CN209514144U - 光模块 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种光模块，包括光发射接头、复用器、多个独立封装的激光器、以及用于控制激光器发射激光的控制器；各封装后的激光器均一端连接控制器、另一端连接复用器，复用器连接光发射接头。本申请的光模块通过采用独立封装的多个激光器，即各个激光器对应的发射通道独立，可分别检修，可提高检修的便利性。
Description
技术领域
本申请涉及通信技术领域，特别是涉及一种光模块。
背景技术
光模块可以实现光信号的发送和接收，常用于光纤传输。光模块有着好几种的封装类型，其中，QSFP(Quad Small Form-factor Pluggable四元小形状可插拔)28光模块因其具有端口密度高、功耗低和成本低等优势，所以成为了100G网络的主要封装方式。
然而，传统的QSFP28光模块普遍采用多通道集成封装的形式，TOSA(TransmitterOptical Subassembly光发射次模块)集成了发射部分所用的器件，ROSA(ReceiverOptical Subassembly光接收次模块)集成了接收部分所用的器件。由于集成的器件不容易返修，多通道集成的光模块存在难检修的问题。
实用新型内容
基于此，有必要针对上述问题，提供一种便于检修的光模块。
一种光模块，包括光发射接头、复用器、多个独立封装的激光器、以及用于控制所述激光器发射激光的控制器；
各封装后的激光器均一端连接所述控制器、另一端连接所述复用器，所述复用器连接所述光发射接头。
上述光模块，控制器控制各个独立封装的激光器发射激光至复用器，复用器将多路激光合成一束光信号发送至光发射接头、由光发射接头发射。通过采用独立封装的多个激光器，即各个激光器对应的发射通道独立，可分别检修，可提高检修的便利性。
附图说明
图1为一实施例中光模块的结构示意图；
图2为另一实施例中光模块的结构示意图；
图3为一实施例中100G QSFP28光模块的部分结构示意图；
图4为一实施例中100G QSFP28光模块的部分结构示意图；
图5为一实施例中100G QSFP28光模块的剖面结构示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
参考图1，在一个实施例中，提供了一种光模块，包括光发射接头110、复用器120、多个独立封装的激光器130、以及用于控制激光器130发射激光的控制器140。各封装后的激光器130均一端连接控制器140、另一端连接复用器120，复用器120连接光发射接头110。需要说明的是，图1中的示例中只有两个激光器130，实际上激光器130的数量可以根据实际需求设置。例如，对于100G QSFP28光模块而言，可以采用4个传输速率为25Gbit/s的激光器。
其中，光发射接头110是可以连接光纤的器件；复用器120是用于将多路输入的信号集成一束信号输出的器件。具体地，各个激光器130独立封装，即，单独对各个激光器130进行封装，封装后的激光器130连接控制器140和复用器120。光模块的光发射工作过程为：控制器140控制各个激光器130发射激光至复用器120，复用器120接收多路激光后输出一路光信号至光发射接头110，光发射接头110将光信号传输至光纤，通过光纤传输至其他设备。
上述光模块，控制器140控制各个独立封装的激光器130发射激光至复用器120，复用器120将多路激光合成一束光信号发送至光发射接头110、由光发射接头110发射。通过采用独立封装的多个激光器130，即各个激光器130对应的发射通道独立，可分别检修，可提高检修的便利性。
在一个实施例中，光发射接头110为LC型连接器，具体可以是带隔离的LC型连接器。LC型连接器尺寸小，可以减小光模块的整体尺寸。而采用带隔离的LC型连接器，可以在减小尺寸的同时进行光信号隔离，避免光信号返向传回激光器130，可提高光纤传输的可靠性。
在一个实施例中，复用器120采用具有复用功能的AAWG(Athermal ArrayedWaveguide Grating非热阵列波导光栅)。AAWG是一种平面集成波导型的WDM(WavelengthDivision Multiplexing波分复用)器件，具有优秀的热稳定性，并且具有更宽的传输带宽、更好PMD(Polarization Mode Dispersion振模色散)特性(<0.5ps/km)，使其可以更好的满足40G/100G。而且AAWG无需外置电路控制，作为一种纯无源器件，利用自身补偿技术对外界温度进行自适应控制，中心波长对于外界温度的变化不敏感。通过采用具有复用功能的AAWG，可以提高光模块的整体使用性能。
在一个实施例中，激光器130为DFB(Distributed Feedback分布式反馈)激光器。DFB激光器单色性(即光谱纯度)高、线宽大，激光发射效果好。
在一个实施例中，激光器130为采用TO封装的激光器。TO封装的封装体积小，通过采用占用体积小的TO封装的激光器，从而可以减小光模块的整体体积。例如，100G QSFP28光模块可以采用四路独立的TO封装的激光器。
在一个实施例中，控制器140包括驱动电路(图未示)、用于检测对应激光器发光强度并发送检测信号至MCU(Microcontroller Unit微控制单元)的光电二极管检测电路以及用于接收检测信号并调整光电二极管检测电路所对应驱动电路的驱动电流大小的MCU。其中，驱动电路和光电二极管检测电路的数量为多个且与激光器130的数量相同，一个激光器130对应一个驱动电路和一个光电二极管检测电路；各驱动电路均一端连接对应的激光器130，另一端连接MCU，且MCU连接各激光器130对应的光电二极管检测电路。
光电二极管检测电路是用于检测对应的激光器130的发光强度的器件。驱动电路是通过输出驱动电流至对应的激光器130、驱动激光器130发光的器件，驱动电流越大，激光器130的发光强度越大。MCU接收光电二极管检测电路检测发光强度后发送的检测信号，根据检测信号调整这个检测信号对应的激光器130所对应的驱动电路的驱动电流大小，从而调节激光发光强度。如此，可以提高激光发射功率稳定性。例如，由1号驱动电路驱动1号激光器发光、由1号光电二极管检测电路检测1号激光器的发光强度；MCU接收1号光电二极管检测电路发送的检测信号后、调整1号驱动电路输出的驱动电流，从而调节1号激光器的发光强度。
在一个实施例中，参考图2，上述光模块还包括光接收接头210、解复用器220、光检测器230和光接收芯片240，光检测器230的数量为多个；解复用器220一端连接光接收头210、另一端连接各光检测器230，各光检测器230连接光接收芯片210。图2的实施例只给出了两个光检测器230，光检测器230的具体数量可以根据实际需要设置，例如，对于100GQSFP28光模块而言，可以采用4个光检测器230。
其中，光接收接头210是可以连接光纤的器件；解复用器220是用于将一路输入的信号分散成多路信号输出的器件。光模块的光接收工作过程为：光接收接头210接收光纤传输的光信号并输出至解复用器220，解复用器220输出多路光信号至光检测器230，光检测器230输出电信号至光接收芯片240，光接收芯片240对电信号进行处理。如此，可以实现光信号的接收，从而光模块可以集成光发射和光接收功能，使用便利。具体地，光检测器230可以包括PIN光电二极管。可以理解，光接收芯片240可以与控制器130连接。
在一个实施例中，光接收接头210为LC型连接器，具体可以是带隔离的LC型连接器。LC型连接器尺寸小，可以减小光模块的整体尺寸。而采用带隔离的LC型连接器，可以在减小尺寸的同时进行光信号隔离，避免光信号返向传输，可提高光纤传输的可靠性。
在一个实施例中，解复用器220采用具有解复用功能的AAWG。通过采用具有复用功能的AAWG，可以提高光模块的整体使用性能。
在一个实施例中，光接收芯片240包括多个跨阻放大器以及多个时钟和数据恢复电路(CDR)，跨阻放大器以及时钟和数据恢复电路的数量与光检测器230的数量相等，一个光检测器230对应一个跨阻放大器以及一个时钟和数据恢复电路，且光检测器230、对应的跨阻放大器和对应的时钟和数据恢复电路依次连接。
跨阻放大器用于接收光检测器230输出的电信号进行放大处理后输出放大后的电信号至时钟和数据恢复电路，时钟和数据恢复电路对放大后的电信号进行处理。通过采用跨阻放大器以及时钟和数据恢复电路对光检测器230输出的电信号进行处理，信号处理效果好。
在一个实施例中，光接收芯片240为采用COB(Chips on Board板上芯片)封装的芯片。通过采用COB封装的光接收芯片240，封装成本低。
以下以一具体实施例中的100G QSFP28光模块进行说明，参考图3至图5，具有四路发射通道和四路接收通道，四个激光发射器采用独立的Mini TO封装，其中，图3中的TX LCConnector为发射用的LC型连接器，RX LC Connector为接收用的LC型连接器，PD为光检测器。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (7)
1.一种光模块，其特征在于，包括光发射接头、复用器、多个独立封装的激光器、以及用于控制所述激光器发射激光的控制器；
各封装后的激光器均一端连接所述控制器、另一端连接所述复用器，所述复用器连接所述光发射接头。
2.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述复用器采用具有复用功能的AAWG。
3.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，还包括光接收接头、解复用器、光检测器和光接收芯片，所述光检测器的数量为多个；所述解复用器一端连接所述光接收接头、另一端连接各光检测器，各光检测器连接所述光接收芯片。
4.根据权利要求3所述的光模块，其特征在于，所述光接收芯片包括多个跨阻放大器以及多个时钟和数据恢复电路，所述跨阻放大器以及所述时钟和数据恢复电路的数量与所述光检测器的数量相等，一个光检测器对应一个跨阻放大器以及一个时钟和数据恢复电路，且所述光检测器、对应的跨阻放大器和对应的时钟和数据恢复电路依次连接。
5.根据权利要求4所述的光模块，其特征在于，所述光接收芯片为采用COB封装的芯片。
6.根据权利要求3所述的光模块，其特征在于，所述解复用器采用具有解复用功能的AAWG。
7.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述控制器包括驱动电路、用于检测对应激光器发光强度并发送检测信号至MCU的光电二极管检测电路以及用于接收所述检测信号并调整所述光电二极管检测电路所对应驱动电路的驱动电流大小的MCU；
所述驱动电路和所述光电二极管检测电路的数量为多个且与所述激光器的数量相同，一个激光器对应一个驱动电路和一个光电二极管检测电路；各驱动电路均一端连接对应的激光器，另一端连接所述MCU，且所述MCU连接各激光器对应的光电二极管检测电路。
Priority Applications (1)
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN113949442A (zh) * | 2020-07-16 | 2022-01-18 | 英属维京群岛商祥茂光电科技股份有限公司 | 网络交换系统 |
| CN114355526A (zh) * | 2022-02-17 | 2022-04-15 | Nano科技(北京)有限公司 | 一种集成收发封装光组件 |
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