光模块以及光信号输出控制方法技术

本发明专利技术实施例提供了光模块以及光信号输出控制方法，所述光模块包括：激光源、半导体激光放大器及所述半导体激光放大器的驱动电路，其还包括：切换电路，其一端与所述半导体激光放大器的驱动电路的偏置电流输出端相连；控制器，用于接收到光信号传输指令后，控制所述切换电路将所述驱动电路的偏置电流输出端连接到所述半导体激光放大器；以及接收到光信号停止指令后，控制所述切换电路断开所述驱动电路的偏置电流输出端与所述半导体激光放大器的连接。本发明专利技术的技术方案可以大大缩短光模块的光信号输出的开启时间和关断时间，实现光模块的光信号输出的快速开启和快速关断。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光通信
，具体而言，本专利技术涉及一种光模块以及光信号输出控制方法。
技术介绍
目前，无源光网络PON(Passive Optical Network)作为光接入系统已经被广泛地部署。PON通常包括：设置在中心局端的光线路终端OLT(Optical Line Terminal)、设置在终端的光网络单元ONU(Optical Network Unit)，以及连接在OLT与ONU之间的ODN(Optical Distribution Network，光配线网络)。OLT中通常设置有若干个光模块，OLT中的光模块通过光纤与ODN相连，用于发射下行光信号或接收上行光信号。ONU中通常设置一个光模块，ONU中的光模块通过光纤与ODN相连，用于接收下行光信号或发射上行光信号。光模块通常与通讯系统连接，用于将接收的光信号转换为电信号发送至通讯系统进行处理，或者从通讯系统接收电信号转换为光信号后通过光纤传输。随着光通信技术的发展，PON逐渐演进到了NG-PON2(Next Generation-Passive Optical Network stage2，下一代无源光网络阶段2)。与基础的PON相比，NG-PON2的光功率预算更高，例如，根据ITU(International Telecommunication Union，国际电信联盟)的建议，NG-PON2可能要求光模块发射出的调制后的激光的光功率需要达到7dBm以上。为了达到该光功率预算，通常在光模块中增添SOA(Semiconductor Optical Amplifier，半导体激光放大器)。例如，一种光模块内部电路示意图如图1所示，通常包括：激光器101及其驱动电路、SOA102及其驱动电路、EAM(Electro Absorption
Modulator，电吸收调制器)103，以及MCU104。其中，激光器101通常为LD(Laser Diode，激光二极管)，其驱动电路在MCU104的控制下，输出偏置电流(或偏置电流)到LD101，使得LD101产生并发射出激光输入到SOA102。LD的激光中心频率可以由TEC(ThermoElectric Cooler，热电制冷器)调节。SOA102的光输入端与LD101的光输出端光路相通，SOA102用于将LD101输出的激光进行光增益后输出；SOA102的驱动电路在MCU104的控制下，输出偏置电流到SOA102，用以控制SOA102的光增益。EAM103的光输入端与SOA102的光输出端光路相通，EAM103用于将SOA102输出的激光进行调制后向光纤输出。通常，光模块需要根据通讯系统是否有需要发送数据，控制光信号的输出：在光模块接收到通讯系统发送的光信号传输指令后，表明通讯系统要向光模块进行数据传输，则相应的开启光信号输出；在光模块接收到通讯系统发送的光信号停止指令后，表明通讯系统的数据发送完毕，则光模块需要关断光信号的输出。当光模块在多个时间片段分别接收多个光信号传输/停止指令时，通常需要频繁地开启、关断光模块的光信号输出。现有的一种光模块的光信号输出控制方法为，通过MCU104控制激光器101的驱动电路减小输出的偏置电流，使得激光器101不发射激光，以关断光模块的光信号输出；反之，通过MCU104控制激光器的驱动电路增大输出的偏置电流，使得激光器101发射激光，从而开启光模块的光信号输出。然而，本专利技术的专利技术人发现，采用该控制方法使得激光器101关断后，SOA102依然在工作；由于SOA102自身存在自发辐射谱，且SOA102输出总功率为功率谱的积分总功率，因此会造成光模块在关断时仍在发射干扰光，而干扰光的光功率很容易高于预先规定的光模块的关断光功率；从而干扰光进入光网络后，容易引起光网络紊乱。现有另一种光模块的光信号输出控制方法为，通过MCU104控制SOA102的驱动电路逐渐减小输出的偏置电流，使得SOA102对激光的光
增益逐渐减小，直到EAM103输出的光信号的光功率小于预设的关断光功率，可以认为光模块的光信号输出关断；反之，通过MCU104控制SOA102的驱动电路逐渐增大输出的偏置电流，使得SOA102对激光的光增益逐渐增大，直到光模块输出的光信号的光功率满足光通信的要求，可以认为光模块的光信号输出开启。然而，本专利技术的专利技术人发现，由于SOA102驱动电路输出的偏置电流通常比较大，是通过电流源供给，因此，减小(或增大)SOA102驱动电路输出的偏置电流的过程通常耗时较长，而且过程中需要不断地循环反馈、调节，也使得减小(或增大)SOA102驱动电路输出的偏置电流的过程会耗时较长；因此，通过减小(或增大)SOA102驱动电路输出的偏置电流来减小(或增大)SOA102的光增益的过程耗时也会较长，无法实现光模块的光信号输出快速开启或快速关断；即该控制方法的光信号输出的开启或关断时间过长，不能满足光通信的要求。或者，现有的一种光信号输出控制方法，具体为通过调节分位于SOA-MZI中上、下臂的SOA3、SOA4的偏置电流，使得SOA-MZI的输入光波长为泵浦光时，上下臂的相位差为π，以达到滤除泵浦光的目的，相当于切断光信号输出。若需要开启光信号输出，则仍需要调节SOA3和SOA4的偏置电流，使得泵浦光可以通过SOA-MZI。然而，本专利技术的专利技术人发现，通过调节SOA3和SOA4的偏置电流来改变上下臂相位差的过程耗时较长，即使采用该控制方法来开启或者关断光模块的光信号输出，也无法实现光模块的光信号输出快速开启或快速关断；即该控制方法的光信号输出的开启或关断时间过长，不能满足光通信的要求。因此，有必要提供一种光模块以及光信号输出控制方法，既可以缩短光模块的光信号输出的开启和关断时间，同时避免在关断后仍输出干扰光的情况。
技术实现思路
本专利技术针对现有的光模块的光信号输出的开启和关断方式的缺点，提
出一种光模块以及光信号输出控制方法，用以解决现有技术存在的光信号输出开启和关断速度较慢，以及关断后仍输出干扰光的问题。本专利技术的技术方案根据一个方面，提供了一种光模块，包括：激光源、半导体激光放大器及所述半导体激光放大器的驱动电路；还包括：切换电路，其一端与所述半导体激光放大器的驱动电路的偏置电流输出端相连；控制器，用于接收到光信号传输指令后，控制所述切换电路将所述驱动电路的偏置电流输出端连接到所述半导体激光放大器；以及接收到光信号停止指令后，控制所述切换电路断开所述驱动电路的偏置电流输出端与所述半导体激光放大器的连接。进一步，所述光模块还包括：二极管，其阴极接地；以及所述控制器还用于控制所述切换电路断开所述驱动电路的偏置电流输出端与所述半导体激光放大器的连接，并将所述驱动电路的偏置电流输出端连接到所述二极管的阳极。较佳地，所述二极管的如下至少一个特性与所述半导体激光放大器相同：耐流特性、导通电阻、偏置电压。较佳地，所述光模块还包括：电阻，其一端接地；以及所述控制器还用于控制所述切换电路断开所述驱动电路的偏置电流输出端与所述半导体激光放大器的连接，并将所述驱动电路的偏置电流输出端连接到所述电阻的另一端。较佳地，所述切换电路具体为单刀双掷模拟开关电路。进一步，所述光模块还本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光模块，包括：激光源、半导体激光放大器及所述半导体激光放大器的驱动电路，其特征在于，还包括：切换电路，其一端与所述半导体激光放大器的驱动电路的偏置电流输出端相连；控制器，用于接收到光信号传输指令后，控制所述切换电路将所述驱动电路的偏置电流输出端连接到所述半导体激光放大器；以及接收到光信号停止指令后，控制所述切换电路断开所述驱动电路的偏置电流输出端与所述半导体激光放大器的连接。

【技术特征摘要】
1.一种光模块，包括：激光源、半导体激光放大器及所述半导体激光放大器的驱动电路，其特征在于，还包括：切换电路，其一端与所述半导体激光放大器的驱动电路的偏置电流输出端相连；控制器，用于接收到光信号传输指令后，控制所述切换电路将所述驱动电路的偏置电流输出端连接到所述半导体激光放大器；以及接收到光信号停止指令后，控制所述切换电路断开所述驱动电路的偏置电流输出端与所述半导体激光放大器的连接。2.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，还包括：二极管，其阴极接地；以及所述控制器还用于控制所述切换电路断开所述驱动电路的偏置电流输出端与所述半导体激光放大器的连接，并将所述驱动电路的偏置电流输出端连接到所述二极管的阳极。3.根据权利要求2所述的光模块，其特征在于，所述二极管的如下至少一个特性与所述半导体激光放大器相同：耐流特性、导通电阻、偏置电压。4.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，还包括：电阻，其一端接地；以及所述控制器还用于控制所述切换电路断开所述驱动电路的偏置电流输出端与所述半导体激光放大器的连接，并将所述驱动电路的偏置电流输出端连接到所述电阻的另一端。5.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述切换电路具体为单刀双掷模拟开关电路。6.根据权利要求1-5任...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨世海，张强，赵其圣，
申请(专利权)人：青岛海信宽带多媒体技术有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37