CN102710334A - 用于长距离传输的40g cfp光模块 - Google Patents
用于长距离传输的40g cfp光模块 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102710334A CN102710334A CN2012101653932A CN201210165393A CN102710334A CN 102710334 A CN102710334 A CN 102710334A CN 2012101653932 A CN2012101653932 A CN 2012101653932A CN 201210165393 A CN201210165393 A CN 201210165393A CN 102710334 A CN102710334 A CN 102710334A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- unit
- optical
- receiving unit
- signal
- cfp
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
本发明公开了一种用于长距离传输的40GCFP光模块，其主要包括光接收单元、光发射单元、控制单元以及供电单元；其中：光接收单元，用于将接收到的光信号利用探测器转换成电信号输出；光发射单元，采用直接调制激光器DML将接口单元的电信号转换成光信号输出；控制单元，分别与光发射单元、光接收单元、接口单元相连，用于实现与上位机进行通信以及对各个参数进行智能控制并进行监控上报；供电单元，为光发射单元、光接收单元、控制单元提供电源，并控制所述各个单元的开启与关闭。应用本发明，能够很好的适应目前CFP光模块长距离（40km以上）传输的应用要求。
Description
技术领域
本发明涉及光通信传输技术的光收发一体模块，尤其涉及一种用于长距离传输（40km以上）的40G CFP光模块。
背景技术
随着通信领域传输容量的日益增长，传统的传输技术很难满足传输容量以及传输速度的要求，为了防止核心网络的宽带资源出现严重不足问题，运营商和服务供应商对规划新一代高速网络协议进行了部署。为了应对大容量网络带宽要求，高速率的WDM传输技术成为解决问题的重点。电气电子工程师协会（IEEE）制定了针对城域网和接入网的40G和100G统一的规范IEEE 802.3ba。
按照IEEE802.3ba高速以太网标准， CFP-LR4的传输距离要求达到10km。目前，CFP-LR4主要用于城域网之间传输，随着互联网业务及各种增值业务的不断发展，对城域网的综合接入和处理也提出了更高的要求。目前，大部分模块生产商的高速CFP模块只能保证在10km内能进行正常的通信。而很多城域网之间以及城市到偏远农村地区的传输距离往往大于10KM，因此，现有在单模光纤上传输10km的技术无法满足目前光通信大容量长距离传输的要求，大大限制了光通信技术的发展。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种用于长距离传输的40G CFP光模块，以有效解决现有的由于光纤衰减导致的光源和接收机之间传输距离过短的问题，从而很好的适应目前CFP光模块长距离（40km以上）传输的应用要求。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种用于长距离传输的40G CFP光模块，其主要包括光接收单元、光发射单元、控制单元以及供电单元；其中：
光接收单元，用于将接收到的光信号利用探测器转换成电信号输出；
光发射单元，采用直接调制激光器DML将接口单元的电信号转换成光信号输出；
控制单元，分别与光发射单元、光接收单元、接口单元相连，用于通过内部通信接口，实现对激光器的自动功率控制、消光比补偿、光发射单元的软关断和光接收单元的带宽调整的智能控制；以及用于实现与上位机进行通信以及对各个参数进行智能控制并进行监控上报；
供电单元，为光发射单元、光接收单元、控制单元提供电源，并控制所述各个单元的开启与关闭。
其中：所述光接收单元采用由PIN光电二极管和半导体光放大器SOA组成的探测器，利用SOA的对光信号的放大功能，对接收到的光信号先通过SOA进行放大，然后再经过PIN转换成电信号完成接收与光电转换。
所述半导体光放大器SOA能够运用在1310nm和1550nm两个工作窗口，且能够与所述PIN光电二极管进行集成。
所述光发射单元，进一步由发射组件TOSA、激光器LD驱动器和时钟数据恢复电路CDR以及波分复用器组成。
所述光发射单元，能够将输入所述CFP光模块的四对差分电信号经过CDR进行整形、再定时功能，由LD驱动电路接收，以驱动LD发出带有数据调制信号的四路不同波长的激光，然后通过波分复用器将四路光信号合成为一路输出。
所述光接收单元进一步由接收组件ROSA、限制放大器LA和时钟数据恢复电路CDR以及波分解复用器组成。
所述光接收单元的光接口通过波分解复用器将一路光信号分成四路不同波长的光信号，并通过接收组件ROSA转换成四路微弱的光信号，该微弱的光信号先经过半导体光放大器LA进行放大后输出，然后再经过PIN进行光电转换输出电信号，从而完成光电转换。
本发明所提供的用于长距离传输的40G CFP光模块，具有以下优点：
该40G CFP光模块，具有高速光电转换功能、集成度高、性能稳定的特点。其光接收单元采用PIN二极管和半导体光放大器（SOA）组成的探测器阵列，其具备成本低、功耗低、灵敏度高等特点，有利于信号的远距离传输，光发射组件采用直接调制激光器（DML）激光器来实现远距离传输，同时该模块还集成了时钟数据恢复电路（CDR），有利于在网络通信中同步数据在传输过程中的数据恢复，使模块的整体性能得到了提高，满足当前光网络长距离数据传输的需要。该40G CFP模块。
附图说明
图1为本发明长距离传输的40G CFP光模块的整体框架图。
图2为本发明长距离传输的40G CFP 各个单元结构功能图。
具体实施方式
下面结合附图及本发明的实施例对本发明的产品作进一步详细的说明。
图1为本发明长距离传输的40G CFP光模块的整体框架图，如图1所示，该CFP光模块包括：光接收单元11、光发射单元12、控制单元13、供电单元15和接口单元14。
其中，供电单元15为光发射单元12、光接收单元11、控制单元13提供电源输入，并控制所述各个功能单元的开启与关闭。
控制单元13分别与光发射单元12、光接收单元11、接口单元14相连，实现与上位机进行通信以及对各个参数进行智能控制并进行监控上报。
光发射单元12主要采用直接调制激光器（DML）将接口单元14的电信号转换成光信号输出。
光接收单元11主要用于将接收到的光信号利用探测器转换成电信号输出。
为了实现长距离的传输，本发明在CFP光模块的光接收单元11采用由PIN光电二极管和半导体光放大器（SOA）组成的探测器，利用SOA的对光信号放大功能，对接收到的光信号先通过SOA进行放大，然后再经过PIN转换成电信号完成接收与光电转换。
由于应变量子阱材料的研制成功，克服了偏置敏感度的缺点，半导体放大器的增益可以达到30dB以上，可以在1310nm和1550nm两个工作窗口使用。并且SOA具有结构简单、体积小、制作工艺成熟、成本低、寿命长、功耗小，以及能够方便的与PIN光电二极管进行集成的特点，不仅可以实现长距离的传输，也可以有效的控制CFP的成本。
该用于长距离传输的40G CFP光模块的主要部分是光发射单元12、光接收单元11和控制单元13三部分。
图2为本发明长距离传输的40G CFP 各个单元结构功能图，如图2所示，其中：
光发射单元12，主要由发射组件(TOSA)、激光器（LD）驱动器和时钟数据恢复电路（CDR）以及波分复用器组成。将输入该CFP光模块的四对差分电信号经过CDR进行整形、再定时功能，由LD驱动电路接收，以驱动LD发出带有数据调制信号的四路不同波长的激光，然后通过波分复用器将四路光信号合成为一路输出。
光接收单元11，主要由接收组件(ROSA)、限制放大器（LA）和CDR、波分解复用器组成。利用该光接收单元的光接口通过波分解复用器将一路光信号分成四路不同波长的光信号，并通过接收组件(ROSA)转换成四路微弱的光信号，该微弱的光信号先经过半导体光放大器（LA）进行放大后输出，然后再经过PIN进行光电转换输出电信号，从而完成光电转换。
控制单元12则通过内部通信接口，以实现对激光器的自动功率控制、消光比补偿、光发射单元12的软关断和光接收单元11的带宽调整等的智能控制，通过外部通信接口可以与上位机通信，完成整个光模块的相关工作状态检测量的实时监控上报。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。
Claims (7)
1. 一种用于长距离传输的40G CFP光模块，其特征在于，其主要包括光接收单元、光发射单元、控制单元以及供电单元；其中：
光接收单元，用于将接收到的光信号利用探测器转换成电信号输出；
光发射单元，采用直接调制激光器DML将接口单元的电信号转换成光信号输出；
控制单元，分别与光发射单元、光接收单元、接口单元相连，用于通过内部通信接口，实现对激光器的自动功率控制、消光比补偿、光发射单元的软关断和光接收单元的带宽调整的智能控制；以及用于实现与上位机进行通信以及对各个参数进行智能控制并进行监控上报；
供电单元，为光发射单元、光接收单元、控制单元提供电源，并控制所述各个单元的开启与关闭。
2. 根据权利要求1所述的用于长距离传输的40G CFP光模块，其特征在于，所述光接收单元采用由PIN光电二极管和半导体光放大器SOA组成的探测器，利用SOA的对光信号的放大功能，对接收到的光信号先通过SOA进行放大，然后再经过PIN转换成电信号完成接收与光电转换。
3.根据权利要求2所述的用于长距离传输的40G CFP光模块，其特征在于，所述半导体光放大器SOA能够运用在1310nm和1550nm两个工作窗口，且能够与所述PIN光电二极管进行集成。
4.根据权利要求1所述的用于长距离传输的40G CFP光模块，其特征在于，所述光发射单元，进一步由发射组件TOSA、激光器LD驱动器和时钟数据恢复电路CDR以及波分复用器组成。
5.根据权利要求4所述的用于长距离传输的40G CFP光模块，其特征在于，所述光发射单元，能够将输入所述CFP光模块的四对差分电信号经过CDR进行整形、再定时功能，由LD驱动电路接收，以驱动LD发出带有数据调制信号的四路不同波长的激光，然后通过波分复用器将四路光信号合成为一路输出。
6.根据权利要求1或2所述的用于长距离传输的40G CFP光模块，其特征在于，所述光接收单元进一步由接收组件ROSA、限制放大器LA和时钟数据恢复电路CDR以及波分解复用器组成。
7.根据权利要求6所述的用于长距离传输的40G CFP光模块，其特征在于，所述光接收单元的光接口通过波分解复用器将一路光信号分成四路不同波长的光信号，并通过接收组件ROSA转换成四路微弱的光信号，该微弱的光信号先经过半导体光放大器LA进行放大后输出，然后再经过PIN进行光电转换输出电信号，从而完成光电转换。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2012101653932A CN102710334A (zh) | 2012-05-25 | 2012-05-25 | 用于长距离传输的40g cfp光模块 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2012101653932A CN102710334A (zh) | 2012-05-25 | 2012-05-25 | 用于长距离传输的40g cfp光模块 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102710334A true CN102710334A (zh) | 2012-10-03 |
Family
ID=46902916
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2012101653932A Pending CN102710334A (zh) | 2012-05-25 | 2012-05-25 | 用于长距离传输的40g cfp光模块 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102710334A (zh) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104601244A (zh) * | 2014-12-22 | 2015-05-06 | 武汉电信器件有限公司 | 一种400Gb/s热插拔高速光收发模块 |
| CN104702337A (zh) * | 2015-02-15 | 2015-06-10 | 无锡市中新光通信技术有限公司 | 一种2.5Gbps速率长跨距光通信传输装置 |
| CN105305191A (zh) * | 2015-10-29 | 2016-02-03 | 成都新易盛通信技术股份有限公司 | 一种基于cfp2接口的100g电缆模块 |
| CN105305192A (zh) * | 2015-10-29 | 2016-02-03 | 成都新易盛通信技术股份有限公司 | 一种基于cfp4接口的100g电缆模块 |
| CN105577285A (zh) * | 2016-03-03 | 2016-05-11 | 苏州易锐光电科技有限公司 | 光模块 |
| CN105634608A (zh) * | 2014-11-28 | 2016-06-01 | 武汉中兴软件有限责任公司 | 多通道光模块及光纤通信系统 |
| US9467224B2 (en) | 2013-12-19 | 2016-10-11 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Method and device for determining input optical power |
| CN107017948A (zh) * | 2017-04-06 | 2017-08-04 | 深圳市欧凌克光电科技有限公司 | 一种sfp+单纤双向密集波分收发一体光电模块 |
| WO2019037128A1 (zh) * | 2017-08-25 | 2019-02-28 | 索尔思光电（成都）有限公司 | 光模块、光模块系统及光模块的监控方法 |
| CN111106526A (zh) * | 2018-10-26 | 2020-05-05 | 海思光电子有限公司 | 半导体光放大器芯片、光接收子组件和光模块 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010050641A (ja) * | 2008-08-20 | 2010-03-04 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光受信器、光トランシーバ及び光受信方法 |
| US20110135312A1 (en) * | 2006-10-13 | 2011-06-09 | Siraj Nour El-Ahmadi | 40g/100g optical transceivers with integrated framing and forward error correction |
| CN102231652A (zh) * | 2011-07-04 | 2011-11-02 | 武汉电信器件有限公司 | 具有光交叉波分复用器的cfp光收发器 |
| US20110299858A1 (en) * | 2010-06-08 | 2011-12-08 | Cisco Technology, Inc. | Host device with multipurpose optics drive capabilities |
| CN102347802A (zh) * | 2011-10-13 | 2012-02-08 | 苏州旭创科技有限公司 | 40G 40km CFP光模块 |
-
2012
- 2012-05-25 CN CN2012101653932A patent/CN102710334A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20110135312A1 (en) * | 2006-10-13 | 2011-06-09 | Siraj Nour El-Ahmadi | 40g/100g optical transceivers with integrated framing and forward error correction |
| JP2010050641A (ja) * | 2008-08-20 | 2010-03-04 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光受信器、光トランシーバ及び光受信方法 |
| US20110299858A1 (en) * | 2010-06-08 | 2011-12-08 | Cisco Technology, Inc. | Host device with multipurpose optics drive capabilities |
| CN102231652A (zh) * | 2011-07-04 | 2011-11-02 | 武汉电信器件有限公司 | 具有光交叉波分复用器的cfp光收发器 |
| CN102347802A (zh) * | 2011-10-13 | 2012-02-08 | 苏州旭创科技有限公司 | 40G 40km CFP光模块 |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9467224B2 (en) | 2013-12-19 | 2016-10-11 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Method and device for determining input optical power |
| CN105634608B (zh) * | 2014-11-28 | 2019-11-05 | 武汉中兴软件有限责任公司 | 多通道光模块及光纤通信系统 |
| CN105634608A (zh) * | 2014-11-28 | 2016-06-01 | 武汉中兴软件有限责任公司 | 多通道光模块及光纤通信系统 |
| CN104601244A (zh) * | 2014-12-22 | 2015-05-06 | 武汉电信器件有限公司 | 一种400Gb/s热插拔高速光收发模块 |
| CN104601244B (zh) * | 2014-12-22 | 2017-12-26 | 武汉电信器件有限公司 | 一种400Gb/s热插拔高速光收发模块 |
| CN104702337A (zh) * | 2015-02-15 | 2015-06-10 | 无锡市中新光通信技术有限公司 | 一种2.5Gbps速率长跨距光通信传输装置 |
| CN105305192A (zh) * | 2015-10-29 | 2016-02-03 | 成都新易盛通信技术股份有限公司 | 一种基于cfp4接口的100g电缆模块 |
| CN105305191B (zh) * | 2015-10-29 | 2018-05-25 | 成都新易盛通信技术股份有限公司 | 一种基于cfp2 接口的100g 电缆模块 |
| CN105305191A (zh) * | 2015-10-29 | 2016-02-03 | 成都新易盛通信技术股份有限公司 | 一种基于cfp2接口的100g电缆模块 |
| CN105577285A (zh) * | 2016-03-03 | 2016-05-11 | 苏州易锐光电科技有限公司 | 光模块 |
| CN107017948A (zh) * | 2017-04-06 | 2017-08-04 | 深圳市欧凌克光电科技有限公司 | 一种sfp+单纤双向密集波分收发一体光电模块 |
| WO2019037128A1 (zh) * | 2017-08-25 | 2019-02-28 | 索尔思光电（成都）有限公司 | 光模块、光模块系统及光模块的监控方法 |
| US10484100B2 (en) | 2017-08-25 | 2019-11-19 | Source Photonics (Chengdu) Co. Ltd. | Optical module, optical module system and monitor method using the same |
| CN111106526A (zh) * | 2018-10-26 | 2020-05-05 | 海思光电子有限公司 | 半导体光放大器芯片、光接收子组件和光模块 |
| CN111106526B (zh) * | 2018-10-26 | 2021-10-15 | 海思光电子有限公司 | 半导体光放大器芯片、光接收子组件和光模块 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102710334A (zh) | 用于长距离传输的40g cfp光模块 | |
| Mahgerefteh et al. | Techno-economic comparison of silicon photonics and multimode VCSELs | |
| CN104601244A (zh) | 一种400Gb/s热插拔高速光收发模块 | |
| CN102347802B (zh) | 40G 40km CFP光模块 | |
| CN104348553A (zh) | Cfp光收发模块 | |
| CN102882601A (zh) | 硅光子集成高速光通信收发模块 | |
| CN202872791U (zh) | 硅光子集成高速光通信收发模块 | |
| CN105634611A (zh) | 光模块及信号处理的方法 | |
| CN107294606B (zh) | 一种单模光纤双向光收发器 | |
| Huang et al. | Beyond the 100 Gbaud directly modulated laser for short reach applications | |
| CN202512273U (zh) | 一种 40g/100g cfp 可插拔光电收发模块 | |
| CN210518344U (zh) | 一种基于pam4的100g-qsfp28光传输模块 | |
| CN102833004A (zh) | 一种传输距离大于40千米的100g cfp光模块 | |
| CN204859187U (zh) | 一种带前向纠错功能基于直接调制激光器的100g光收发模块 | |
| CN105577285A (zh) | 光模块 | |
| CN105187128A (zh) | 一种带前向纠错功能基于直接调制激光器的100g光收发模块 | |
| CN105450309A (zh) | 基于单个光滤波器的高速信号频率均衡和啁啾管理方法 | |
| CN101247180B (zh) | 基于光纤受激布里渊散射的微波信号频率变换方法及装置 | |
| CN201039188Y (zh) | 可插拔光模块及电/光信号转换装置 | |
| Chen et al. | Hybrid integrated DWDM silicon photonic transceiver with self-adaptive CMOS circuits | |
| CN207689722U (zh) | 一种sfp28单纤双向光电模块 | |
| Herve et al. | Optical Technologies for Enterprise Networks. | |
| CN103199795B (zh) | 一种独立非相干双激光低相位噪声16倍频信号生成装置 | |
| CN205407829U (zh) | 光模块 | |
| CN214626994U (zh) | 25g cwdm光模块 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C12 | Rejection of a patent application after its publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20121003 |