CN106233549B - 光发送器及半导体激光器温度控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明包括：半导体激光器(5)；热电元件(6)，该热电元件(6)与半导体激光器(5)相连接，对半导体激光器(5)进行加热或冷却；热敏电阻器(7)，该热敏电阻器(7)经由热电元件(6)对半导体激光器(5)的温度进行检测；激光器驱动电路部(2)，该激光器驱动电路部(2)对半导体激光器(5)进行驱动；热电元件驱动电路(4)，该热电元件驱动电路(4)从热敏电阻器(7)获取半导体激光器(5)的温度信息，并控制流过热电元件(6)的电流，使得热敏电阻器(7)检测的温度成为设定值；以及控制部(3)，该控制部(3)基于从半导体激光器(5)输出的监视电流信息、由热敏电阻器(7)通知的半导体激光器(5)的温度信息、由激光器驱动电路部(2)通知的激光器驱动电流信息，来变更设定值。
Description
技术领域
本发明涉及在光传输系统中，对用于使半导体激光器的温度保持固定的、以珀尔贴元件等为代表的利用电流进行发热或冷却的热传导元件进行控制的光发送器及半导体激光器温度控制方法。
背景技术
光发送器中，一般而言，为了防止因光发送器所使用的半导体激光器的温度上升而导致的电流-光转换效率(斜率效率)的降低、因温度而产生的波长偏移，具备以珀尔贴元件等为代表的利用电流进行发热或冷却的热电元件、及用于控制该热电元件的TEC(Thermo-Electric Cooler：热电冷却器)控制器，以使半导体激光器的温度固定保持在某个温度。并且，以往的TEC控制器所进行的温度控制中，决定驱动半导体激光器的温度，利用热敏电阻器等温度传感器来读取半导体激光器的当前温度信息，将与温度相对应的电流、电压等信息反馈给TEC控制器，TEC控制器对热电元件的温度(即半导体激光器的温度)进行控制，使得其电流、电压等成为固定。
此外，例如，专利文献1中公开了如下温度控制电路：将激光二极管作为激励光源，利用加热/冷却判别电路来获得由温度检测元件检测到的温度与任意设定的目标温度之间的高低关系，控制块基于此控制对控制元件进行驱动的电流的导通/断开的时间比，以达到目标温度。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开平5-241668号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
通常半导体激光器具有如下特性：具有因温度而导致半导体激光器的振荡波长发生偏移等各种温度依赖，为了解除该温度依赖性，如上所述那样利用珀尔贴等热电元件、及TEC控制器来进行温度控制，使得基本所有模块均成为某个固定的设定温度(Tld)。该设定温度(Tld)能充分确保激光器的斜率效率，并且，对于装置的使用温度的高温侧、低温侧的温度，该设定温度(Tld)可被热电元件加热、冷却的范围限制在某一程度。例如，若将Tld设定得较低，则在高温侧消耗较多的电流。反之，若将Tld设定得较高，则在低温侧为了加热而消耗较多的电流。
这里，例如，通常的半导体激光器具有如下特性：流过半导体激光器的电流转换成光的效率(斜率效率)在低温处较高，在高温处较低。然而，高温侧的电流转换成光的效率的降低的方式因半导体激光器的不同而不同。因此，根据半导体激光器的不同，存在即使在高温处也良好地发光的半导体激光器，即、具有如下情况：即使由热电元件来控制的半导体激光器的Tld比标准激光器要高，也能输出目标功率。
现有技术中，无论这样的半导体激光器的温度特性是好是差，均控制为固定的Tld，因此，具有如下问题：例如即使是高温处特性优异的个体也控制为固定的温度，从而导致消耗较多流向电流元件的电流，使用多余的功耗来进行温度控制。
本发明为了解决上述问题而完成，其目的在于提供一种能按个体或使用条件来将Tld调整为最佳值，将流过热电元件的电流控制为最小限度，并实现光收发器的低功耗化的光发送器及半导体激光器温度控制方法。
解决技术问题的技术方案
本发明包括：半导体激光器；热电元件，该热电元件与半导体激光器相连接，对半导体激光器进行加热或冷却；热敏电阻器，该热敏电阻器经由热电元件对半导体激光器的温度进行检测；激光器驱动电路部，该激光器驱动电路部对半导体激光器进行驱动；热电元件驱动电路，该热电元件驱动电路从热敏电阻器获取半导体激光器的温度信息，并控制流过热电元件的电流，使得热敏电阻器检测的温度成为设定值；以及控制部，该控制部基于从半导体激光器输出的监视电流、由热敏电阻器通知的半导体激光器的温度信息、由激光器驱动电路部通知的激光器驱动电流信息来变更设定值。
发明效果
根据本发明，能按个体或使用条件来将Tld调整为最佳值，将流过热电元件的电流控制为最小限度，并实现光收发器的低功耗化
附图说明
图1是本发明的实施方式1所涉及的光发送器的结构图。
图2是对本发明的实施方式1的控制部所进行的温度控制的动作的一个示例进行说明的流程图。
图3是本发明的实施方式2所涉及的光发送器的结构图。
具体实施方式
以下，参照附图详细说明本发明的实施方式。
实施方式1.
图1是本发明的实施方式1所涉及的光发送器的结构图。
如图1所示，光发送器包括半导体激光器部1、激光器驱动电路2、控制部3及热电元件驱动电路4。
半导体激光器部1由半导体激光器5、热电元件6、热敏电阻器7构成。
半导体激光器5根据来自激光器驱动电路部2的电流来发光或消光。此外，半导体激光器5将自身的发光功率的信息作为监视电流通知给激光器驱动电路部2及控制部3。控制部3中，通过对该信息进行模拟数字转换并进行保持，从而能对主机侧进行状态通知。
另外，监视电流通常由与半导体激光器5成对安装的监视用光接收元件(电流量根据光接收功率进行变化的元件)即监视PD生成。监视PD通常安装在与半导体激光器5的发光面相反的背面，实现监视电流根据半导体激光器5的发光量进行增减的动作。
热电元件6与半导体激光器5相连，根据热电元件驱动电路4的电流控制对半导体激光器5进行加热或冷却。
热敏电阻器7检测热电元件6的温度，并将温度信息通知给热电元件驱动电路4。另外，热电元件6的温度是将半导体激光器5的温度控制为设定温度(Tld)时的温度。此外，热敏电阻器7将温度信息作为监视信息通知给控制部3。
激光器驱动电路部2根据从主机侧经由控制部3接收到的数据，控制流过半导体激光器部1的半导体激光器5的驱动电流，来驱动半导体激光器5。此外，激光器驱动电路部2将自身设定的激光器驱动电流信息通知给控制部3。
控制部3分别监视来自半导体激光器部1的热敏电阻器7的温度信息、来自半导体激光器5的监视电流、来自激光器驱动电路部2的激光器驱动电流信息，利用监视得到的信息进行控制，以保持作为光收发器的特性，并且使Tld尽量接近周围温度。另外，本实施方式1中，周围温度指光发送器的半导体激光器5的温度控制中热敏电阻器7检测到的热电元件6的温度。
热电元件驱动电路4基于由热敏电阻器7通知的温度信息控制流过热电元件6的电流，使得周围温度成为控制部3设定的Tld。
另外，本发明的实施方式1中，关于半导体激光器5的监视信息(发光功率、驱动电流的信息)利用DDM(Digital Diagnostics Monitoring：数字诊断监视)等功能来进行监视。
图2是对本发明的实施方式1的控制部3所进行的温度控制的动作的一个示例进行说明的流程图。
此处，设为采用了反馈(Feed-Back)APC(Automatic Power Control：自动功率控制)方式作为光发送器的光输出功率的控制方法的光发送器。
另外，作为前提，作为本发明的实施方式1所涉及的光接收器有效地进行作用的环境举出光发送器自身的温度、即周围温度与所设定的Tld较大偏离时。因此，本实施方式1中，假设预先设定本发明的实施方式1所涉及的光发送器所进行的Tld的控制进行工作的温度阈值，并作为信息保持于控制部3中。
首先，控制部3根据基于来自热敏电阻器7的温度信息的监视温度来监视当前的温度，判定是否超过了预先设定的高温侧或低温侧某一侧的阈值(步骤ST1)。即，控制部3判定要进行高温侧、低温侧哪一侧的控制。另外，此处，对监视温度本身设定阈值，但并不限于此，也可以对温度监视值与Tld的差分预先设定阈值，根据温度监视值与Tld的差分是否超过了阈值来进行判定。
步骤ST1中，在判断为未超过高温侧、低温侧任一侧的阈值的情况(步骤ST1的“否”)下，不进行控制并结束处理。
另一方面，步骤ST1中，在判断为超过了高温侧、或低温侧某一侧的阈值的情况(步骤ST1的“是”的情况)下，控制部3前进至步骤ST2，并开始进行控制。
具体而言，若以高温侧作为示例，在预先设定的高温侧的阈值为50℃的情况下，如果当前的监视温度为49℃则无需进行任何控制，但在监视到当前的监视温度为50℃的情况下，控制部3开始进行控制。
控制部3中，对步骤ST1中判断为所超过的温度阈值是否是高温侧进行判断(步骤ST2)。
步骤ST2中，在判断为所超过的温度阈值是高温侧的情况(步骤ST2的“是”的情况)下，控制部3提高Tld，使得Tld成为周围温度、或者使得热电元件6必须冷却的温度ΔTld达到预先设定的阈值(步骤ST3)。
这里，对步骤ST3的动作进行详细说明。
为了获得省电效果，需要“使Tld尽可能接近周围温度”，此时，需要考虑中心波长的特性。中心波长根据规格例如设定为1260～1280nm，具有根据半导体激光器5的温度进行变动的性质(例如0.1nm/℃)。此外，半导体激光器5的光输出功率特性根据波长而变化。另外，此处，将某个光发送器的中心波长、及温度所产生的变化量设为在光发送器的初始调整试验时设定(然而，并不一定使用调整试验时的结果，也可以通过计算从分布特性等求得)。并且，该根据光发送器的中心波长、以及温度所产生的变化量求得的是在规格上可以变动的ΔTld，即、中心波长的允许量，也就是ΔTld的允许量。因此，控制部3判断ΔTld是否达到了预先设定的阈值。
此时，例如，若将个体的中心波长变动的允许量(ΔTld的允许量)设为2nm＝20℃，则从功耗的观点来看，Tld＝周围温度的条件下功耗成为最低，因此，有时存在即使不变动到ΔTld的极限即阈值，功耗也成为最小的条件，例如，周围温度＝55℃的情况。
因此，该步骤ST3中，控制部3一并进行ΔTld是否超过了允许量和Tld是否达到了周围温度的判断。
返回到图2的流程。
控制部3从激光器驱动电路部2获取对当前半导体激光器5进行驱动的激光器驱动电流信息，判定获取到的激光器驱动电流信息是否达到了预先设定的阈值(步骤ST4)。
在“使Tld尽可能接近周围温度”时，不仅要考虑中心波长，也要考虑消光比(发光/消光的比)。步骤ST4中，考虑该消光比，来判定步骤ST3中提高了的Tld是否适当。
与Tld的变动相独立地边参照监视电流边对半导体激光器5施加控制，使得半导体激光器5以固定的功率发光。即，高温下，光输出功率相对于电流的效率显著恶化。另外，监视电流是根据半导体激光器5的发光量而变化的电流，是输出光功率的值本身。
也就是说，即使是高温下光输出功率相对于电流的效率显著恶化的半导体激光器5，激光器驱动电路部2也持续流过激光器驱动电流，使其以目标的功率进行发光。然而，半导体激光器5的效率具有极限，若温度过高，则有时即使以固定量输出功率也无法获得消光比。因此，本发明的实施方式1中，预先根据半导体激光器5的分布数据等来设定激光器驱动电流的阈值，控制部3判断是否达到了该阈值，由此通过步骤ST3中的Tld的上升来判定激光器驱动电流是否变得过大。
该步骤ST4中，能同时进行检查，以使得半导体激光器5不会处于过发光状态，此外，不会陷入故障状态。
在步骤ST4中判断为激光器驱动电流达到了阈值的情况(步骤ST4的“否”的情况)下，控制部3降低Tld(步骤ST5)。即，通过步骤ST3中的Tld的上升，判断出激光器驱动电流变得过大，并降低Tld,使激光器驱动电流下降至阈值以下。
在步骤ST4中判断为激光器驱动电流未达到阈值的情况(步骤ST4的“是”的情况)下，控制部3基于从半导体激光器5获取到的监视电流判定输出光功率是否达到了预先设定的阈值(步骤ST6)。这是在“使Tld尽可能接近周围温度”时，将除了中心波长、消光比以外必须注意的光输出功率的特性考虑在内的处理。
在步骤ST6中判断为输出光功率达到了阈值的情况(步骤ST6的“否”的情况)下，控制部3判断为无法输出目标功率，并降低Tld(步骤ST7)，反复进行步骤ST6的处理。
在步骤ST6中判断为输出光功率未达到阈值的情况(步骤ST6的“是”的情况)下，控制部3判断为已恰当地进行了Tld的控制，并结束处理。
另一方面，在步骤ST2中判断为所超过的温度阈值不是高温侧的情况(步骤ST2的“否”的情况)下，控制部3降低Tld，使得Tld成为周围温度、或者必须由热电元件6加热的温度ΔTld达到预先设定的阈值(步骤ST8)。
控制部3基于从半导体激光器5获取到的监视电流判定输出光功率是否达到了预先设定的阈值(步骤ST9)，在达到了阈值的情况(步骤ST9的“否”的情况)下，提高Tld(步骤ST10)，反复进行步骤ST9的处理，在未达到阈值的情况(步骤ST9的“是”的情况)下，结束处理。该步骤ST8、9的处理是高温侧的处理(步骤ST3、6)的逆处理，因此省略详细说明。
另外，相对于高温侧，低温侧是效率(相对于流过半导体激光器5的电流的发光功率)变好的方向，因此不考虑消光比过低而无法获得的情况，因此，这里省略了低温侧的激光器驱动电流是否达到了阈值的判定(高温侧的步骤ST4的判定)，但在低温侧，也可以与高温侧同样地进行激光器驱动电流是否达到了阈值的判定。
以上，如利用图2所说明的那样，在本发明的实施方式1中，控制部3考虑中心波长、消光比、光输出功率这三个特性，基本上进行使Tld接近周围温度的控制，直至这些特性的某一种特性达到上限。
如上所述，根据本实施方式1，根据监视信息在某种程度上计算半导体激光器的特性，将Tld自动调整为与其元件的特性相对应的最佳值(尽量不在热电元件中流过电流而能确保特性的Tld)，即、在光发送器的动作保证温度成为高温侧或低温侧时，尽量使Tld接近周围温度，因此能使流过热电元件6的电流最优化，其结果，能实现光发送器的低功耗化。
实施方式2.
实施方式1中，Tld跟踪周围温度的变化而动态地变化，但也可以在控制部的非易失性存储器区域保持查找表(Look Up Table)，对实施方式1所示的处理进行前馈(FeedFoward)控制。
图3是本发明的实施方式2所涉及的光发送器的结构图。
另外，对于与实施方式1中利用图1说明的装置相同的结构，标注相同的符号，并省略重复说明。
如图3所示，本发明的实施方式2所涉及的光发送器与实施方式1的光发送器相比，仅在控制部3保持有查找表(Look Up Table)19这一点上不同。
查找表19中预先决定并收录有周围温度即基于来自热敏电阻器7的温度信息的监视温度、与Tld的关系。
本实施方式2中，在调整光发送器的温度时，控制部3根据实施方式1中的图2所说明的动作，根据监视得到的温度信息参照查找表19，依次设定Tld。也就是说，图2的步骤ST3或图2的步骤ST8的处理中，在提高Tld或降低Tld时，参照查找表19，以设定与周围温度相对应的Tld。
另外，关于查找表19，可以在光发送器整体的调整试验时实施温度试验，预先将相对于最佳监视温度的Tld表格化。
其他的动作与实施方式1中利用图2所说明的相同，因此省略详细的说明。
如上所述，根据本实施方式2，根据监视信息来在某种程度上计算半导体激光器的特性，将Tld自动调整为与其元件的特性相对应的最佳值(尽量不在热电元件中流过电流而能确保特性的Tld)，即、在光发送器的动作保证温度成为高温侧或低温侧时，尽量使Tld接近周围温度，因此能使流过热电元件6的电流最优化，其结果，能实现光发送器的低功耗化。此外，由于执行基于当前的监视温度参照表格来使Tld变化这样简单的动作，因此能减轻软件的复杂度。
另外，本申请发明可以在其发明的范围内对各实施方式进行自由组合，或对各实施方式的任意构成要素进行变形、或省略各实施方式中的任意的构成要素。
各实施方式1、2中的光发送器的控制所使用的各部通过基于软件的利用CPU的程序处理来执行。
工业上的实用性
本发明的光发送器及半导体激光器温度控制方法能按个体或使用条件来将Tld调整为最佳值，将流过热电元件的电流控制为最小限度，并实现光收发器的低功耗化，因此在光传输系统中，能应用于对用于使半导体激光器的温度保持固定的、以珀尔贴元件等为代表的利用电流进行发热或冷却的热传导元件进行控制的光发送器及半导体激光器温度控制方法等中。
标号说明
1半导体激光器部、2激光器驱动电路部、3控制部、4热电元件驱动电路、5半导体激光器、6热电元件、7热敏电阻器、19查找表。
Claims (3)
1.一种光发送器，其特征在于，包括：
半导体激光器；
热电元件，该热电元件与所述半导体激光器相连接，利用电流来进行发热或冷却，对所述半导体激光器进行加热或冷却；
热敏电阻器，该热敏电阻器经由所述热电元件对所述半导体激光器的温度进行检测；
激光器驱动电路部，该激光器驱动电路部对所述半导体激光器进行驱动；
热电元件驱动电路，该热电元件驱动电路获取来自所述热敏电阻器的温度信息，并接收设定值，控制流过所述热电元件的电流，使得来自所述热敏电阻器的温度信息成为所述设定值；以及
控制部，该控制部接收来自所述半导体激光器的监视电流信息、来自所述热敏电阻器的温度信息、来自所述激光器驱动电路部的激光器驱动电流信息，
在基于来自所述热敏电阻器的温度信息的监视温度超过了所述设定值的温度阈值中的高温侧的第一阈值的情况下，
所述控制部提高所述设定值，直至所述设定值成为所述热敏电阻器检测的温度、或由所述热电元件对所述半导体激光器进行冷却的温度达到预先设定的第二阈值，
在通过提高所述设定值，使得基于所述激光器驱动电流信息的激光器驱动电流超过了预先设定的第三阈值的情况下，所述控制部以降低所述设定值的方式进行修正，
在基于所述监视电流信息的光输出功率超过了预先设定的第四阈值的情况下，所述控制部以降低所述修正后的所述设定值的方式进行修正，来变更所述设定值，
在基于来自所述热敏电阻器的温度信息的监视温度低于所述设定值的温度阈值中的低温侧的第五阈值的情况下，
所述控制部降低所述设定值，直至所述设定值成为所述热敏电阻器检测的温度、或由所述热电元件对所述半导体激光器进行加热的温度达到预先设定的第六阈值，
在通过降低所述设定值，使得基于所述监视电流信息的所述光输出功率超过了预先设定的第七阈值的情况下，所述控制部以提高所述设定值的方式进行修正，来变更所述设定值。
2.一种光发送器，其特征在于，包括：
半导体激光器；
热电元件，该热电元件与所述半导体激光器相连接，利用电流来进行发热或冷却，对所述半导体激光器进行加热或冷却；
热敏电阻器，该热敏电阻器经由所述热电元件对所述半导体激光器的温度进行检测；
激光器驱动电路部，该激光器驱动电路部对所述半导体激光器进行驱动；
热电元件驱动电路，该热电元件驱动电路获取来自所述热敏电阻器的温度信息，并接收设定值，控制流过所述热电元件的电流，使得来自所述热敏电阻器的温度信息成为所述设定值；以及
控制部，该控制部接收来自所述半导体激光器的监视电流信息、来自所述热敏电阻器的温度信息、来自所述激光器驱动电路部的激光器驱动电流信息，对将所述热敏电阻器检测的温度与所述设定值相对应而得的表格进行保持，
在基于来自所述热敏电阻器的温度信息的监视温度超过了所述设定值的温度阈值中的高温侧的第一阈值的情况下，
所述控制部基于所述表格变更所述设定值，
在通过变更所述设定值，使得基于所述激光器驱动电流信息的激光器驱动电流超过了预先设定的第三阈值的情况下，所述控制部以降低所述设定值的方式进行修正，
在基于所述监视电流信息的光输出功率超过了预先设定的第四阈值的情况下，所述控制部以降低所述修正后的所述设定值的方式进行修正，来变更所述设定值，
在基于来自所述热敏电阻器的温度信息的监视温度低于所述设定值的温度阈值中的低温侧的第五阈值的情况下，
所述控制部基于所述表格变更所述设定值，
在通过变更所述设定值，使得基于所述监视电流信息的所述光输出功率超过了预先设定的第七阈值的情况下，所述控制部以提高所述设定值的方式进行修正，来变更所述设定值。
3.一种半导体激光器温度控制方法，该半导体激光器温度控制方法是光发送器中的半导体激光器温度控制方法，所述光发送器包括：半导体激光器；热电元件，该热电元件与所述半导体激光器相连接，利用电流来进行发热或冷却，对所述半导体激光器进行加热或冷却；热敏电阻器，该热敏电阻器经由所述热电元件对所述半导体激光器的温度进行检测；以及激光器驱动电路部，该激光器驱动电路部对所述半导体激光器进行驱动，所述半导体激光器温度控制方法的特征在于，
包括由热电元件驱动电路获取来自所述热敏电阻器的温度信息，并接收设定值，控制流过所述热电元件的电流，使得所述热敏电阻器所检测到的温度成为所述设定值的步骤，
在基于来自所述热敏电阻器的温度信息的监视温度超过了所述设定值的温度阈值中的高温侧的第一阈值的情况下，包括如下步骤：
提高所述设定值，直至所述设定值成为所述热敏电阻器所检测到的温度、或由所述热电元件对所述半导体激光器进行冷却的温度达到预先设定的第二阈值的步骤；
在通过提高所述设定值，使得基于所述激光器驱动电流信息的激光器驱动电流超过了预先设定的第三阈值的情况下，以降低所述设定值的方式进行修正的步骤；以及
在基于所述监视电流信息的光输出功率超过了预先设定的第四阈值的情况下，以降低所述修正后的所述设定值的方式进行修正，来变更所述设定值的步骤，
在基于来自所述热敏电阻器的温度信息的监视温度低于所述设定值的温度阈值中的低温侧的第五阈值的情况下，包括如下步骤：
降低所述设定值，直至所述设定值成为所述热敏电阻器所检测到的温度、或由所述热电元件对所述半导体激光器进行加热的温度达到预先设定的第六阈值的步骤；以及
在通过降低所述设定值，使得基于所述监视电流信息的所述光输出功率超过了预先设定的第七阈值的情况下，以提高所述设定值的方式进行修正，来变更所述设定值的步骤。
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| US11764542B2 (en) * | 2017-12-15 | 2023-09-19 | Horiba, Ltd. | Semiconductor laser device, and method and program for driving the same |
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| CN116183184A (zh) * | 2023-04-27 | 2023-05-30 | 深圳市星汉激光科技股份有限公司 | 激光器高温测试方法、电路、电子设备及存储介质 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6291813B1 (en) * | 1999-06-07 | 2001-09-18 | Agere Systems Optoelectronics Guardian Corp. | Method and system for deriving a control signal for a frequency stabilized optical source |
| CN101326692A (zh) * | 2006-03-09 | 2008-12-17 | 松下电器产业株式会社 | 光发送电路 |
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| JP2001144369A (ja) * | 1999-11-10 | 2001-05-25 | Mitsui Chemicals Inc | レーザ駆動装置 |
| US6400737B1 (en) * | 1999-12-14 | 2002-06-04 | Agere Systems Guardian Corp. | Automatic closed-looped gain adjustment for a temperature tuned, wavelength stabilized laser source in a closed-loop feedback control system |
| JP2002158383A (ja) * | 2000-11-17 | 2002-05-31 | Fuji Photo Film Co Ltd | レーザ光源の適正駆動温度を決定するための方法および装置 |
| US7269191B2 (en) * | 2002-02-12 | 2007-09-11 | Finisar Corporation | Control circuit for optoelectronic module with integrated temperature control |
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6291813B1 (en) * | 1999-06-07 | 2001-09-18 | Agere Systems Optoelectronics Guardian Corp. | Method and system for deriving a control signal for a frequency stabilized optical source |
| CN101326692A (zh) * | 2006-03-09 | 2008-12-17 | 松下电器产业株式会社 | 光发送电路 |
| CN101404376A (zh) * | 2008-10-27 | 2009-04-08 | 无锡市中兴光电子技术有限公司 | Ase宽带光源用泵浦激光器的温度自动控制装置 |
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