[发明专利]光模块自动温度补偿装置及其控制方法

摘要

本发明提出了一种光模块自动温度补偿装置，由比较器、偏置电流调节模块、处理模块、调制电流控制模块和偏置基准修正寄存器和温度传感器组成；基于前述装置，本发明还提出了一种光模块自动温度补偿装置的控制方法；本发明的有益技术效果是：提供了一种光模块自动温度补偿装置及其控制方法，该装置可以在宽温度范围的情况下使激光器的输出信号始终保持稳定的光功率和消光比。

主权项

1.一种光模块自动温度补偿装置的控制方法，所述光模块自动温度补偿装置由比较器(1)、偏置电流调节模块(2)、处理模块(3)、调制电流控制模块(4)和偏置基准修正寄存器(5)和温度传感器组成；光模块中激光器(6)的PD探测器分别与比较器(1)和处理模块(3)连接，处理模块(3)分别与温度传感器、偏置基准修正寄存器(5)和调制电流控制模块(4)连接，偏置基准修正寄存器(5)与比较器(1)连接，比较器(1)与偏置电流调节模块(2)连接，调制电流控制模块(4)与激光器(6)的调制电流输入端连接，偏置电流调节模块(2)与激光器(6)的偏置电流输入端连接；所述温度传感器用于检测激光器(6)的温度，并将检测结果输出至处理模块(3)；所述PD探测器能将检测到的背光电流分别输出至比较器(1)和处理模块(3)；所述处理模块(3)能计算出偏置电流修正值和调制电流修正值，处理模块(3)将偏置电流修正值输出至偏置基准修正寄存器(5)，处理模块(3)将调制电流修正值输出至调制电流控制模块(4)；所述偏置基准修正寄存器(5)能根据偏置电流修正值对比较器(1)内的偏置电流基准值进行更新；所述比较器(1)能对偏置电流基准值和背光电流的大小进行比较，并将比较结果输出至偏置电流调节模块(2)；所述偏置电流调节模块(2)能根据比较结果对输出到激光器(6)的偏置电流进行调节；所述调制电流控制模块(4)能根据调制电流修正值向激光器(6)输出相应的调制电流；其特征在于：所述方法包括：所述处理模块(3)内预存有背光电流和光功率的换算比例，同时，处理模块(3)内还预存有初始偏置电流值、偏置电流调节值、目标光功率和目标消光比；所述换算比例根据试验数据确定；处理模块(3)按如下步骤计算偏置电流修正值和调制电流修正值：1)处理模块(3)对温度传感器输出的检测结果进行判断：若温度达到设定的第一阈值，则进入步骤2)；若温度未达到设定的第一阈值，则继续对温度变化幅度进行判断：若温度变化幅度达到设定的第二阈值，则进入步骤2)；若温度变化幅度未达到设定的第二阈值，则根据温度传感器新输出的检测结果重新进行步骤1)的操作；2)处理模块(3)向偏置基准修正寄存器(5)输出初始偏置电流值，然后对背光电流进行第一次采样，然后根据换算比例计算出光功率，此光功率记为P1；3)处理模块(3)根据偏置电流调节值对初始偏置电流值进行调节，得到偏置电流调节值，然后将偏置电流调节值输出至偏置基准修正寄存器(5)，然后对背光电流进行第二次采样，然后根据换算比例计算出光功率，此光功率记为P2；4)根据如下两个方程计算出激光器(6)的斜效率SE(t)和阈值电流Ith：其中，Ibias1为初始偏置电流值，Ibias2为偏置电流调节值；5)根据下式计算出偏置电流修正值：其中，P为目标光功率，Ibias为偏置电流修正值；然后根据下式计算出调制电流修正值：其中，EX为目标消光比，Imod为调制电流修正值；6)处理模块(3)将偏置电流修正值输出至偏置基准修正寄存器(5)，处理模块(3)将调制电流修正值输出至调制电流控制模块(4)；然后用偏置电流修正值对初始偏置电流值进行更新，返回步骤1)。