[发明专利]可调激光器、光模块和无源光网络系统

说明书

技术领域

本申请主要涉及光通信技术，特别地，涉及一种波长可调的激光器(即可调激光器)和光模块，并且，本申请还涉及一种采用所述可调激光器的无源光网络(Passive Optical Network，PON)系统。

背景技术

随着用户对带宽需求的不断增长，传统的铜线宽带接入系统越来越面临带宽瓶颈。与此同时，带宽容量巨大的光纤通信技术日益成熟且应用成本逐年下降，光纤接入网，比如无源光网络(Passive Optical Network，PON)，逐渐成为下一代宽带接入网的有力竞争者。目前，在众多的光纤接入网解决方案中，基于波分复用(Wavelength Division Multiplexing，WDM)技术的WDMPON系统由于具有较大的带宽容量、类似点对点的通信方式保证信息安全性等优点而备受关注。

由于WDM PON系统要求每个用户独享一个波长，因此无论在用户端还是在局端的光收发模块，都需要多个具有不同发射波长的激光器。若采用固定波长的激光器(即彩光激光器)，随着用户的增多，激光器类型将越来越多，此将给运营商带来极大的仓储问题。为此，目前的WDM PON系统的光发射机通常采用可调激光器来实现光源无色化，以使得所述WDM PON系统不需要为不同的波长通道分别准备特定波长的激光器，从而解决仓储问题，大大降低了运维成本和网络部署成本。

分布式反馈式(Distributed Feedback，DFB)热调激光器是一种常见的可调激光器，所述DFB热调激光器的主要结构是在DFB管芯下方设置用于控制温度的热电致冷(Thermoelectric Cooler，TEC)模块，并通过所述TEC模块调节所述DFB管芯的波长。随着温度的增加，DFB光栅的相应波长会逐渐增大，而所述DFB光栅波长直接决定所述DFB热调激光器的发射波长，从而可以通过温度调节来改变激光器的发射波长。不过，目前DFB热调激光器的DFB光栅通常采用铟镓砷磷(InGaAsP)作为材料，其波长漂移幅度一般是0.1nm/K，即温度需要改变10度，波长才会产生1纳米的改变，此极大地限制所述DFB热调激光器的波长调节范围。

发明内容

本申请提供一种具有较大波长调节范围的可调激光器和光模块；同时，本申请还提供一种采用所述可调激光器的无源光网络系统。

一种可调激光器，包括：阻带滤波模块，具有多个相互间隔的阻带；增益介质，连接至所述阻带滤波模块，所述增益介质的发射光具有多个纵模，其中一个纵模与所述阻带滤波模块的阻带重叠；波长调整模块，用于在所述可调激光器进行波长调整时调节所述增益介质的发射光的纵模位置，使所述发射光的纵模偏移至与所述阻带滤波模块中与目标波长相对应的另一个阻带相对准。

一种光模块，包括发送子模块和接收子模块；所述发送子模块用于将数据信号转换成光信号并输出，所述接收子模块用于接收输入光并将其转换为相应的电信号；所述发送子模块包括激光器和激光驱动器，所述激光驱动器用于向所述激光器提供调制电流以将所述数据信号调制在所述激光器的输出光，所述激光器包括：阻带滤波模块，具有多个相互间隔的阻带；增益介质，连接至所述阻带滤波模块，所述增益介质的发射光具有多个纵模，其中一个纵模与所述阻带滤波模块的阻带重叠。

一种无源光网络系统，包括光线路终端和多个光网络单元，所述光线路终端通过光分配网络连接到所述多个光网络单元；其中，所述光线路终端和/或光网络单元包括如上所述的可调激光器。

本申请提供的技术方案中，可调激光器可通过调节所述增益介质的发射光的纵模位置使所述纵模偏移至与所述阻带滤波模块中与目标波长相对应的阻带相对准，从而实现波长调整。由于所述增益介质的发射光具有多个相互间隔的纵模且所述阻带滤波器具有多个相互间隔的阻带，通过所述增益介质发射光的多个纵模与所述阻带滤波器的多个阻带之间的游标效应，所述可调激光器的波长调整时，所述增益介质发射光的纵模最多只需要移动不超过一个阻带间隔的范围，因此可以实现在一定的温度调节范围之内具有很大的波长调节范围。

附图说明

图1为本申请提供的可调激光器一种实施例的示意图。

图2示意性地表示图1所示的可调激光器中增益介质的输出光与FBG模块的阻带之间的关系。

图3为图1所示可调激光器中FBG模块的一种实施例的结构示意图。

图4为本申请提供的光模块一种实施例的示意图。

图5为本申请提供的可调激光器可以适用的一种无源光网络系统的结构示意图。

具体实施方式