CN104919347A - 用于改进激光发射器功率监控和/或报告精度的方法,光发射器,光模块,和光通信系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种方法及电路，提升了TOSA发射器输出功率的监控和/或报告精度。在方法中，在25℃和N个独立温度下测量光发射器的输出功率，以便获取N个与N个独立温度值对应的循迹误差（TE）值，然后根据TE值和N个独立温度间的一对一映射关系和直线拟合法，生成覆盖发射器的运行温度范围的查找表。根据查找表中发射器运行温度上的TE值，在发射器的接口将发射器输出功率上报。本申请还涉及光模块和光通信系统。本方法和发射器有效提升了发射器输出功率的监控和/或报告精度。

Description

用于改进激光发射器功率监控和/或报告精度的方法,光发射器,光模块,和光通信系统

技术领域

本发明涉及通信领域，特别是光通信装置领域。更具体地说，本发明实施例适用于光发射器，收发器和模块，尤其是监控和/或改进激光发射器功率的报告精度的方法，光发射器，光收发器，光模块和光通信系统。

背景技术

对于光模块中的发射光学子器件（TOSA），循迹误差（TE）指不同温度下的预期光输出光功率和常温或室温下的测量输出光功率之间的差异，以常温或室温下输出光功率为参照。TE还指以用于dB为单位确定光发射器耦合效率稳定性的参数。TE是光模块输出功率稳定性的重要指标。当光模块监控运行状态TOSA发射光功率时，确定和/或检测TOSA发射光功率的精度低于理想状态，这是由于TOSA的工作温度影响了TE，并因此影响了输出光功率的稳定性。

本“技术背景”部分仅用于提供背景信息。“背景技术”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“背景技术”的任何部分，包括本“背景技术”本身，都不能用于向本发明许可现有技术。

发明内容

本发明目的在于克服本技术领域一个或多个缺陷，并提供一种改进TOSA发射器功率监控和/或报告精度的方法，光模块，和光通信系统。为了实现这样的目的，本发明一方面提供了控制光发射器输出功率的方法，包括在25℃℃下测量光发射器的输出功率；在N个额外独立温度下测量光发射器的输出功率值，以便获取与N个额外独立温度值对应的N个循迹误差值（TE值），其中N为大于或等于1的整数；根据于所述TE值和N个独立温度值间一一对应映射关系，生成覆盖光发射器运行温度范围的查找表；当所述光发射器工作时，使用所述查找表上报相应于光发射器运行温度的输出功率。本方法还包括对所述N个温度值和N个TE值实施直线拟合处理，并根据直线中N个额外独立温度值中相邻值间一个或多个温度中的每一个确定额外的TE值。

在本发明的不同实施例中，所述N个独立温度值在20℃, 0℃℃或 -40℃℃到85℃℃的温度范围中。在某个实施例中，所述N个独立温度值可由方程式T=-40℃℃+ (α*M)计算得出，其中T表示独立温度值，α为0到Q的整数，M代表所述N个独立温度值中相邻两个间的温度间隔，Q为125/M的整数部分或四舍五入。M可以是3℃℃至30℃℃（比如，3℃℃, 5℃℃, 10℃℃, 20℃℃或30℃℃）。

在本方法另一实施例中，报告输出功率包括确定光发射器的真实温度，从查找表读取与真实值对应的TE值，然后利用来自查找表的TE值在光发射器接口调整数据（比如，DDMI数据）。通常，所述光发射器包括激光二极管，用于发送光信号，和监控光电二极管，用于反馈对应激光二极管输出功率的值信号。

另一方面，本发明还提供了一种光发射器，包括激光器驱动器和连接在其上的TOSA，温度数据收集器，微处理器和查找表。所述温度数据收集器用于确定并实时上报TOSA运行温度。所述微处理器通过温度数据收集器与TOSA连接并用于从温度数据收集器接收运行温度，并在TOSA工作时上报与查找表中运行温度下TOSA TE值相应的TOSA输出功率。此外，所述查找表可预先制造，并包含不同温度下的TOSA TE值和一一对应映射关系中的相应温度。

所述查找表包含不同温度下的TOSA TE值及相应温度（比如，N个独立温度下测量到的TOSA输出功率，其中N为大于1的整数）。TOSA TE值还可包括除所述N个独立温度值以外温度下的TE值，其根据与来自TOSA测量输出功率的TE值和所述N个独立温度值的直线拟合确定。通常，所述N个独立温度值为20℃到 85℃，但也可以0℃℃到85℃℃，或40℃℃到85℃℃。所述N个独立温度值可由方程式T = -40℃℃ + (α*M)得出，其中T代表N个额外独立温度值中的一个，α为0 到Q的整数，M代表N个额外独立温度值中相邻温度值间的温度间隔，而Q为125/M的整数部分或其四舍五入。如上所述，M可以是3℃到30℃。

在一个或多个实施例中，所述微处理包括查找表。或者，所述光发射器还包括存储查找表的存储器，且该存储器是微处理器可读取的。在其他实施例中，所述光发射器（或包括所述光发射器的光收发器）还包括接口（比如，数据诊断和/或监控接口），用于将来自查找表的TE值报告给外部装置（比如，主机）。

另一方面，本发明还提供了一种光模块，包括本发明的光发射器，和/或光通信系统，包括一个或多个光通信装置和本发明的光模块，其中所述光通信装置与所述光模块相连接。通常，所述光模块还包括接口（比如，数字诊断和/或监控接口），用于向光通信装置报告来自查找表的TE值。在不同实施例中，所述光通信装置可以是数据通信光收发器，电信光模块，光纤开关，OLT，ONU或PON。

与现有技术相比，本发明的优势在于：在复数个独立温度下测量TOSA的输出功率值，获得与独立温度值对应的循迹误差值（TE值），然后通过基于TE值和N个温度值一一对应映射关系的直线拟合处理，在完整操作温度范围内生成查找表；和在TOSA工作时，利用查找表报告与温度变化对应的TOSA TE值，从而有效改进TOSA发射（比如，输出光）功率的监控和/或报告精度，并因此改进监控接口（比如DDMI）。

附图说明

图1为本发明一或多个实施例的典型方法的流程图。

图2为本发明的一或多个实施例的典型测试系统的原理图。

图3为本发明的一或多个实施例的一种典型光模块原理图。

图4为本发明的一或多个实施例的另一种典型光模块原理图。

图5为本发明的一或多个实施例的又一种典型光模块原理图。

具体实施例

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。

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。

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。除非有特别说明和/或否则就如下所述一样显而易见，用贯穿本申请的论述术语诸如 “操作”，“计算”， “判定”或者诸如此类的涉及电脑或数据处理系统的动作或步骤，或类似装置（如，电气，光学或量子计算，处理装置或电路）来处理或转换数据表示物理量（如，电子）都是允许的。这类术语涉及，在电路，系统或构造（比如，寄存器，存储器，其他这样的信息存储，传输或显示装置等等）的部件值域内，把物理量处理或转换成在相同或者不同系统或构造的其他部件值域中类似的物理量。

此外，在本申请的背景下，术语 “信号”和“总线”涉及任何已知的结构，构造，排列，技术，方法和/或步骤，用于在电路中将电信号从一个点物理地转移到另一个点。并且，除非事先注明，否则，从就只能从此处的大前提下使用，术语“指定的”，“固定的”，“已知的”和“预定的”来提及值，数量，参数，约束，条件，状态，过程，程序，方法，实践或他们的理论可变组合，但是这种可变往往是事先约定的，并且此后，一经使用便不可更改的。同样地，为了方便起见，虽然术语“时间”，“比率”，“周期”和“频率”通常是可交换的并且可以交替使用，但是赋予他们的含义通常是在此类技术上公认的。并且，为了简便，虽然术语“数据”，“数据流”，“位”，“位串”和“信息”可能会交替使用，如术语“耦合到”和“与……交流”（指间接或者直接的连接，耦合或相通），但是通常赋予它们的是此类技术上公认的含义。

除非有特别说明，为方便起见，属于“光的”和“光电的”在文中都可交替使用，相互包涵。此外，术语“收发器” 指具有至少一个接收器和至少一个发送器的装置，且除非文中另有详细说明，术语“收发器”的使用也包含“接收器”和/或“发射器”。同样，为方便起见，术语“连接到”，“与…耦合”，“与…通信”和“耦合至”都可以交替使用。

文中所披露的各种实施例和/ 或例子都可与其他实施例和/或例子组合，只要这样的组合是适宜，有必要或有利的。下面将结合典型的实施例对本发明进行详细说明。

为了提升TOSA（比如，激光器）发射功率的监控精度和其接口（比如，数字诊断和/或监控接口）的上报精度，其中，所述接口在光发射器或收发器和如主机一类的外部装置之间，其中，主机连接有所述光发射器或收发器，本发明的实施例可在若干个独立温度下测量TOSA中激光器的输出功率值，以便获取与所述独立温度值对应的复数个循迹误差值（TE值），然后再利用基于TE值和独立温度值间一一对应映射关系的直线拟合生成在包括独立温度值（或由独立温度值定义的）的运行温度范围内的查找表。当激光器或TOSA工作时，技术人员可读取TOSA TE值并在接口将其上报，工作温度下补偿TOSA输出功率的真实温度（即，测试期间确定且记录在查找表中的）与监控光电二极管（错误的）测量值之间的差异。下面将结合附图对本发明实施例的技术方案进行详细说明。

制造和使用TOSA TE查找表的典型方法

图1为提高激光器输出光功率的监控和/或报告精度的典型方法流程图100，其中所述方法还涉及制作和利用将TE值映射至激光器工作温度范围中独立温度值的查找表。在110，在室温下测量激光器（比如，光收发器TOSA中）输出功率。更具体地说，所述激光器或TOSA可包括在兼容一个或多个标准封装的光模块中，比如兼容SFP-, SFP+-, CSFP- 或 QSFP的光模块封装。此类标准兼容封装也可以是标准兼容物理接口（比如，带一或多条光纤和/或外部装置，比如主机装置内的插槽，如光线路终端（OLT），或光网络单元（ONU）。

在120，在N个独立温度（比如，除室温或25°C外）下测量激光器的输出功率值，获取对应N个独立温度值的N个循迹误差值（TE值）。N为大于或等于1的整数。通常，N越大，结果就越准确。但是，为了节约时间并避免因疏忽使测量到的TE值不一致，N的选择方式如下面所讨论的为整数部分由温度范围及相邻测量温度值间的差确定。

此外，光发射器和收发器中激光器通常在室温（比如，20-25℃）到85℃左右的温度范围中工作。但是，在某些实施例中，工作温度范围可低至，比0℃, -20℃,或 -40℃，在某些情况下最大可以是120℃或135℃左右。因此，激光器输出功率值测量时的独立温度可在此范围内增大（比如，从40℃, 0℃或25℃,至85℃, 120℃, 或 135℃左右）。所述增大可以是30℃, 20℃, 10℃, 5℃, 3℃，或任何其他期望值（比如，下文中所述）。在某些实施例中，所述增大在激光器可能工作（比如，在室温或接近室温[比如从20°C到 30℃]和达到或接近其安全工作范围的上限[比如70°C到85°C]）的工作温度范围区域中可以较小（比如，3或5℃），而在激光器工作温度范围其他区域中较大（比如，10°C）。

在130，利用基于TE值和N个独立温度值间一一对应映射关系的直线拟合，激光器工作温度生成完整的查找表。对于TOSA，TE（循迹误差）指TOSA中激光器正常工作温度范围中温度下的输出光功率与室温下输出光功率之间的变量，以室温下输出光功率为参考。激光器输出功率在预定激光器驱动电流下随工作温度升高而降低，而通常有必要提供附加电流使高于室温的温度下维持预定输出功率。在较高和较低温度下，由于激光器的机械特性和/或成形和激光器前侧光功率和背侧（通常监控光电二极管设置的地方）光功率导致的变化，由监控光电二极管确定的激光器输出功率都不如预期的准确。同样，TE对dB为单位以确定发射器耦合效率稳定性是很有用处的参数。TE是确定光模块（比如，激光器）输出光功率稳定性的重要指标。比如，当激光器输出功率随时间（比如，数小时，天，月或年运行后）在预定驱动电流和温度下大大降低时，甚至是利用TE值补偿后，其指示该激光器变得不稳定或老化，且该激光器需要替换。

所述N个独立温度值通常包括在TOSA工作温度范围（比如，-40℃和85℃间）内。在测试进行时，将光模块放入温箱中，其中所述温箱用于在激光器工作范围内实现在若干个值的测试温度（比如，从20℃, 0℃, 或 -40℃到85℃）。如图2所示，当测试（比如，输出光功率的测量）进行时，光模块214放置温箱210中。光模块214被插入用于模拟光模块工作条件的测试板（图2未显示）。在某些实施例中，标准兼容(比如，SFP+)光模块214在温箱210中被插入带标准SFP+插槽的测试板。电源212（比如，5V直流电源）为测试板供电（比如，将3.13V ～3.47V的电压施加到光模块）。光模块214的输出端Tx通过光纤与光功率计220连接。光功率计220通过GPIB连接与上位机216(比如，个人电脑)相连。上位机216通过IIC总线与光模块214连接。

  当进行测试时，各种测试温度（比如，在20℃, 0℃, 或-40℃和85℃或更高温度之间）进入或按计划进入温箱测试程序。首先，将测试板通电，启动光模块214。功率计220用于确定25℃下光模块214的输出功率P1，然后上位机216再读取输出功率P1。之后，功率计220又用于在另一温度（比如，20℃）下确定激光器的输出功率P2。第二输出功率P2同样由上位机216读取，然后与所述其他温度(比如20℃)对应的TE值可通过方程式（比如，TE = 10 log₁₀(P2/P1)）计算。为了能计算与N个独立温度值对应的TE值，就需要再次改变测试温度并重复测试。然后，上位机216通过直线拟合，根据TE值计算结果和测试的N个独立温度值之间的一一对应映射关系，处理制作完整覆盖激光器工作温度范围的查找表。查找表涵盖了激光器工作温度范围上的递增温度点（比如，-40℃到85℃）。相邻递增温度点比测试中相邻温度（比如，5℃）更接近（比如，1℃或2°C）。查找表被写入存储器（比如，光模块214处理器或其它位置上的一个或多个寄存器）。更具体地说，上位机216可将原始数据（和，在某些情况下，仅有查找表数据）写入微处理器，同时TE值的计算及随后的数据拟合（比如，基于直线拟合处理）可通过光模块中的微处理器执行。

在140，当TOSA工作时，根据激光器温度利用查找表将TE值施加到TOSA。更具体地说，在某些实施例中，当测试完成且查找表数据写入光模块中存储器时，光模块就达到了交货标准。在使用时，光模块中微处理器根据查找表和激光器真实工作温度报告TOSA的循迹误差。

比如，上报输出功率包括确定光发射器的真实温度，从查找表读取与真实温度相应的TE值，和在电气接口上报来自查找表的TE值（比如，带外部装置的数字诊断和/或监控接口）。在本方法不同实施例中，光模块都包括激光二极管，其用于发送光信号，和监控光电二极管，其用于反馈具有与激光二极管输出功率相应值的信号。来自监控光电二极管的反馈信号可以是模拟信号（比如，电流）或数字信号（比如，电压，可被转换为模拟信号）。从驱动器到光发_射器的驱动电流也可按监控光电二极管反馈信号定义的量进行调节或更改。

TE是光模块输出光功率稳定度的重要指标。当发射器光功率在光模块（比如，通常支持监控接口，如DDMI）工作状态下受到监控时，确定发射器光功率的精度（比如，利用监控光电二极管）会在工作温度达到较极端值（影响激光二极管的物理和/或机械特性和输出光功率的稳定性）时降低。由本发明提出的利用TE上报输出光功率能大大地在诊断和/或监控接口提升发射器光功率的监控和/或报告精度。

所述N个独立温度值可通过方程式T = -40℃ + (α*M)确定，其中T表示N个温度值中单独的一个，α为0到Q的整数，M表示两个相邻温度值间的温度间隔，而Q表示最近接（比如，四舍五入）P/M的整数，其中P为测试温度范围最高和最低温度间的差。举例来说，P为125，源自某个光模块的工作温度端点（比如，85℃减去-40℃）。

   优选地，间隔温度M为3℃, 5℃, 10℃, 20℃或30℃。间隔温度越小，测试取得的数据量就越大，且输出功率补偿的精度就越高。假如P为125且M等于5℃， 那么α的值就为25。 即，在25个温度下测得的TE值，包括-40 ℃, -35℃, -30℃, -25℃, -25 ℃, -20℃, -15℃, -10℃, -5℃, 0℃, 5℃, 10℃, 15℃,  20℃, 25℃, 30℃, 35℃, 40℃, 45℃, 50℃, 55℃, 60℃, 65℃, 70℃, 75℃, 80℃和85℃。但是，温度间隔M也可以是任意其它温度间隔，比如1℃, 2°C, 4°C, 15°C, 25°C,等。温度间隔M并不限于某个特定值，只要TE应用的查找表中温度间隔小于温度间隔M，本专业技术人员都可根据情况确定它的值。

然后，通过基于TE测量值和独立温度值间一一对应映射关系的直线拟合生成完整工作温度范围内的查找表。将直线拟合到测量数据。

本方法在复数个独立温度下测量TOSA输出功率值（比如，TOSA中的激光器），获得与独立温度值对应的复数个循迹误差值（TE值），再通过基于TE值和N个独立温度值间一一对应映射关系的直线拟合制造完整温度范围内的查找表，然后再在TOSA工作时，利用查找表中相应的TE值，根据激光器工作温度报告激光器输出光功率。因此，发射器输出功率的监控和/或报告精度可有效提高。

典型的光发射器和/或光模块

图3举例说明了与一个或多个本发明实施例相关的光模块300，包括激光器驱动器310，从激光器驱动器310接收驱动电流或同等输出的TOSA320，通过温度数据收集器330（比如，温度传感器）与TOSA320连接的微处理器340，和电气接口（比如，数字诊断和/监控接口[DDMI]）350。TOSA320包括激光二极管（未显示）和，备选的，调制器（比如，电调幅器）和/或监控光电二极管，向MCU340反馈与TOSA中激光二极管输出光功率对应的电流或电压。温度数据收集器330实时向MCU340提供TOSA320中激光二极管工作温度对应的电流或电压。微处理器340用于从温度数据收集器330接收工作温度，如模拟信号（比如，电流）或数字信号（比如，电压，来自接收温度数据收集器330电流的模数转换器），然后在TOSA工作时，根据查找表中工作温度下的TE值在接口350上报TOSA输出功率。此外，查找表还是预先制作好的（如文中所述），并包括发射器/模块工作温度范围中不同温度下的一一对应TE值。微处理器340可存储查找表。

本发明不会限制光模块的类型。因此，光模块可以是SFP+光模块，SFP光模块，CSFP光模块，QSFP光模块，SFF光模块，等。

具体地说，如文中所述，查找表包括一一对应映射关系中不同温度下的TOSA TE值是预先设定的如此所述和/或在此后所总结的：在25℃下测量激光器输出功率；N个独立温度下测量光发射器的输出功率，以便获取N个与N个独立温度值对应的循迹误差（TE）值；通过根据激光器温度将直线拟合到测量到的输出功率，制作包括完整激光器工作温度范围的查找表，计算各输出光率测量间的一个或多个激光器工作温度下的TE值；和将测量或确定TE值时的温度和相应TE值存入存储器。

优选地，用于输出光功率测量的N个独立温度值可由方程式T=-40℃+ (α*M)确定，其中T表示用于输出光功率测量的独立温度值，α为0到Q的整数，M表示两相邻温度值间的温度间隔，而Q为P/M的四舍五入的整数部分，其中P为工作温度范围中最高和最低温度间的差，输出功率是在该工作温度范围内测量。举例来说，当测试温度端点间差为85℃和-40℃时，P=125。

优选地，温度间隔M为3℃, 5℃, 10℃, 20℃, 或30℃。间隔温度越小，测试取得的数据量就越大，且输出功率补偿的精度就越高。假如P为125且M等于5℃， 那么α的值就为25。 即，在25个不同温度下测得25个TE值，然后覆盖完整激光器工作温度范围的查找表可通过基于所述25个TE值和25个不同温度值的直线拟合生成，而TE值的确定是各相邻独立温度间一个或多个温度下做出的，其中输出光功率又是在所述各相邻独立温度下测得的。举例来说，当温度间隔M为5℃时，TE值就可根据来自拟合直线的相邻独立测量温度间1℃递增来确定。因此，查找表可为激光器工作温度范围端点间每1℃的温度递增存储测量到的或确定的TE值。

本典型光发射器/模块和本典型方法包括一个或多个常规概念。在本典型光发射器/模块中，本典型方法可用于执行预测试或测试测量处理，获得查找表，然后利用查找表在光发射器/模块工作时基于工作温度下的循迹误差报告TOSA输出光功率。本典型方法中可以找到对制作查找表的详细说明。

本光模块在电气接口350基于工作温度下的循迹误差上报TOSA输出光功率，由循迹误差值和温度间一一对应映射关系确定（且，通常是线性处理），从而有效改善TOSA发射器功率的监控和/或报告精度。

   图4举例说明了与本发明一个或多个实施例相关的另一典型光发射器和/或光模块300'。光发射器和/或光模块300（图3）包括在光发射器和/或光模块300'中。图4的光模块300'还包括一个或多个存储（比如，随机存取和/或易失存储单元，比如在一个或多个寄存器或寄存器组中，非易失存储器中，比如EEPROM单元），为查找表生成后存储的位置。微处理器340从存储器360读取查找表并在电气（比如，数字诊断和/或监控）接口350，在光模块工作时基于激光器工作温度下查找表中循迹误差上报TOSA输出光功率。

光模块300'根据查找表中激光器工作温度下循迹误差上报TOSA输出光功率，从而有效改善TOSA发射器功率的监控和/或报告精度。其中，所述查找表通过测量到或确定的循迹误差值和相应温度间一一对应映射关系形成。

典型的光通信系统

图5举例说明了典型的光通信系统400，包括光通信装置420和光模块410（比如，图3-4中的本光模块300或300'）。光通信装置420通过电气（比如，数字诊断和/或监控）接口415与至少一个光模块410通信，反之亦然。

   光模块410（比如，SFP+光模块）可通过标准接口与具有接收光模块插槽的标准封装光通信装置420连接，比如SFP+标准端口。光模块410的标准电气接口被插入标准兼容插槽，这样光模块410和光通信装置420就能相互通信。光模块410的相关内容可对在图3-4光发射器和/或光模块300 或300'的描述中找到。但是，本光模块并不仅限于任何特定类型的封装，所以本光模块可以是其他类型的标准兼容光模块封装，比如兼容SFP的封装，兼容SFP+的封装，兼容CSFP的封装，等。

本光通信系统500并不仅限于任何特定类型的光通信装置。因此，光通信装置420可以是数据通信光收发器，电信光模块，光纤开关，OLT,ONU,PON,或任何其它光通信装置。

典型的光模块410利用查找表根据工作温度下的循迹误差在电气接口415上报TOSA输出光功率（其中，所述查找表是通过测量到的循迹误差和相应温度间一一对应映射关系制作的），从而有效改善了TOSA发射器功率的监控和/或报告精度。

结论

 本发明的实施例有益地提供了一种改善TOSA发射器功率监控和/或报告精度的方法，光模块，和光通信系统。为了在光发射器或收发器与外部装置（与光发射器或收发器连接）间接口（比如，DDMI）上提高TOSA（比如，激光器）发射功率的监控和/或报告精度及其报告值，本发明实施例可在复数个独立温度下TOSA中激光器输出光功率，以便获得与所述独立温度值对应的复数个循迹误差值（TE值），然后再利用基于TE值和独立温度值间一一对应映射关系的直线拟合生成在包括独立温度值（或由独立温度值定义的）的运行温度范围内的查找表，之后再利用直线拟合根据TE和温度值绘制一条直线来确定其他温度下的TE值（比如，除测量温度外）。当激光器或TOSA工作时，技术人员可上报存储的TOSA TE值，根据查找表中的TE值，补偿TOSA输出功率工作温度下测量值与真实值间的差。

图解和说明已经详细展示了前述的本发明的特殊实施例。本公开并不限于前述实施例，并且很明显，也可以鉴于以上所述的技术，对本发明进行修改和变更。本文选定实施例并对其进行描述，以便最精确地阐述本发明的原理及它的实际应用，从而使所属专业技术领域的其他人员能最大程度的利用本发明及带有各种修改的实施例，以适用于预期的特殊用途。即，由添加至此的权利要求和它们的等效叙述所定义的发明范围。

Claims (20)

1.一种控制光发射器输出功率的方法，包括：

在25℃下测量光发射器的输出功率；

在N个额外独立温度下测量光发射器的输出功率值，用于获取与所述N个额外独立温度值对应的N个循迹误差值（TE值），其中N为大于或等于1的整数；

生成覆盖光发射器运行温度范围的查找表，而该查找表包括所述基于所述TE值和N个额外独立温度值间一一对应映射关系的所述N个独立温度值；和当所述光发射器工作时，在所述光发射器接口上报一个所述TE值，该TE值来自与所述光发射器的运行温度对应的查找表。

2.权利要求1所述的方法，还包括，对所述N个温度值和N个TE值实施直线拟合处理，并根据直线在N个额外独立温度值中相邻值间的一个或多个温度中的每一个确定额外的TE值。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述温度范围是20℃到85℃。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述温度范围是-40℃到85℃。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述N个额外独立温度值都通过方程式T = -40℃ + (α*M)得出，其中T代表所述N个额外独立温度值中的个体，α为0到Q之间的整数，M表示所述N个额外独立温度值中两个相邻温度值间的温度间隔,且Q为最接近125/M的整数或125/M四舍五入后的整数。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，M是从3℃到30℃。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，上报一个所述TE值包括确定光发射器的真实温度，从查找表读取与真实温度对应的一个所述TE值，和利用来自查找表的一个所述TE值在光发射器接口提供输出功率数据。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述光发射器包括

激光二极管，用于发送光信号，和

监控光电二极管，用于反馈具有对应激光二极管输出功率值的信号。

9.一种光发射器，包括：

a)激光器驱动器；

b)与激光器驱动器连接的光发射子器件（TOSA）；

c)温度数据收集器，所述温度数据收集器用于确定并实时上报所述TOSA运行温度；

d)查找表，包含在若干个温度下有一一对应映射关系的TOSA循迹误差（TE）值；

e)接口，用于实现用户对光发射器数据的监控；和

f)通过所述温度数据收集器与TOSA连接的微处理器，所述微处理器用于在TOSA工作时接收来自温度数据收集器的运行温度并在接口上报查找表中运行温度下的TOSA TE值。

10.如权利要求9所述的光发射器，其特征在于，所述TOSA循迹误差值包括在N个独立温度下测量的来自TOSA输出功率的TE值，其中N为大于1的整数。

11.如权利要求10所述的光发射器，其特征在于，所述TOSA循迹误差值包括与所述N个温度值不同的温度下TE值，其根据拟合到来自TOSA测量输出功率的TE值和所述N个独立温度值的直线确定。

12.如权利要求10所述的光发射器，其特征在于，所述N个独立温度值是从20℃到85℃。

13.如权利要求10所述的光发射器，其特征在于，所述N个独立温度值是从-40℃到85℃。

14.and Q is anearest integer to, oran integer rounded up or down from, 125/M.

如权利要求10所述的光发射器，其特征在于，所述N个额外独立温度值都通过方程式T = -40℃ + (α*M)得出，其中T代表所述N个额外独立温度值中的个体，α为0到Q之间的整数，M表示所述N个额外独立温度值中两个相邻温度值间的温度间隔,且Q为最接近125/M的整数或125/M四舍五入后的整数。

15.如权利要求14所述的光发射器，其特征在于，M是从3℃到30℃。

16.如权利要求9所述的光发射器，其特征在于，所述微处理器包括所述查找表。

17.如权利要求9所述的光发射器，其特征在于，还包括存储所述查找表的存储器，其中所述存储器为微处理器可读存储器。

18.一种光模块，包括如权利要求9所述的光发射器。

19.一种光通信系统，包括如权利要求18所述的光模块，和与所述光模块连接的一或多个光通信装置。

20.如权利要求19所述的光通信系统，其特征在于，所述光通信装置为数据通信光收发器，电信光模块，光纤开关，OLT，ONU或PON。