[发明专利]一种增强消光比的装置和光发射机、光接收机、光模块

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种增强消光比的装置和光发射机、光接收机、光模块。

背景技术

随着用户对带宽需求的不断增长，带宽容量巨大的光纤通信技术日益成熟，光纤接入网成为下一代宽带接入网的有力竞争者，其中尤其以无源光网络（PON，Passive Optical Network）系统更具竞争力。

随着接入带宽的需求越来越高，将导致PON系统中的光模块收发速率也不断提高。然而，对于高调制速率的PON系统，即使在20km的传输距离内也将引起明显的色散代价，由此导致系统接收灵敏度严重下降，传输信号质量劣化严重。

现阶段的10G PON光发射机大多采用电吸收调制器(EML，Electro-absorption Modulated Laser)发射系统。对于10G及以上调制速率的光接入模块，EML显然能很好的解决色散引起的信号畸变问题，但是EML成本高昂，且引入了较大的插入损耗（6～8dB）,同时也导致模块功耗居高不下。

为了降低成本，希望使用结构简单、易于实现且成本低廉的直接调制激光器DML（Direct Modulated Laser），DML通过改变注入电流来调制半导体激光器的输出，但调制电流会引起有源层折射率的变化,导致光的相位受到调制,存在较大的频率啁啾现象，导致DML只能在较低消光比的情况下才能使用，但这将导致DML的灵敏度下降，并且消光比不在协议限定的消光比范围内。

终上所述，如何得到消光比在协议限定的消光比范围内的光发射机，是目前10G PON以及更高速率PON系统所面临的急待解决的工程难题。

发明内容

本发明提供了一种增强消光比的装置和光发射机、光接收机、光模块，所述光模块包括光发射机、光接收机，所述一种增强消光比的装置用于光模块中的发射机和/或光模块中的接收机，能够使光信号通过本发明的装置后，其消光比得到增强。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

第一方面，提供了一种增强消光比的装置，应用于光模块中，所述装置包括：由具有可饱和吸收效应的材料构成的器件，用于让光信号通过。

在第一种可能实现的方式中，结合第一方面，所述装置还包括：能量密度控制器，用于使得所述光信号在通过所述由具有可饱和吸收效应的材料构成的器件之前调节光信号的能量密度，在通过所述由具有可饱和吸收效应的材料构成的器件之后反向调节光信号的能量密度。

在第二种可能实现的方式中，结合第一种可能实现的方式，所述能量密度控制器包括：两个会聚透镜，所述两个会聚透镜分别设置在所述由具有可饱和吸收效应的材料构成的器件两端；或者，

所述能量密度控制器包括：第一波导，所述第一波导包括：包层、直线型导波层，所述直线型导波层的波导两端为向中间呈会聚状或向中间呈发散状，所述具有可饱和吸收效应的材料构成的器件位于所述直线型导波层的横截面处；或者，

所述能量密度控制器包括：第二波导，所述第二波导包括：包层、锯齿型导波层，所述锯齿型导波层的波导两端为向中间呈会聚状或向中间呈发散状，所述由具有可饱和吸收效应的材料构成的器件至少位于所述锯齿型波导层的齿尖所指向的两侧。

在第三种可能实现的方式中，结合第一方面或前两种任一可能实现的方式，所述装置还包括：调制深度控制器，用于使得所述光信号经过所述调制深度控制器和具有可饱和吸收效应的材料构成的器件后，调制深度得以提高。

在第四种可能实现的方式中，结合第三种可能实现的方式，所述调制深度控制器具有使所述光信号多次通过所述由具有可饱和吸收效应的材料构成的器件的结构。

在第五种可能实现的方式中，结合第三或第四种可能实现的方式，在所述能量密度控制器包括两个会聚透镜，或者，包括第一波导的情况下，所述调制深度控制器包括：两个FP部分反射部件，所述FP部分反射部件分别设置在所述由具有可饱和吸收效应的材料构成的器件两端。

在第六种可能实现的方式中，结合第五种可能实现的方式，在所述能量密度控制器包括两个会聚透镜的情况下，所述FP部分反射部件为FP部分反射膜；

所述FP部分反射膜镀在所述由具有可饱和吸收效应的材料构成的器件的端面上，或者，镀在所述会聚透镜的外侧端面上。

在第七种可能实现的方式中，结合第五种可能实现的方式，在所述能量密度控制器包括第一波导的情况下，所述FP部分反射部件为FP部分反射膜；

所述FP部分反射膜镀在所述由具有可饱和吸收效应的材料构成的器件的端面上，或者，镀在膜片上并插入导波层中。