一種用於長距離傳輸的光模塊的製作方法
2023-06-27 11:01:11
專利名稱：一種用於長距離傳輸的光模塊的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及光通信技術領域，具體地說，是涉及一種用於長距離傳輸的光模 塊。
背景技術：
千兆乙太網廣泛應用在光通信領域中。在千兆乙太網大量用於伺服器之間數據傳 遞和骨幹網時，使用光纖進行長距離的點對點傳輸為比較常用的組網方案。千兆乙太網中 比較常見的傳輸應用距離有10km、40km、80km、120km等，其中40km左右的傳輸距離是非常 常見的一種。傳輸距離越長，光的色散和衰減越嚴重，從而影響到數據傳輸的準確性。目前市場 上用於40km或以上傳輸距離的千兆光模塊都是採用非球透鏡的DFB雷射器。這類雷射器 光譜極窄，光功率較大，便於長距離傳輸。但非球透鏡的DFB雷射器成本很高，且由於其產生的光功率較大，在光路中傳輸 時易產生反射，從而影響光信號的傳輸性能。隨著光通信技術的廣泛應用，採用這類雷射器 的光模塊已逐漸不能滿足市場的需求。
發明內容本實用新型針對現有技術中採用非球透鏡DFB雷射器的光模塊存在的成本高、傳 輸性能弱的問題和不足，提供了一種成本低、傳輸性能強的長距離傳輸用光模塊。為解決上述技術問題，本實用新型採用以下技術方案予以實現—種用於長距離傳輸的光模塊，包括發射光組件和接收光組件，所述發射光組件 為採用球透鏡的DFB雷射器，其信號輸入端經耦合電路連接發射驅動電路的調製信號輸出 端，待發射的電信號經發射驅動電路處理後，再經所述耦合電路耦合到所述採用球透鏡的 DFB雷射器。上述結構的光模塊採用球透鏡DFB雷射器作為發射光組件，產品成本低，且由於 該雷射器自身聚光能力稍弱，可以適當降低發射光功率，從而減少光的反射，提高了光模塊 的傳輸性能。如上所述的光模塊，為實現對雷射器的信號調製，所述耦合電路包括兩條耦合支 路，分別連接在所述發射驅動電路的正調製信號輸出端和負調製信號輸出端及其對應的 DFB雷射器的信號輸入端之間。如上所述的光模塊，為縮短調製信號上升和下降的時間，加快信號調製速度，每條 耦合支路均包括有耦合電容，所述耦合電容的一端一方面連接所述發射驅動電路的一個調 制信號輸出端，另一方面通過上拉電阻連接電源正極；所述耦合電容的另一端一方面連接 所述採用球透鏡的DFB雷射器的一個信號輸入端，另一方面通過阻抗匹配電路接地。優選的，所述阻抗匹配電路為電容和電阻串聯而成的電路。如上所述的光模塊，還包括限幅放大電路，所述接收光組件的電信號輸出端連接
3所述限幅放大電路的限幅輸入端。如上所述的光模塊，所述接收光組件優選為PIN型或APD型的ROSA。整個光模塊 優選採用SFP結構或SFF結構進行封裝。
圖1是本實用新型所述用於長距離傳輸的光模塊一個實施例的原理框圖；圖2是圖1實施例中發射光組件及發射驅動電路的電路連接圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
進行詳細的描述。圖1和圖2示出了本實用新型用於長距離傳輸的光模塊的一個實施例。其中，圖 1為該實施例的原理框圖，圖2為該實施例中發射光組件及發射驅動電路的電路連接圖。如圖1的框圖所示，該實施例的光模塊包括發射光組件1和接收光組件2，其中，發 射光組件1為採用球透鏡的Dra雷射器。發射光組件1的信號輸入端經耦合電路3連接發 射驅動電路4的調製信號輸出端。待發射的電信號從接口電路6傳輸至發射驅動電路4處 理後，再經耦合電路3耦合到發射光組件1上述結構的光模塊採用球透鏡DFB雷射器作為發射光組件，產品成本低，且由於 該雷射器自身聚光能力稍弱，可以適當降低發射光功率，從而減少光的反射，提高了光模塊 的傳輸性能。在該實施例中，接收光組件2可以選用PIN型或APD型的R0SA，且接收光組件2的 電信號輸出端連接限幅放大電路5的限幅輸入端，進而通過限幅放大電路5連接接口電路 6。接收光組件3將接收的光信號轉換為電信號後，經限幅放大電路限放處理後傳輸至接口 電路6，然後再經接口電路6輸出至後級處理電路模塊中。該實施例中的發射光組件1及其發射驅動電路4可採用圖2所示的電路連接圖， 具體為發射驅動電路採用集成晶片Ul及其外圍電路構成，集成晶片Ul與發射光組件 TOSAl之間通過耦合電路相連接。耦合電路包括兩條耦合支路，分別連接在集成晶片Ul的 正調製信號輸出端OUT+和負調製信號輸出端OUT-及對應的TOSA的信號輸入端2和4之 間。連接在集成晶片Ul的正調製信號輸出端OUT+和TOSA的信號輸入端2間的耦合 支路包括有耦合電容C17，耦合電容C17的一端一方面連接正調製信號輸出端OUT+，另一方 面通過上拉電阻R9連接電源正極；耦合電容C17的另一端一方面連接TOSA的信號輸入端 2，另一方面通過電容C13和電阻R14串聯而成的阻抗匹配電路接地。連接在集成晶片Ul的負調製信號輸出端OUT-和TOSA的信號輸入端4間的耦合 支路包括有耦合電容C16，耦合電容C16的一端一方面連接負調製信號輸出端0UT-，另一方 面通過上拉電阻R8連接電源正極；耦合電容C16的另一端一方面連接TOSA的信號輸入端 4，另一方面通過電容Cll和電阻R13串聯而成的阻抗匹配電路接地。待發射的電信號從接口電路6通過集成晶片Ul的電信號輸入端IN+和IN-進入 集成晶片Ul ；經集成晶片Ul處理後的調製信號從Ul的OUT+和OUT-輸出，然後經上述結構的耦合電路耦合到TOSA中，並經TOSA轉換成相應的光信號發出。採用電容及上拉電阻形式的耦合電路結構，配合合理參數的阻抗匹配電路結構， 能夠使得發射驅動電路與採用球透鏡的DFB雷射器TOSA良好匹配，且縮短調製信號上升和 下降的時間，加快信號的調製速度，從而實現正常的光信號發送。在該實施例中，所述接收光組件優選為PIN型或APD型的ROSA。整個光模塊優選 採用SFP結構或SFF結構進行封裝。以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其進行限制；儘管參照前 述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，對於本領域的普通技術人員來說，依然可以對 前述實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換；而這些 修改或替換，並不使相應技術方案的本質脫離本實用新型所要求保護的技術方案的精神和 範圍。
權利要求一種用於長距離傳輸的光模塊，包括發射光組件和接收光組件，其特徵在於，所述發射光組件為採用球透鏡的DFB雷射器，其信號輸入端經耦合電路連接發射驅動電路的調製信號輸出端，待發射的電信號經發射驅動電路處理後，再經所述耦合電路耦合到所述採用球透鏡的DFB雷射器。
2.根據權利要求1所述的光模塊，其特徵在於，所述耦合電路包括兩條耦合支路，分別 連接在所述發射驅動電路的正調製信號輸出端和負調製信號輸出端及其對應的DFB雷射 器的信號輸入端之間。
3.根據權利要求2所述的光模塊，其特徵在於，每條耦合支路均包括有耦合電容，所述 耦合電容的一端一方面連接所述發射驅動電路的一個調製信號輸出端，另一方面通過上拉 電阻連接電源正極；所述耦合電容的另一端一方面連接所述採用球透鏡的DFB雷射器的一 個信號輸入端，另一方面通過阻抗匹配電路接地。
4.根據權利要求3所述的光模塊，其特徵在於，所述阻抗匹配電路為電容和電阻串聯 而成的電路。
5.根據權利要求1至4中任一項所述的光模塊，其特徵在於，光模塊還包括限幅放大電 路，所述接收光組件的電信號輸出端連接所述限幅放大電路的限幅輸入端。
6.根據權利要求5所述的光模塊，其特徵在於，所述接收光組件為PIN型或APD型的 ROSA0
7.根據權利要求6所述的光模塊，其特徵在於，光模塊採用SFP結構或SFF結構進行封裝。
專利摘要本實用新型公開了一種用於長距離傳輸的光模塊，包括發射光組件和接收光組件，發射光組件為採用球透鏡的DFB雷射器。其信號輸入端經耦合電路連接至發射驅動電路的調製信號輸出端，待發射的電信號經發射驅動電路處理後，再經耦合電路耦合到採用球透鏡的DFB雷射器。本實用新型的光模塊成本低，傳輸性能強。
文檔編號H04B10/14GK201674503SQ20102018041
公開日2010年12月15日 申請日期2010年4月27日 優先權日2010年4月27日
發明者張華 , 李國強 申請人:青島海信寬帶多媒體技術有限公司