一种可调谐激光器的波长控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种可调谐激光器的波长控制方法及装置，用以提高波长可调的激光发射控制系统输出的激光波长的稳定性和准确度。该方法为：对镜像电流源输出至可调谐激光器的偏置电流进行采样获得采样值；计算所述采样值与预设的当前通道对应的偏置电流期望值之间的误差；确定所述误差不在预设的当前通道对应的阈值范围内时，根据所述误差调整输入至镜像电流源的电压。

Wavelength control method and device for tunable laser

The invention discloses a wavelength control method and a device for a tunable laser, which is used to improve the stability and accuracy of laser wavelength output by a laser emission control system with tunable wavelength. The method of mirror current source output to the bias current of the tunable laser sampling sampling value; the error between the expected bias current corresponding calculation of the sampling value and preset current channel value; determining the error in the current channel corresponding to the preset threshold value range, according to the voltage to adjust the input error of mirror current source.

【技术实现步骤摘要】
一种可调谐激光器的波长控制方法及装置
本专利技术涉及光通信
，尤其涉及一种可调谐激光器的波长控制方法及装置。
技术介绍
在波分复用无源光网络（WDM-PON）光网络单元（ONU）波长可调发射器系统中，对可调谐激光器输出的波长的稳定性和精确度要求比较高。如附图1所示，在波长可调的激光发射控制系统中，通过微控制单元（MCU）的数字模拟转换器（DAC）输出电压作为镜像电流源的输入，将经过镜像电流源镜像后输出的镜像电流作为偏置电流加载至可调谐激光器。其中，附图1所示，Bias_Set表示MCU的DAC输出的电压，Bias_Laser表示镜像电流源输出的偏置电流，VCC为提供给镜像电流源的直流电源，B1和B2表示三极管的基极，E1和E2表示三极管的发射极，C1和C2表示三极管的集电极，R1和R2为两个电阻。另外，激光驱动器输出调制电流（该调制电流的差分信号为TOUCA和TOUTC），由偏置电流和调制电流共同加载到可调谐激光器上，控制可调谐激光器输出需要的波长。但是，镜像电流源在输入激励相同的情况下，由于组成镜像电流源的三极管的温度发生变化，导致三极管静态工作点的变化，进而导致输出的偏置电流发生变化，使得加载至可调谐激光器的偏置电流不稳定，导致可调谐激光器发射激光的波长产生极大漂移。
技术实现思路
本专利技术提供一种可调谐激光器的波长控制方法及装置，用以提高波长可调的激光发射控制系统输出的激光波长的稳定性。本专利技术实施例提供的具体技术方案如下：一方面，提供了一种可调谐激光器的波长控制方法，包括：对镜像电流源输出至可调谐激光器的偏置电流进行采样获得采样值；计算所述采样值与预设的当前通道对应的偏置电流期望值之间的误差；确定所述误差不在预设的当前通道对应的阈值范围内时，根据所述误差调整输入至镜像电流源的电压。较佳地，确定所述误差不在预设当前通道对应的阈值范围内，包括：确定所述采样值与预设的当前通道对应的偏置电流期望值之间的差值的绝对值不小于所述当前通道对应的阈值。优选地，所述方法还包括：若监测到通道发生切换，获取预切换通道对应的电压的初始输入值，将所述预切换通道对应的电压的初始输入值输入至镜像电流源。优选地，所述方法还包括：若监测到所述可调谐激光器从开启状态切换为关闭状态，保持当前输入至所述镜像电流源的电压不变并存储所述电压对应的数值；若监测到所述可调谐激光器从关闭状态切换为开启状态后，根据关闭前存储的所述数值输入对应的电压至镜像电流源。较佳地，根据所述误差调整输入至镜像电流源的电压，包括：若根据所述误差确定所述采样值小于所述期望值，减小输入至镜像电流源的电压，若根据所述误差确定所述采样值大于所述期望值，增大输入至镜像电流源的电压。较佳地，减小输入至镜像电流源的电压，具体包括：若输入至镜像电流源的电压小于等于预设的电压最小值，调整输入至镜像电流源的电压达到所述预设的电压最小值；若输入至镜像电流源的电压大于预设的电压最小值，将输入至镜像电流源的电压减小预设的与所述当前通道对应的步长；增大输入至镜像电流源的电压，具体包括：若输入至镜像电流源的电压大于等于预设的电压最大值，调整输入至镜像电流源的电压达到所述预设的电压最大值；若输入至镜像电流源的电压小于预设的电压最大值，将输入至镜像电流源的电压增加预设的与所述当前通道对应的步长。另一方面，提供了一种可调谐激光器的波长控制装置，包括：采样模块，用于对镜像电流源输出至可调谐激光器的偏置电流进行采样获得采样值；计算模块，用于计算所述采样值与预设的当前通道对应的偏置电流期望值之间的误差；调整模块，用于确定所述误差不在预设的当前通道对应的阈值范围内时，根据所述误差调整输入至镜像电流源的电压。优选地，所述调整模块具体用于：确定所述采样值与预设的当前通道对应的偏置电流期望值之间的差值的绝对值不小于所述当前通道对应的阈值。较佳地，还包括第一监测模块，用于：监测通道是否发生切换，并在监测到通道发生切换时，获取预切换通道对应的电压的初始输入值，将所述预切换通道对应的电压的初始输入值输入至镜像电流源。较佳地，还包括第二监测模块，用于：监测所述可调谐激光器的开闭状态切换事件，若监测到所述可调谐激光器从开启状态切换为关闭状态，保持当前输入至所述镜像电流源的电压不变并存储所述电压对应的数值；若监测到所述可调谐激光器从关闭状态切换为开启状态后，根据关闭前存储的所述数值输入对应的电压至镜像电流源。优选地，所述调整模块具体用于：若根据所述误差确定所述采样值小于所述期望值，减小输入至镜像电流源的电压，若根据所述误差确定所述采样值大于所述期望值，增大输入至镜像电流源的电压。优选地，所述调整模块具体用于：减小输入至镜像电流源的电压时，若输入至镜像电流源的电压小于等于预设的电压最小值，调整输入至镜像电流源的电压达到所述预设的电压最小值；若输入至镜像电流源的电压大于预设的电压最小值，将输入至镜像电流源的电压减小预设的与所述当前通道对应的步长；增大输入至镜像电流源的电压时，若输入至镜像电流源的电压大于等于预设的电压最大值，调整输入至镜像电流源的电压达到所述预设的电压最大值；若输入至镜像电流源的电压小于预设的电压最大值，将输入至镜像电流源的电压增加预设的与所述当前通道对应的步长。基于上述技术方案，本专利技术实施例中，通过对镜像电流源输出至可调谐激光器的偏置电流进行采样获得采样值，计算所述采样值与预设的当前通道对应的偏置电流的期望值间的误差，确定所述误差不在预设的当前通道对应的阈值范围内时，根据所述误差调整输入至镜像电流源的电压，重复该过程，直至确定调整电压后采样获得的新的采样值，与期望值的误差在当前通道对应的阈值范围内，通过闭环调整各通道输入至镜像电流源的电压，将各通道经镜像电流源输出的偏置电流与预设的各通道对应的偏置电流期望值的误差控制在一定范围内，提高了可调谐激光器各通道经镜像电流源输出的偏置电流的稳定性，通过提高该偏置电流的稳定度，提高可调谐激光器输出的激光波长的稳定性和准确度。附图说明图1为现有的波长可调激光发射控制系统中偏置电流加载方式示意图；图2为本专利技术实施例中可调谐激光器的波长控制方法流程示意图；图3a为本专利技术第一具体实施例中可调谐激光器的波长控制方法流程图；图3b为本专利技术第二具体实施例中偏置电流控制框图；图4为本专利技术实施例中可调谐激光器的波长控制装置结构示意图。具体实施方式为了提高可调谐激光器输出的激光波长的稳定性和准确度，本专利技术实施例提供了一种可调谐激光器的波长控制方法及装置。下面结合附图对本专利技术优选的实施方式进行详细说明。本专利技术第一实施例中，如附图2所示，提供了一种可调谐激光器的波长控制方法，该方法的具体执行过程如下：步骤201：对镜像电流源输出至可调谐激光器的偏置电流进行采样获得采样值。步骤202：计算采样值与预设的当前通道对应的偏置电流期望值之间的误差。本专利技术实施例中，根据预设的通道与偏置电流的期望值的对应关系，获取与当前通道对应的偏置电流的期望值。优选地，对镜像电流源输出至激光发射器的镜像偏置电流进行采样获得采样值之前，根据预设的通道与输入至镜像电流源的电压的初始输入值之间的对应关系，获取当前通道对应的输入至镜像电流源的电压的初始输入值，并输入至镜像电流源。实际应用中，在常温下进本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可调谐激光器的波长控制方法，其特征在于，包括：对镜像电流源输出至可调谐激光器的偏置电流进行采样获得采样值；计算所述采样值与预设的当前通道对应的偏置电流期望值之间的误差；确定所述误差不在预设的当前通道对应的阈值范围内时，根据所述误差调整输入至镜像电流源的电压；其中，所述方法还包括：若监测到通道发生切换，获取预切换通道对应的电压的初始输入值，将所述预切换通道对应的电压的初始输入值输入至镜像电流源。

【技术特征摘要】
1.一种可调谐激光器的波长控制方法，其特征在于，包括：对镜像电流源输出至可调谐激光器的偏置电流进行采样获得采样值；计算所述采样值与预设的当前通道对应的偏置电流期望值之间的误差；确定所述误差不在预设的当前通道对应的阈值范围内时，根据所述误差调整输入至镜像电流源的电压；其中，所述方法还包括：若监测到通道发生切换，获取预切换通道对应的电压的初始输入值，将所述预切换通道对应的电压的初始输入值输入至镜像电流源。2.如权利要求1所述的波长控制方法，其特征在于，确定所述误差不在预设当前通道对应的阈值范围内，包括：确定所述采样值与预设的当前通道对应的偏置电流期望值之间的差值的绝对值不小于所述当前通道对应的阈值。3.如权利要求1所述的波长控制方法，其特征在于，所述方法还包括：若监测到所述可调谐激光器从开启状态切换为关闭状态，保持当前输入至所述镜像电流源的电压不变并存储所述电压对应的数值；若监测到所述可调谐激光器从关闭状态切换为开启状态后，根据关闭前存储的所述数值输入对应的电压至镜像电流源。4.如权利要求1-3任一项所述的波长控制方法，其特征在于，根据所述误差调整输入至镜像电流源的电压，包括：若根据所述误差确定所述采样值小于所述期望值，减小输入至镜像电流源的电压，若根据所述误差确定所述采样值大于所述期望值，增大输入至镜像电流源的电压。5.如权利要求4所述的波长控制方法，其特征在于，减小输入至镜像电流源的电压，具体包括：若输入至镜像电流源的电压小于等于预设的电压最小值，调整输入至镜像电流源的电压达到所述预设的电压最小值；若输入至镜像电流源的电压大于预设的电压最小值，将输入至镜像电流源的电压减小预设的与所述当前通道对应的步长；增大输入至镜像电流源的电压，具体包括：若输入至镜像电流源的电压大于等于预设的电压最大值，调整输入至镜像电流源的电压达到所述预设的电压最大值；若输入至镜像电流源的电压小于预设的电压最大值，将输入至镜像电流源的电压增加预设的与所述当前通道对应的步长。6.一种可调谐激光器的波长控制装置，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙黎明，李刚，王永胜，
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