专利名称：同轴fp激光器组件的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及用于无源光网络PON系统传输的同轴激光器组件，尤其涉 及一种同轴FP激光器组件。
背景技术：
如图1所示现有技术的同轴FP激光器组件100，其管壳内设有FP激光二 极管芯片LD、监控光电二极管PD，其管座设有四支管脚l、 2、 3和4,管脚 1接所述LD和PD的阴极，管脚2接LD的阳极，管脚3接PD的阳极，管脚4 接地。该类同轴FP激光器可发射多种波长的光，光谱宽度可达到几个纳米， 由于其较大的谱宽限制了发射光在光纤上传输的距离。根据GP0N的ITU-T G984. l标准规定，整个上行带宽覆盖了从155Mbps、 622Mbps、 1. 25Gbps至 2.4Gbps四个速率等级。然而，当上行速率为1.25Gbps时，FP激光器最大传 输距离为10公里。DFB (Distributed Feedback)激光器与FP激光器的不同之 处在于增加了衍射光栅，将激光器的波长限制在单模振荡状态，是单纵横激 光器，单纵横的光谱很纯，对模拟信号的传输非常有利，其噪声和畸变均小 于FP激光器，DFB激光器的波长较长，谱宽较窄，而在此种波长和谱宽下光 纤的本征衰减系数和色散干扰都最小，因而目前在GP0N网络系统中的0NU侧 传输20公里远距离时广泛采用的是DFB激光器，而DFB激光器的价格是FP 激光器的10倍左右，导致ONU侧的设备成本增加，使整个GPON系统的推广 难度加大。光纤最远传输距离L主要与激光器的谱线宽度A入与光纤色散系
数D(A)有关，其关系满足下面的公式l:
<formula>formula see original document page 3</formula> ............ 公式1
当激光器温度升高l度时，输出波长入就会增加0.5nm，反之，若降低l度，输出波长入会减小0.5 nm。在GPON系统中的激光器外部环境温度通常在 -40° C 85° C之间，由于FP激光器工作温度范围大，导致光纤的传输色散系 数D(入)值就越大，根据公式l，传输距离L就会越小，不能满足远距离传输要求。
发明内容
为克服以上缺点，本实用新型提供一种工作温度的最小值可控制，适合长 距离传输要求的同轴FP激光器组件。
为达到以上发明目的，本实用新型提供一种同轴FP激光器组件，管座包 括FP激光二极管芯片LD、监控光电二极管PD，以及四支管脚，所述管座内还 设有第五管脚和一电阻加热器，电阻加热器一端接地，另一端通过第五管脚 引出；管座管壳的外表面设有一用于探测LD温度的温度探测器与管壳外的一 温度控制器连接，该温度控制器连接一导电开关，该开关连接所述电阻加热 器以控制其导通和断开。
所述温度探测器与温度控制器集成于一单片机控制单元。
所述电阻加热器为一薄膜电阻R，温度探测器为一热敏电阻RT，温度控制 器为一MCU单片机，导电开关为MOS管，其中，MOS管的栅极接所述MCU单片机， MOS管的漏极接薄膜电阻R， MOS管的源极接电源Vcc。
由于上述同轴FP激光器组件的管壳外表面设有温度探测器，可时时地将 探测到激光器的工作温度传递至温度控制器，由温度控制器控制导电开关， 控制管壳内的电阻加热器的导通和断开，即当工作温度低于设定温度的最小 值时，导电开关导通，电阻加热器加热；相反，当温度探测器探测的工作温 度高于设定温度的最小值时，导电开关断开，电阻加热器停止加热。这样就 能有效地使同轴FP激光器组件的工作温度始终保持在最小温度值以上，这样
激光器芯片的温度变化范围縮小，激光器组件的传输距离L就会增大，以便满 足GPON网络的ONU侧传输20公里远距离要求。
图1表示现有技术的FP激光器的电路原理图。
图2表示本实用新型同轴FP激光器组件电路方框图。
图3表示图2所示的同轴FP激光器组件的电路原理图。
具体实施方式
如图2所示的同轴FP激光器组件200电路方框图，包括激光器管座201，管 座201内设有一电阻加热器202， 一温度探测器203紧贴于管壳外表面，温度探 测器203连接一温度控制器204，该温度控制器204连接一导电开关205连接一 电阻加热器202的以便控制其导通和断开状态。
如图3所示的同轴FP激光器组件300，是图2所示方框原理图的一个具体实 施方案，其中，温度探测器203釆用一热敏电阻RT303，温度控制器204为一MCU 单片机304，导电开关205为一M0S管305，电阻加热器202为一薄膜电阻R302。 通过在图1所示的普通FP激光器组件基础上增加一个管脚5，管壳内设置一薄 膜电阻R302，该电阻一端接地，另一端通过管脚5引出连接M0S管305的漏极， 热敏电阻RT303紧贴于管座301的管壳外表面，其一端连接管脚4的接地端，另 一端接MCU单片机304的一端，单片机的另一端接M0S管305的栅极，M0S管305 的源极接电源Vcc。热敏电阻RT303可以与MCU单片机304集成为一个控制单元。
上述结构的同轴FP激光器组件，其工作原理按照如下热敏电阻RT303 将探测的温度传给管壳外部的MCU单片机304，该单片机控制M0S管305的开启， 从而控制薄膜电阻R302的导通和断开状态。即当热敏电阻RT303探测的温度低 于设定温度范围如25t 85'C的最小值25'C时，通过MCU单片机304的控制， 使薄膜电阻R302通电加热；当热敏电阻RT303探测的温度高于设定温度范围如 25'C 85。C的最小值25-C时，通过MCU单片机304控制开关M0S管305，使薄膜 电阻R302断电停止加热。这样就可以保证同轴FP激光器组件工作在某个设定 的温度范围内如25°(: 85〔，激光器的工作温度范围越小，最远的传输距离L 就会增大。
权利要求1、一种同轴FP激光器组件，管座包括FP激光二极管芯片LD、监控光电二极管PD，以及四支管脚，其特征在于，所述管座内还设有第五管脚和一电阻加热器，电阻加热器一端接地，另一端通过第五管脚引出；管座管壳的外表面设有一用于探测LD温度的温度探测器与管壳外的一温度控制器连接，该温度控制器连接一导电开关，该开关连接所述电阻加热器以控制其导通和断开。
2、 根据权利要求1所述的同轴FP激光器组件，其特征在于，所述温度探测器与温 度控制器集成于一单片机控制单元。
3、 根据权利要求1或2所述的同轴FP激光器组件，其特征在于，所述电阻加热器 为一薄膜电阻R，温度探测器为一热敏电阻RT,温度控制器为一MCU单片机，导电 开关为MOS管，其中，MOS管的栅极接所述MCU单片机，MOS管的漏极接薄膜电阻R， MOS管的源极接电源Vcc。
专利摘要本实用新型提供一种同轴FP激光器组件，管座包括FP激光二极管芯片LD、监控光电二极管PD，以及四支管脚，所述管座内还设有第五管脚和一电阻加热器，电阻加热器一端接地，另一端通过第五管脚引出；管座管壳的外表面设有一用于探测LD温度的温度探测器与管壳外的一温度控制器连接，该温度控制器连接一导电开关，该开关控制所述电阻加热器导通和断开。这样就能有效地使同轴FP激光器组件的工作温度在最小值范围以上，这样激光器芯片的温度变化范围缩小，激光器组件的传输距离L就会增大，从而满足GPON网络的ONU侧传输20公里远距离要求。
文档编号H01S5/00GK201063416SQ200720120690
公开日2008年5月21日 申请日期2007年6月12日 优先权日2007年6月12日
发明者万兴复, 朱俊强, 泽 梁, 磊 镇 申请人:深圳新飞通光电子技术有限公司