带TEC一体化同轴型单纤双波激光器BOSA组件的制作方法

本发明属于有线电视hfc双向通信领域，尤其适用基于rfog+pon架构的双向光接收机上的一体化同轴型单纤双波激光器bosa组件，其在上行传输链路应用消除其光差拍干扰。

背景技术：

在当代有线电视hfc(光纤同轴混合网)双向通信网络中，由于光纤比同轴电缆在价格上更具有优势，对于运营商来说采用光纤通信可以降低工程造价，因此新建双向网络及旧网改造基本都已采用基于pon架构的光纤到户(ftth)或光纤到楼(fttb)方式，整体向用户终端的“最后一公里”推进。采用rfog+pon网络组网是现行基于docsis通信协议下的最佳方案。但是在rfog+pon网络中，当rfog光机的上行激光器采取同一波长传输时，网络中的某些rfog光机可能会因噪声过大而造成非正常开启，另外由于docsis3.0版本以上的上行系统为多频点上行信号，将同时存在多个不同的上行时序表，同一时刻会存在多个cm设备同时发送信号，也就意味着会有多个rfog设备同时被开启，所有的光信号通过pon网络混合后到达前端的上行光接收机，由于光波长完全相同或相临波长间隔小于0.1nm，将互相产生干扰使snr(信噪比)值降低，从而产生误码，严重影响到通信质量，这种现象被称为obi(光差拍干扰)。

为了消除obi问题，业内普遍采取了在rfog光机中使用不同输出波长激光器的方式来解决，即wdm(波分复用)方式。这个方案采用每间隔20nm来定制一种激光器波长，由于每个rfog光机的上行光波长都互不相同，理论上一定程度上确实有效地解决了obi问题。但同时也还存在很大的缺陷，由于可用波长数量的不足，直接导致网络的扩容性不强，以及当在不同温度环境下同时使用时，由于标称波长的固有误差及温度影响产生的波长偏移，将可能还会出现obi。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种带tec一体化同轴型单纤双波激光器bosa组件，通过使激光器输出波长保持恒定来解决obi问题。

为实现发明目的，本发明采取如下的技术方案：

带tec一体化同轴型单纤双波激光器bosa组件，包含微型半导体致冷器tec，热敏电阻rt，激光器laser，背光探测器mpd，下行光探测器pd和波分复用器wdm，所述微型半导体致冷器tec内置于bosa中，通过外部电路对其进行控制，以恒定laser工作温度，从而恒定laser光波长；rt用于laser温度检测，以电阻两端电压变化的方式，将电压输出到外部控制环路；下行光探测器pd用于接收来自波分复用器wdm分波后的1550nm光波长信号；所述的激光器laser具有左右两面发光的特性，一面光进入波分复用器wdm，另一面光进入背光探测器mpd探测，mpd将探测到的光信号转化为电流，可输出到外部的自动功率控制电路对laser发光功率进行控制。

作为优选，所述激光器laser与背光探测器mpd均属于激光发射部分，与半导体致冷器tec及热敏电阻rt位于同一基座上

作为优选，激光器laser具有左右两面发光的特性，一面光进入波分复用器wdm，另一面光进入背光探测器mpd探测，mpd将探测到的光信号转化为电流，可输出到外部的自动功率控制电路对laser发光功率进行控制。

作为优选，所述wdm位于bosa组件末端，将来自laser的光波长(1310-1610nm)与来自前端的下行1550nm光波长进行波分复用，最后以单纤双波的方式传输出去。

作为优选，所述的下行光探测器pd引脚采用3pin设计，分别为pd-、pd+和case，区别于普通bosa的4pin。

作为优选，所述激光器laser的引脚采用8pin设计，分别为mpd+、mpd-、ld+、ld-、rt1、rt2、tec+、tec-，区别于普通bosa的4pin设计。

本发明的一种内置有tec制冷器及热敏电阻温度检测且波长可调的一体化同轴型激光器(bosa)，利用激光器输出波长会随温度变化而改变的原理，通过外围设计的高速、高精度控制电路，驱动激光器内部的tec制冷器作用于激光器，中间没有经过任何传导介质，因此温度调整效率非常高；因为减少了温度散失，其所消耗的电源功率也低至<1w；同时经内部的热敏电阻实时检测激光器温度，并反馈至控制电路进行上下温度调整，使激光器长期恒定工作在一个特定的温度环境中，不随外界环境温度的改变而变化，从而达到恒定激光器输出波长的目的。

附图说明

图1是本发明带tec一体化同轴型单纤双波激光器bosa组件的结构框架图；

图2是下行光探测器pd引脚的结构示意图；

图3是上行激光发射部份的引脚的结构示意图；

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明

实施例

带tec一体化同轴型单纤双波激光器bosa组件，包含微型半导体致冷器tec，热敏电阻rt，激光器laser，背光探测器mpd，下行光探测器pd和波分复用器wdm，所述微型半导体致冷器tec内置于bosa中，通过外部电路对其进行控制，以恒定laser工作温度，从而恒定laser光波长；rt用于laser温度检测，以电阻两端电压变化的方式，将电压输出到外部控制环路；下行光探测器pd用于接收来自波分复用器wdm分波后的1550nm光波长信号；所述的激光器laser具有左右两面发光的特性，一面光进入波分复用器wdm，另一面光进入背光探测器mpd探测，mpd将探测到的光信号转化为电流，可输出到外部的自动功率控制电路对laser发光功率进行控制；所述激光器laser与背光探测器mpd均属于激光发射部分，与半导体致冷器tec及热敏电阻rt位于同一基座上；激光器laser具有左右两面发光的特性，一面光进入波分复用器wdm，另一面光进入背光探测器mpd探测，mpd将探测到的光信号转化为电流，可输出到外部的自动功率控制电路对laser发光功率进行控制；所述wdm位于bosa组件末端，将来自laser的光波长(1310-1610nm)与来自前端的下行1550nm光波长进行波分复用，最后以单纤双波的方式传输出去；所述的下行光探测器pd引脚采用3pin设计，分别为pd-、pd+和case，区别于普通bosa的4pin；所述激光器laser的引脚采用8pin设计，分别为mpd+、mpd-、ld+、ld-、rt1、rt2、tec+、tec-，区别于普通bosa的4pin设计。

技术特征：

技术总结
本发明公开了带TEC一体化同轴型单纤双波激光器BOSA组件，包含微型半导体致冷器TEC，热敏电阻RT，激光器Laser，背光探测器MPD，下行光探测器PD和波分复用器WDM，所述微型半导体致冷器TEC内置于BOSA中，通过外部电路对其进行控制，以恒定Laser工作温度，驱动激光器内部的TEC制冷器作用于激光器，中间没有经过任何传导介质，因此温度调整效率非常高；因为减少了温度散失，其所消耗的电源功率也低至<1W；同时经内部的热敏电阻实时检测激光器温度，并反馈至控制电路进行上下温度调整，使激光器长期恒定工作在一个特定的温度环境中，不随外界环境温度的改变而变化，从而达到恒定激光器输出波长的目的。

技术研发人员：许泉海;赖玮炜
受保护的技术使用者：杭州万隆光电设备股份有限公司
技术研发日：2018.10.08
技术公布日：2018.12.18