从而使得与第一激光器驱动器13连接的电源无法给第一激光器驱动器13供电，实现将第一激光器111的发光功能关掉而第二激光器112正常工作。

进一步，参照图6所示，该光收发组件11还包括：光接收器115其中：

光接收器115用于在控制电路12的控制下接收传输光纤中的光信号并将光信号转换为接收电信号。

可选的，参照图6所示，该光收发组件11还包括：光耦合器116和监控单元117，其中：

光耦合器116用于将第一激光器111产生的第一波段的光信号耦合至传输光纤。

或者，光耦合器116用于将第二激光器112产生的第二波段的光信号耦合至传输光纤。

或者，光耦合器116用于将传输光纤中接收的光信号耦合至光接收器。

监控单元117用于监控第一激光器111和第二激光器112发送的光信号，并将监控信息发送至控制电路12。

监控单元117可以为背光探测器，该背光探测器可以采用监控光电二极管（Monitor photodiode，简称MPD），在光收发组件11中集成有两个背光探测器，分别用于监控第一激光器111和第二激光器112发送的光信号，并将监控信息发送至控制电路12。这里监控单元117在采用MPD实现时，所述监控信息为对应第一激光器111和第二激光器112发送的光信号的背光电流，可以表征发送光信号的即时功率值或者光强值，以便控制电路12根据即时功率值或者光强值即时调整输入激光器的配置参数。

进一步，参照图6所示，光模块1还包括：限幅放大器18，其中：

限幅放大器18用于接收光接收器115发送的接收电信号，对接收电信号进行限幅处理后输出。

限幅放大器18还用于将接收电信号的分量传输至模拟监控设备进行模拟监控，和/或将接收电信号的分量传输至模数转换设备进行模数转化后进行数字监控。

本实施例中提供的限幅放大器18的内部结构可以为图7中所示的结构，包括：第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第一电容C1、第二电容C2、二极管D、第一三极管TR1、第二三极管TR2、接收光信号监控指示端1和模数转换信号指示端2、监控电压输入端RX，具体的，第一电阻R1的一端连接第二电阻R2的一端，第一电阻R1的另一端连接第一三极管TR1的发射极；第一三极管TR1的集电极连接第二三极管TR2的基极，第一三极管TR1的基极连接第一电容C1的一端；第二三极管TR2的基极连接第一电容C1的一端，第二三极管TR2的发射极连接第二电阻R2的一端，第二三极管TR2的集电极连接第四电阻R4的一端；第一电容C1的另一端接地；第二电阻R2的另一端连接监控电压输入端RX；第三电阻R3的一端连接接收光信号监控指示端1，第三电阻R3的另一端连接第二电容C2的一端；第二电容C2的另一端连接第六电阻R6的一端；第四电阻R4的另一端连接第五电阻的一端；第五电阻的另一端连接第六电阻的一端；第六电阻的另一端接地；二极管D的正极连接第五电阻的一端，二极管D的负极连接监控电压输入端RX。其中监控电压输入端RX用于接收所述光接收器发送的接收电信号，限幅监控器对接收电信号限幅处理后在第一电容C1的一端输出Vapd，当然该电路还可以进一步的包括其他功能的IC芯片对该Vapd电压进一步处理，以得到需求电信号，如通过一个稳压电路集成IC芯片实现将Vapd转换为对称的正负电压输出。

其中本发明在原有的基础上增加了接收光信号监控指示端1和模数转换信号指示端2，以将接收电信号的分量通过接收光信号监控指示端1传输至模拟监控设备进行模拟监控，和/或将所述接收电信号的分量通过模数转换信号指示端2传输至模数转换设备进行模数转化后进行数字监控，因此实现了接收电信号幅度的模拟监控和数字监控的双重监控。其中，接收光信号监控指示端1可以直接以SFF（Small Form Factor，小封装技术）封装的插针形式实现，例如采用SFF插针的第一脚；光模块的外部***通过第一脚进行实时采集，实现接收电信号的模拟监控；对于模数转换信号指示端2可以通过另外的管脚进行监控，当然，在微处理器MCU具备数模转换功时，直接将接收电信号的分量上报至MCU，数模转换后得到实际的光功率值，以此实现对接收电信号进行数字监控。这样，光模块可以根据其实际的需要进行接收信号强度指示(Received Signal Strength Indicator，简称RSSI)的处理。其中，提供原始的模拟信号有利于光模块采集到最原始的信号，并可以进行所需要的加工运算处理；同时，如果不对模拟信号做采集处理，直接可以通过通讯线从光光模块内部读出数字量。

进一步，参照图8所示，光耦合器包括：分光滤波片F1、合波滤波片F2、反射滤波片F3和零度滤波片F4，其中：

第一激光器TO1和第二激光器TO2通过分光滤波片F1和合波滤波片F2将发射的光信号发送至传输光纤。

光接收器RX通过分光滤波片F1、反射滤波片F3和零度滤波片F4接收传输光纤的光信号。

具体的，分光滤波片F1对波长在第一波段和第二波段的光信号为透射，对接收传输光纤中接收的光信号的波段反射，分光滤波片F1用于将波长在第一波段和第二波段的P波段光信号发送至传输光纤，并将接收到的波长在L波段光信号反射至反射滤波片F3。

合波滤波片F2对TO1的光信号的波段透射，对TO2的光信号反射，合波滤波片F2用于将第一激光器和第二激光器发射的光信号合波为P波段光信号后透过分光滤波片F1输出至传输光纤。

反射滤波片F3对从传输光纤接收到的光信号反射，用于将接收到的波长在L波段的光信号反送至光接收器RX。

零度滤波片F4设置在光接收器RX上用于隔离第一激光器TO1、第二激光器TO2的发射光信号和其它的漫反射光信号，避免第一激光器、第二激光器及其它噪声光信号对接收端的接收灵敏度的影响。

上述实施例中提供的光模块可以使用SFF插针接口作为电信号的连接端口，可以使用角度卡接式方型连接器（Square Connector/Angled Physical Connection，简称SC/APC）作为光信号接口。

通过以上实施例便实现了第一激光器产生第一波段和第二激光器产生第二波段的光信号，并发送至传输光纤的过程，但是光模块主要是用于信息的发送的，根据现有技术即需要将发送的信息通过电光调制技术加载到第一波段或第二波段的光信号中，因此可以通过激光驱动器接收外部待发送信息，形成待调制信号，将待调制信号发送至相应的激光器并调制到相应波段发送。

本实施例中提供的光模块可以是携带32路光波信号的直调式光模块。光模块的上行信号和下行信号均为连续模式的信号，避免了因为时分复用模块对上行突发的复杂控制，从而使得生产、使用和维护更加方便容易。

本发明的实施例提供的光模块，通过使用具有光收发组件和控制电路的直调式光网络单元的光模块，控制电路控制光收发组件产生第一波段或第二波段的光信号并将该光信号发送至传输光纤，扩展了网络带宽，解决了接入网领域中存在动态带宽分配的问题，由于本实施例中提供的光模块可以在一个装置中实现不同波段的光信号的传输，相比于现有技术中实现不同波段的光信号的传输需要不同的装置，即将两个不同波段的光模块功能在一个光模块中实现，极大的降低了生产和使用成本，同时，由于采用了两个波段的激光器直接使得输出光信号路数提高一倍，增加了光网络终端的用户数量。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种光模块，其特征在于，包括：第一激光器、第一激光器驱动器、第一三极管单元、第二激光器、第二激光器驱动器、第二三极管单元以及控制电路，所述控制电路包括：微控制器，其中：

所述第一三极管单元、第二三极管单元的栅极分别与所述微控制器连接；

所述第一三极管单元、第二三极管单元的源极分别连接电源；

所述第一三极管单元的漏极与所述第一激光器驱动器连接，所述第二三极管单元的漏极与所述第二激光器驱动器连接；

所述微控制器控制所述第一三极管单元导通时，所述第二三极管单元断开，或所述微控制器控制所述第一三极管单元断开时，所述第二三极管单元导通；

所述第一激光器驱动器驱动所述第一激光器产生第一波段的光信号；

所述第二激光器驱动器驱动所述第二激光器产生第二波段的光信号。

2.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述微控制器还用于向所述第一激光器输出匹配所述第一波段的光信号的第一配置参数；

所述微控制器还用于向所述第二激光器输出匹配所述第二波段的光信号的第二配置参数。

3.根据权利要求2所述的光模块，其特征在于，

所述配置参数包括相位区电流和分布式布拉格光栅驱动DBR电流。

4.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述第一激光驱动器或所述第二激光驱动器包括：偏置电流控制电路；

所述偏置电流控制电路连接所述微控制器和所述第一激光器；

所述偏置电流控制电路用于接收所述微控制器输出的第一偏置控制电流，生成所述第一偏置控制电流的镜像电流，将所述第一偏置控制电流的镜像电流的第一分量作为所述第一偏置电流输出至所述第一激光器；

所述微控制器用于监控所述第一偏置控制电流的镜像电流的第二分量，并根据所述第一偏置电流的镜像电流的第二分量调整第一偏置控制电流的输出值，以保证所述第一偏置电流稳定输出；

或者，

所述偏置电流控制电路连接所述微控制器和所述第二激光器；

所述偏置电流控制电路用于接收所述微控制器输出的第二偏置控制电流，生成所述第二偏置控制电流的镜像电流，将所述第二偏置控制电流的镜像电流的第一分量作为所述第二偏置电流输出至所述第二激光器；

所述微控制器用于监控所述第二偏置控制电流的镜像电流的第二分量，并根据所述第二偏置电流的镜像电流的第二分量调整第二偏置控制电流的输出值，以保证所述第二偏置电流稳定输出。

5.根据权利要求4所述的光模块，其特征在于，所述偏置电流控制电路包括：第一电阻单元、第二电阻单元、第三电阻单元、电容单元、第三三极管单元和第四三极管单元，其中；

所述第一电阻单元的一端连接电源、另一端连接所述第三三极管单元的发射极；

所述第三三极管单元的基极与所述第四三极管单元的集电极和基极连接，所述第三三极管单元的集电极连接所述第三电阻单元的一端和所述微控制器；

所述第三电阻单元的另一端接地；

所述电容单元与所述第三电阻单元并联；

所述第四三极管单元的集电极连接所述微控制器，所述第四三极管单元的发射极连接所述第二电阻单元的一端；

所述第二电阻单元的另一端连接所述电源；

所述第三三极管单元的集电极连接所述第一激光器；或者，所述第三三极管单元的集电极连接所述第二激光器。

6.根据权利要求5所述的光模块，其特征在于，所述偏置电流控制电路还包括：

电感单元，所述电感单元串接在所述第三三极管单元的集电极与所述第一激光器或所述第二激光器之间。

7.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述控制电路还包括：热电调节器驱动器和第一开关单元，所述光模块还包括第一热电调节器和第二热电调节器，其中：

所述微控制器用于控制所述第一开关单元，将所述热电调节器驱动器与所述第一热电调节器和所述第二热电调节器选择性连接；

所述热电调节器驱动器用于驱动所述第一热电调节器产生温控驱动电流输入所述第一激光器；

或者，

所述热电调节器驱动器用于驱动所述第二热电调节器产生温控驱动电流输入所述第二激光器。

8.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述光模块还包括光接收器，其中：

所述光接收器用于在所述控制电路的控制下接收传输光纤中的光信号并将所述光信号转换为接收电信号。

9.根据权利要求8所述的光模块，其特征在于，所述光模块还包括：限幅放大器，

所述限幅放大器用于接收所述光接收器发送的接收电信号，对所述接收电信号进行限幅处理后输出；

所述限幅放大器还用于将所述接收电信号的分量传输至模拟监控设备进行模拟监控，和/或将所述接收电信号的分量传输至模数转换设备进行模数转化后进行数字监控。