System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种优化长距光模块灵敏度、眼图及光功率的方法和系统技术方案_技高网

一种优化长距光模块灵敏度、眼图及光功率的方法和系统技术方案

技术编号:41241784 阅读:4 留言:0更新日期:2024-05-09 23:53
本发明专利技术涉及一种优化长距光模块灵敏度、眼图及光功率的方法和系统。其方法部分主要包括:在不同温度下对光模块的灵敏度、眼图和光功率进行监控;采用拟合温度补偿曲线的方式实时改变Voff电压、APD高压值、偏流、Vmod电压以及交叉点寄存器值来对灵敏度、眼图和光功率进行优化。本发明专利技术根据外界环境实时通过补偿曲线调节APD高压值、Voff电压、偏流、Vmod电压、交叉点寄存器值,用以同时优化光模块的灵敏度、眼图和光功率,明显提升了光模块在整个温度范围内的稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光通信,特别是涉及一种优化长距光模块灵敏度、眼图及光功率的方法和系统


技术介绍

1、光模块根据传输距离的不同,可以分为短距光模块、中距光模块和长距光模块。其中,长距光模块支持40km及以上传输距离,解决了远距传输的需求,应用十分广泛。长距光模块对灵敏度要求非常高,灵敏度直接影响了传输距离的远近,而光模块中光发射次模块(transmitter optical subassembly,简写为:tosa)和光接收次模块(receiver opticalsubassembly,简写为:rosa)的使用对背靠背灵敏度和传纤后灵敏度的影响非常大。

2、其中,电吸收调制激光器(electro-absorption modulated lasers,简写为:eml)类型的tosa适用于长距离光传输,此外为使tosa在高低温下工作稳定,通常使用带半导体制冷器(thermoelectric cooler,简写为:tec)控制的tosa。但即使可以利用tec使tosa管芯温度趋于稳定,但由于工艺等原因,即使参数设置相同(包括偏流、voff电压、vmod电压、交叉点寄存器值),对不同温度下tosa相关的指标还是会有影响,比如光功率和眼图,而这些指标的劣化也会对背靠背灵敏度和传纤后灵敏度造成影响。

3、此外对于rosa的选择,由于相同输入光功率下,雪崩光电二极管(avalanchephotodiodes,简写为:apd)方案的rosa内部能够产生数倍于pin方案的rosa的光生电流,其灵敏度更高,所以apd方案的rosa常用于长距传输等需要高灵敏度的光模块中。但现有的apd方案的rosa存在如下问题:apd方案的rosa内需要高压(一般20v以上)供电才能正常工作,而apd高压值大小对背靠背灵敏度和传纤后灵敏度影响非常大;然而在实际应用中,无法让每只apd方案的rosa在两种灵敏度性能最佳时的apd高压值一样,并且不同环境温度下,apd方案的rosa所需的apd高压值也会随之变化,而这个变化规律也无法统一。这样一来,便会导致光功率和眼图这些指标的劣化,进而对背靠背灵敏度和传纤后灵敏度造成影响。

4、有鉴于此,如何克服现有技术所存在的缺陷,解决上述光功率和眼图劣化、对背靠背灵敏度和传纤后灵敏度造成影响的技术问题,是本
待解决的难题。


技术实现思路

1、针对现有技术中的缺陷或改进需求,本专利技术提供一种优化长距光模块灵敏度、眼图及光功率的方法和系统,通过确定长距光模块的各参数设置并进行温度补偿,来优化各温度下光模块灵敏度、眼图和光功率。

2、本专利技术采用如下技术方案:

3、第一方面,本专利技术提供了一种优化长距光模块灵敏度、眼图及光功率的方法,包括:

4、在不同温度下对光模块的灵敏度、眼图和光功率进行监控;

5、采用拟合温度补偿曲线的方式实时改变voff电压、apd高压值、偏流、vmod电压以及交叉点寄存器值来对灵敏度、眼图和光功率进行优化。

6、进一步的,在不同温度下对光模块的眼图进行探测时,首先判断消光比的变化,根据不同温度下的消光比偏移对vmod电压进行补偿,从而保证消光比的稳定;然后判断交叉点的变化,根据不同温度下的消光比偏移对交叉点寄存器值进行补偿;最后判断余量是否满足要求,根据不同温度下的余量对voff电压进行调整,从而使余量处于正常水平。

7、进一步的,在不同温度下对光模块的传纤后灵敏度进行探测时,根据在不同温度下的传纤后灵敏度测试值先进行apd高压补偿,若不满足要求,再对voff高压值进行补偿,从而使传纤后灵敏度处于正常水平。

8、进一步的,在不同温度下对光模块的背靠背灵敏度进行探测时,根据在不同温度下的背靠背灵敏度测试值进行apd高压补偿,从而使背靠背灵敏度处于正常水平。

9、进一步的,在不同温度下对光模块的输出光功率进行探测时,根据在不同温度下的光功率偏移对偏流进行补偿,从而保证输出光功率的稳定。

10、进一步的,对于voff电压、apd高压值、偏流、vmod电压以及交叉点寄存器值的五条补偿曲线,均为从常温至高温和从常温至低温两段,且每段均为一段直线。

11、进一步的,在不同温度下实时监控apd高压值并上报,与设置的apd高压值进行比较,若两者差值过大则进行补偿,使两者差值处于0.5v内。

12、另一方面,本专利技术提供了一种优化长距光模块灵敏度、眼图及光功率的系统,应用如第一方面所述的优化长距光模块灵敏度、眼图及光功率的方法,系统包括探测模块以及调整模块,其中,所述探测模块用于在不同温度下对光模块的灵敏度、眼图和光功率进行监控;所述调整模块用于采用拟合温度补偿曲线的方式实时改变voff电压、apd高压值、偏流、vmod电压以及交叉点寄存器值来对灵敏度、眼图和光功率进行优化。

13、进一步的,所述探测模块包括温度探测模块、眼图监测模块、背靠背和传纤后灵敏度误码率曲线测试模块、背靠背灵敏度监测模块、传纤后灵敏度监测模块以及光功率自动调整和测试模块;所述调整模块包括vmod电压调整模块、交叉点寄存器调整模块、voff电压调整模块、apd高压值补偿调整模块、apd高压值步进调整模块;其中:

14、所述温度探测模块用于实现对光模块外界工作温度的探测;

15、所述眼图监测模块用于探测在不同温度下光模块的眼图指标:消光比、交叉点及余量测试值,并给vmod电压调整模块、交叉点寄存器调整模块和voff电压调整模块反馈以调整;

16、所述背靠背和传纤后灵敏度误码率曲线测试模块用于探测在不同温度下光模块的背靠背灵敏度和传纤后灵敏度误码率曲线,并给apd高压值补偿调整模块和apd高压值步进调整模块反馈以调整;

17、所述背靠背灵敏度监测模块用于探测在不同温度下光模块的背靠背灵敏度测试值,并给apd高压值补偿调整模块反馈以调整;

18、所述传纤后灵敏度监测模块用于探测在不同温度下光模块的传纤后灵敏度测试值,并给voff电压调整模块反馈以调整;

19、所述光功率自动调整和测试模块用于探测在不同温度下光模块的光功率偏差值,然后通过偏流调整自动补偿光功率。

20、进一步的,所述apd高压值步进调整模块用于在apd高压值补偿调整模块得到的apd高压值基础上,定步长进行增加或减小调整,来定位背靠背灵敏度和传纤后灵敏度性能最优下的apd高压值;所述apd高压值补偿调整模块响应不同温度下探测模块关于各参数的反馈,实时调整温度补偿曲线。

21、与现有技术相比,本专利技术的有益效果在于:(1)根据外界环境实时通过补偿曲线调节apd高压值、voff电压、偏流、vmod电压、交叉点寄存器值,用以同时优化光模块的灵敏度、眼图和光功率,明显提升了光模块在整个温度范围内的稳定性。(2)有效解决了光模块在大批量生产时,因为不同模块之间的差异,在不同温度点需对不同模块逐个进行手动复杂调试的问题,有效节约本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种优化长距光模块灵敏度、眼图及光功率的方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的优化长距光模块灵敏度、眼图及光功率的方法,其特征在于,在不同温度下对光模块的眼图进行探测时,判断消光比的变化,根据不同温度下的消光比偏移对Vmod电压进行补偿,从而保证消光比的稳定;判断交叉点的变化,根据不同温度下的消光比偏移对交叉点寄存器值进行补偿;判断余量是否满足要求,根据不同温度下的余量对Voff电压进行调整,从而使余量处于正常水平。

3.根据权利要求1所述的优化长距光模块灵敏度、眼图及光功率的方法,其特征在于,在不同温度下对光模块的传纤后灵敏度进行探测时,根据在不同温度下的传纤后灵敏度测试值先进行APD高压补偿,若不满足要求,再对Voff高压值进行补偿,从而使传纤后灵敏度处于正常水平。

4.根据权利要求1所述的优化长距光模块灵敏度、眼图及光功率的方法,其特征在于,在不同温度下对光模块的背靠背灵敏度进行探测时,根据在不同温度下的背靠背灵敏度测试值进行APD高压补偿,从而使背靠背灵敏度处于正常水平。

5.根据权利要求1所述的优化长距光模块灵敏度、眼图及光功率的方法,其特征在于,在不同温度下对光模块的输出光功率进行探测时,根据在不同温度下的光功率偏移对偏流进行补偿,从而保证输出光功率的稳定。

6.根据权利要求1-5任一所述的优化长距光模块灵敏度、眼图及光功率的方法,其特征在于,对于Voff电压、APD高压值、偏流、Vmod电压以及交叉点寄存器值的五条补偿曲线,均为从常温至高温和从常温至低温两段,且每段均为一段直线。

7.根据权利要求1-5任一所述的优化长距光模块灵敏度、眼图及光功率的方法,其特征在于,在不同温度下实时监控APD高压值并上报,与设置的APD高压值进行比较,若两者差值过大则进行补偿,使两者差值处于0.5V内。

8.一种优化长距光模块灵敏度、眼图及光功率的系统,应用如权利要求1-7任一所述的优化长距光模块灵敏度、眼图及光功率的方法,其特征在于,包括探测模块以及调整模块,其中,所述探测模块用于在不同温度下对光模块的灵敏度、眼图和光功率进行监控;所述调整模块用于采用拟合温度补偿曲线的方式实时改变Voff电压、APD高压值、偏流、Vmod电压以及交叉点寄存器值来对灵敏度、眼图和光功率进行优化。

9.根据权利要求8所述的优化长距光模块灵敏度、眼图及光功率的系统,其特征在于,所述探测模块包括温度探测模块、眼图监测模块、背靠背和传纤后灵敏度误码率曲线测试模块、背靠背灵敏度监测模块、传纤后灵敏度监测模块以及光功率自动调整和测试模块;所述调整模块包括Vmod电压调整模块、交叉点寄存器调整模块、Voff电压调整模块、APD高压值补偿调整模块、APD高压值步进调整模块;其中:

10.根据权利要求9所述的优化长距光模块灵敏度、眼图及光功率的系统,其特征在于,所述APD高压值步进调整模块用于在APD高压值补偿调整模块得到的APD高压值基础上,定步长进行增加或减小调整,来定位背靠背灵敏度和传纤后灵敏度性能最优下的APD高压值;所述APD高压值补偿调整模块响应不同温度下探测模块关于各参数的反馈,实时调整温度补偿曲线。

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【技术特征摘要】

1.一种优化长距光模块灵敏度、眼图及光功率的方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的优化长距光模块灵敏度、眼图及光功率的方法,其特征在于,在不同温度下对光模块的眼图进行探测时,判断消光比的变化,根据不同温度下的消光比偏移对vmod电压进行补偿,从而保证消光比的稳定;判断交叉点的变化,根据不同温度下的消光比偏移对交叉点寄存器值进行补偿;判断余量是否满足要求,根据不同温度下的余量对voff电压进行调整,从而使余量处于正常水平。

3.根据权利要求1所述的优化长距光模块灵敏度、眼图及光功率的方法,其特征在于,在不同温度下对光模块的传纤后灵敏度进行探测时,根据在不同温度下的传纤后灵敏度测试值先进行apd高压补偿,若不满足要求,再对voff高压值进行补偿,从而使传纤后灵敏度处于正常水平。

4.根据权利要求1所述的优化长距光模块灵敏度、眼图及光功率的方法,其特征在于,在不同温度下对光模块的背靠背灵敏度进行探测时,根据在不同温度下的背靠背灵敏度测试值进行apd高压补偿,从而使背靠背灵敏度处于正常水平。

5.根据权利要求1所述的优化长距光模块灵敏度、眼图及光功率的方法,其特征在于,在不同温度下对光模块的输出光功率进行探测时,根据在不同温度下的光功率偏移对偏流进行补偿,从而保证输出光功率的稳定。

6.根据权利要求1-5任一所述的优化长距光模块灵敏度、眼图及光功率的方法,其特征在于,对于voff电压、apd高压值、偏流、vmod电压以及交叉点寄存器值的五条补偿曲线,均为从常温至高温和从常温至低温两段,且每...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘冉穆磊王凯潘罡刘磊张少杰卢山郭俊贤杨丹
申请(专利权)人:武汉光迅科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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