[发明专利]一种同轴EML TOSA用于工温DWDM方案的实现方法

说明书

本发明涉及一种同轴EML TOSA用于工温DWDM方案的实现方法，包括如下步骤：通过控制TEC控制激光器的温度，检测激光器的工作温度，然后通过偏移补偿量与温度的对应关系得到偏移补偿量，并根据偏移补偿量实时调整VTEC‑SET1参数值，使同轴EML TOSA将激光器的波长控制在中心波长±0.1nm以内，VTEC‑SET1参数值的具体计算公式为：VTEC‑SET1=VTEC‑SET+偏移补偿量，VTEC‑SET1为补偿后的TEC电压设置值，VTEC‑SET为补偿前的TEC电压的设置值。本发明通过TEC温度补偿技术，配合同轴TO封装DWDM TOSA，可以实现DWDM光模块的工温应用，使得波长精确控制在中心波长±0.1nm以内，且可以节省了30%以上的成本。

技术领域

本发明属于光通信技术领域，具体涉及一种同轴EML TOSA用于工温DWDM方案的实现方法。

背景技术

在ITU-T G.694.1 协议中Table 1章节定义了C-Band 100GHz的中心波长。在DWDM密集波分传输系统中，对于中心波长的控制精度要求非常高，需要光模块在全温-40~85℃下，精确控制在中心波长±0.1nm以内，波长偏移中心波长超过±0.1nm，导致经过密集波分复用器后光功率迅速衰减而出现传输丢包或者传输不通的故障。为了精确控制激光器的波长，传统TOSA器件采用的是EML-BOX 封装方案，该方案的优势在于上下散热面积大且均匀，可以确保热量快速且均匀散热，可以有效的稳定TOSA的温度，使得激光器出光波长控制在±0.1nm以内，对波长的控制精准有效，光器件厂家一直采用BOX封装技术生产DWDM TOSA，随着光通信单位通信容量成本要求，以BOX封装的DWDM TOSA 在光通信应用市场中已逐步丧失了成本优势，开发低成本封装方案的DWDM TOSA已经显得越来越重要。

对于激光器而言，激光器的温度，决定激光器发光的波长是否稳定，为了让激光器波长保持稳定，需要通过控制TEC来保证激光器的温度稳定。

TEC (Thermoelectric Cooler) 是利用半导体材料的珀尔帖效应制成的。所谓珀尔帖效应，是指当直流电流通过两种半导体材料组成的电偶时，其一端吸热，一端放热的现象。当有电流从TEC流过时，电流产生的热量会从TEC的一侧传到另一侧，在TEC上产生“热”侧和“冷”侧，这就是TEC的加热与制冷原理。在光模块中，TEC 集成在了光器件内部，其中发光芯片固定在TEC面上。

为了控制TEC，需要在TEC面增加一个热敏电阻，来监测TEC的温度，如图2所示, J2为TOSA器件的FPC引脚图，VREF=2.5V,不同的温度下热敏电阻R29的阻值不一样，可以通过监测THERMMON的电压，可以判定当前热敏电阻的阻值，从而判定激光器此时的温度，为了保证全温加热和制冷的均衡性，激光器的温度一般控制在40~50℃之间，激光器不同的温度下，对应THERMMON-Voltage第六列如下表1所示：

表1