[发明专利]光模块及其温度补偿方法

说明书

按照本公开，提供了一种光模块。该光模块包括：光发射组件和驱动器。光发射组件用于基于驱动电流发射光信号以输出光功率。驱动器包括：校准单元和驱动电流设置单元。校准单元用于获取对应于光发射组件的当前监视电流的原始监视电流反馈值，以及用于获取当前温度相对基准温度的跟踪误差值TE，且基于所述跟踪误差值线性校准所述原始监视电流反馈值以得到校准后的监视电流反馈值。驱动电流设置单元用以基于所述校准后的监视电流反馈值设置所述驱动电流以控制所述光发射组件发射光信号的输出光功率。通过以简单的方式校准监视电流并补偿跟踪误差，本公开允许更好地对光模块进行温度补偿。

技术领域

本公开涉及光通信，更具体而言，涉及一种光模块及其温度补偿方法。

背景技术

可穿戴设备（例如虚拟现实（VR）或者增强现实（AR）设备）为了获取良好的沉浸感和用户体验，需要用高速数据流传输至服务器或其他处理器。由于传输容量和速率的不断提高，现有的普通传输模式/协议标准MIPI（移动行业处理器接口）、HDMI（高清晰度多面接口）等因传输速率难以超过20Gbps而不能满足使用要求。连接光模块通过光纤传输，则传输速率可以轻松实现40Gbps/100Gbps，且400Gbps升级版也在试验中。因此，采用光纤通信势必会成为VR或者AR设备的主要传输模式。

MSA（Multi-Source Agreement）是小型可热插拔光收发模块（简称光模块）的多源协议。MSA统一了光收发器封装，因此，符合MSA的光收发器是当前光发射机和接收机的主要形式。因为当前使用光模块的设备（例如VR或者AR设备）的尺寸越来越小，为满足新服务和先进技术的需求，MSA协议的一个完善内容是小型化。由于小型化导致接口板的接口密度越来越高，所以散热与温度管理成为关注重点。作为光纤接入网络设备的核心光模块的输出特性会受到温度的影响，因此，其温度补偿成为重中之重。

光模块的温度补偿方法目前有缩放法、热敏电阻补偿法和三温拟合法。缩放法采用曲线补偿的方式，但是其必须提供许多组实验曲线，消耗巨大。热敏电阻补偿法通过热敏电阻进行补偿，但由于其需要焊接电阻，导致精度提升受限，数据不准确。三温拟合法通过在常温（25℃）、高温与低温三个温度点测试光模块的功率、取点而拟合通用校准曲线，但是其所采用的测试平台复杂，测试时间长，而且不具有统一标准。

发明内容

根据本公开的第一方面，提供了一种光模块，包括：

光发射组件，用于基于驱动电流发射光信号以输出光功率；和

驱动器，包括：

校准单元，用于获取对应于光发射组件的当前监视电流的原始监视电流反馈值，以及用于获取当前温度相对基准温度的跟踪误差值TE，且基于所述跟踪误差值线性校准所述原始监视电流反馈值以得到校准后的监视电流反馈值；和

驱动电流设置单元，用以基于所述校准后的监视电流反馈值设置所述驱动电流以控制所述光发射组件发射光信号的输出光功率。

可选地，所述校准单元被配置为按照如下方程进行所述校准：

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可选地，所述校准单元被配置为按照如下方程进行所述校准：

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可选地，所述驱动器为模拟电路与微控制单元相组合的电路。

可选地，所述光模块还包括存储单元，用于存储跟踪误差值TE。所述校准单元被配置为从所述存储单元读取所述跟踪误差值TE。

可选地，所述原始监视电流反馈值是通过采集光发射组件的监视电流的模拟量I_m，且对该模拟量I_m进行模/数转换而得到的。

可选地，所述校准单元采用5比特寄存器和移位器来实现下式的计算：

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可选地，所述校准单元采用8比特移位器来实现下式的计算：