适用于双速率功率点补偿的电路,光模块,方法及光通信系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及光或光电网络模块领域，尤其是双速率光发射器中调节或补偿驱动电流的电路，模块，方法和系统。更具体地说，本发明的实施例适用于光或光电通信网络中双速率功率点(比如，目标输出光功率)补偿的电路，模块和方法。
技术背景
[0002]在光或光电模块领域中，许多此类模块都以双速率运行(比如，所谓的“双速率”模块)。模块发射部分中的激光器(光发射子器件，或TOSA)可在不同运行模式(比如，地速率模式和高速率模式)以各速率输出数据。所述不同模式可以是从低速率到高速率的大运行或输出功率范围，而激光发射器背面监控光电二极管中电流的动态范围也相应较大。
[0003]激光驱动器可驱动采用闭环调节的监控光电二极管中的激光器，且所述激光器具有目标输出光功率。但是，传统激光驱动器的可调节范围不能全部覆盖标准背光监控光电二极管的电流分布范围。因此，当来自监控光电二极管的电流超过激光驱动器可调节范围时，所述激光器就不能调节激光器输出功率。因此，为了调节光或光电模块TOSA中激光器目标输出光功率，我们需要一种在监控光电二极管电流较高时能扩展激光驱动器可调节范围的机制。
[0004]本“技术背景”部分仅用于提供背景信息。“技术背景”的陈述并不意味着本“技术背景”部分的主旨向本发明许可了现有技术，并且本“技术背景”的任何部分，包括本“技术背景”本身，都不能用于向本发明许可现有技术。
【发明内容】
[0005]本发明目的在于克服现有技术中的缺陷，并提供了一种双速率功率点(或目标输出功率)的电路，光模块，补偿方法和光通信系统，利用激光驱动器可调节和/运行范围调节具有较高反馈电流TOSA中激光器的目标输出光功率。
[0006]一方面，本发明提供了一种用于补偿激光器双速率功率点的电路，包括微处理器和T0SA，所述TOSA包括激光器，与激光器连接的激光驱动器，和与激光驱动器连接的监控光电二极管(MPD)。所述MPD用于实时提供代表或对应于激光器输出功率的电流(例如，反馈电流)。所述MH)还可以放置在TOSA背部的小平面上，用于接收部分来着激光器的光。激光器驱动电路基于来着Mro的反馈电路的值提供驱动电流给激光器，并因此用于确定激光器的光输出功率。所述电路还包括电流驱动器，其通过Mro连接至微处理器。当激光器运行在高输出功率模式下，且反馈电流可以超出激光驱动器的可调节范围(例如，激光驱动器可能不能调整激光器的输出功率)，所述微处理器指示电流驱动器降低反馈电流(其可以是直流电)一个预定的数量来保持反馈电流在可调节和/或激光驱动器的运行范围。激光驱动器于是能够通过降低反馈电流来确定激光器的输出功率。
[0007]在某个实施例中，当激光器以低输出功率运行时，且来自MPD的反馈电流在激光驱动器的可调节和/或运行范围内，微控制器就将分流器禁用，而后激光驱动器根据反馈电流确定激光器输出功率。所述分流器可包括耦合在MPD和微处理器之间的旁路电阻器(比如，微处理器的I/O端口)。在另外的实施例中，所述激光驱动器则还包括驱动芯片。
[0008]另一方面，本发明还提供了一种在光或光电模块中补偿，调节或调整激光器输出功率的方法，包括从光或光电模块TOSA的光电二极管获取电流(比如，反馈电流，可以是直流电)；和在激光器以高输出功率模式运行时将按预定量降低所述反馈电流，所述预定量将降低后的反馈电流保持在向激光器提供驱动电流的激光驱动的可调节和/或运行范围内。通常，所述激光驱动器根据低功率模式中的反馈电流和高功率模式中降低后的反馈电流确定激光器的输出光功率。在高功率模式中，来自MPD的反馈电流会超过所述激光驱动器的可调节和/或运行范围，那么所述激光驱动器就不能对激光器输出光功率进行调整。在不同实施例中，分流器按预定量降低反馈电流，而与所述激光驱动器和/或分流器电连接的微处理器命令所述分流器在所述激光器或光/光电模块进入高功率模式时降低所述反馈电流。
[0009]在另外的实施例中，所述方法还包括在激光器以低输出功率模式运行时禁用所述分流器，从而将来自MPD的反馈电流保持在激光驱动器可调节和/或运行范围内。在这种情况下，所述方法还包括根据反馈电流(比如，直接根据反馈电流)确定激光器输出功率。所述微处理器可在激光器以低输出功率模式运行时禁用所述分流器。此外，所述激光驱动器可在激光器以低输出功率模式运行时直接根据反馈电流提供驱动电流。
[0010]另一方面，本发明还提供了一种光模块，包括上述电路，用于补偿激光器双速率功率点。在不同实施例中，所述光模块还包括依次耦合的光接收子器件(ROSA)和限幅放大器(比如，所述限幅放大器从ROSA接收与由ROSA接收的光或光电网络光信号对应的电信号)。
[0011]另一方面，本发明还提供了一种光通信系统，包括一个或多个光通信装置和至少一个上述光模块，所述至少一个光模块与所述光通信装置相连。在不同实施例中，所述光通信装置可以是光纤开关，光网络单元(0NU)，光线路终端(0LT)，和/或无缘光网络(Ρ0Ν)。
[0012]本发明具有以下有益效果。在本发明中，当光模块反馈电流超过激光驱动器可调节和/运行范围时，且激光驱动器不能调节TOSA光输出功率，光模块中的微处理器启动分流器从反馈电流(比如，来自MPD的直流电)分离或减少预定量的直流电，从而将反馈电流保持在激光驱动器的可调节和/或运行范围。然后，所述激光驱动器根据来自MPD的直流电确定激光器输出光功率。因此，当来自MPD的反馈电流(比如，实时)超过激光驱动器的可调节和/或运行范围时，所述激光驱动器就根据较高反馈电流调整激光器的目标输出光功率。此方案扩展了激光驱动器的可调节范围，且通过一个具有宽范围和高进度的相对高的反馈电流允许调节激光器输出功率目标。
【附图说明】
[0013]图1A为用于补偿，调整或调节双速率光模块或收发器目标输出功率的本发明实施例典型电路原理图。
[0014]图1B为本发明实施例双速率光发射器中典型模式选择分流器的原理图。
[0015]图2A为用于补偿，调整或调节双速率光模块或收发器目标输出功率的本发明实施例另一典型电路原理图。
[0016]图2B为本发明实施例另一双速率光发射器中典型模式选择分流器的原理图。
[0017]图3A为用于补偿，调整或调节双速率光模块或收发器目标输出功率的本发明实施例又一典型电路原理图。
[0018]图3B为本发明实施例又一双速率光发射器中典型模式选择分流器的原理图。
[0019]图4为用于补偿，调整或调节双速率光模块或收发器目标输出功率的本发明实施例另一典型电路原理图。
[0020]图5A为本发明实施例典型光模块的原理图。
[0021]图5B为本发明实施例另一典型光模块的原理图。
[0022]图5C为本发明实施例又一典型光模块的原理图。
[0023]图6为本发明实施例典型光通信系统的原理图。
具体实施例
[0024]本发明的各种实施例都会有详细的参照。参照的例证会在附图中得到阐释。本发明会用随后的实施例说明，但本发明不仅限于这些实施例的说明。相反的，本发明还意欲涵盖，可能包括在由附加权利要求规定的本发明的主旨和值域内的备选方案，修订条款和等同个例。而且，在下文对本发明的详细说明中，指定了很多特殊细节，以便对本发明的透彻理解。但是，对于一个所属技术领域的专业人员来说，本发明没有这些特殊细节也可以实现的事实是显而易见的。在其他实例中，都没有详尽说明公认的方法，程序，部件和电路，以避免本公开的各方面变得含糊不清。
[0025]随后的一部分详细说明需要用到过程，程序，逻辑块，功能块，处理，和其他代码上的操作符号来表示，数据位，或计算机，处理器，控制器和/或存储器中的数据流方面的术语。数据处理技术领域的专业人员通常用这些说明和表述来把他们工作的实质有效地传达给所属技术领域的其他专业人员。此处的，过程，程序，逻辑块，功能，方法等等通常都视为导向期望的和/或预期的结果的步骤或指令中的继发事件。步骤通常包括物理数量的物理操作。虽然未必，但这些数量通常以在计算机或数据处理系统中的电子，磁力，光，或存储的，转移的，组合的，对照的量子信号及其他被操控的形式表现。对一般用途而言，事实证明，参考这些信号，如位，流，值，要素，符号，特征，项，数字或类似的事物，和它们在计算机程序或软件中的表现形式，如代码(可以是目标代码，源代码或二进制代码)仅是为了方便这类说明和表述。
[0026]无论如何，我们都应该记住所有这些及类似的术语都与适当的物理量和/或信号有关，并且它们仅仅是适用于这些量和/或信号的符号而已。