自表征可調(diào)諧光網(wǎng)絡(luò)單元的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可調(diào)光發(fā)射器,包括一個(gè)可調(diào)諧激光器,其包含分布式布拉格反射鏡(DBR)區(qū)段、相位區(qū)段和增益區(qū)段,以及一個(gè)光耦合到所述可調(diào)諧激光器的光電二極管檢測器(PD),其中所述可調(diào)諧光發(fā)射器缺少溫度控制器,以及所述可調(diào)諧光發(fā)射器用于在不同操作溫度下鎖定波長。
【專利說明】自表征可調(diào)諧光網(wǎng)絡(luò)單元
[0001]相關(guān)申請案交叉申請
[0002]本發(fā)明要求2011年10月17日由顏學(xué)進(jìn)等人遞交的發(fā)明名稱為“自表征可調(diào)諧光網(wǎng)絡(luò)單元”的第61/547971號美國臨時(shí)專利申請案以及2012年10月12日遞交的發(fā)明名稱為“自表征可調(diào)諧光網(wǎng)絡(luò)單元”的第13/650388號美國申請案的在先申請優(yōu)先權(quán),這些在先申請的內(nèi)容以引入方式并入本文本中,如全文再現(xiàn)一般。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明涉及通信網(wǎng)絡(luò),以及在具體實(shí)施例中,涉及自表征可調(diào)諧光網(wǎng)絡(luò)單元。
【背景技術(shù)】
[0004]無源光網(wǎng)絡(luò)(PON)是一種點(diǎn)到多點(diǎn)、光纖到駐地的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),在該網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中,使用無電源光分路器使得單一光發(fā)射器能夠服務(wù)于多個(gè)駐地。PON可以由位于服務(wù)提供商的中心局的光線路終端(OLT)和靠近終端用戶的多個(gè)光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)組成。與點(diǎn)到點(diǎn)架構(gòu)相比,PON減少了所需光纖和中心局設(shè)備的數(shù)量。多個(gè)ONU可以在光纖上共享相同的波長。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]在一項(xiàng)實(shí)施例中,發(fā)射器本發(fā)明包括一種可調(diào)諧光發(fā)射器,包括一個(gè)可調(diào)諧激光器,其包含分布式布拉格反射鏡(DBR)區(qū)段、相位區(qū)段和增益區(qū)段,以及一個(gè)光耦合到所述可調(diào)諧激光器的光電二極管檢測器(PD),其中所述可調(diào)諧光發(fā)射器缺少溫度控制器,以及所述可調(diào)諧光發(fā)射器用于在不同操作溫度下鎖定波長。
[0006]在另一項(xiàng)實(shí)施例中,本發(fā)明包括一種可調(diào)諧光發(fā)射器,包括一個(gè)可調(diào)諧激光器,其包含分布式布拉格反射鏡(DBR)區(qū)段、相位區(qū)段和增益區(qū)段,一個(gè)耦合到所述DBR區(qū)段的DBR區(qū)段電流發(fā)生器,一個(gè)耦合到所述相位區(qū)段的相位區(qū)段電流發(fā)生器,其中所述相位區(qū)段電流發(fā)生器與所述DBR區(qū)段電流發(fā)生器進(jìn)行光結(jié)合,一個(gè)耦合到所述增益區(qū)段并用于在超過閥值電流的電流處為所述增益區(qū)段偏置增益的增益偏置振蕩器,一個(gè)耦合到所述可調(diào)諧激光器并用于測量多個(gè)掃描電流值的輸出激光器功率的功率監(jiān)控器,以及一個(gè)耦合到所述功率監(jiān)控器的處理器,其用于確定所述輸出激光器功率的功率最大點(diǎn)的第一電流值和功率最小點(diǎn)的第二電流值以及為波長的相當(dāng)最大功率輸出確定DBR偏置電流值、相位區(qū)段偏置電流值和增益偏置電流值。
[0007]在另一實(shí)施例中,本發(fā)明包括一種用于可調(diào)諧光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)的自動(dòng)自表征的方法,包括將第一偏置施加到可調(diào)諧激光器的增益區(qū)段,其中所述第一偏置超過所述增益區(qū)段的閥值電流;將第二偏置施加到所述可調(diào)諧激光器的相位區(qū)段和DBR區(qū)段中的一個(gè);將掃描電流施加到所述DBR區(qū)段和所述相位區(qū)段中的一個(gè);測量所述掃描電流的激光器輸出功率曲線;從所述可調(diào)諧激光器的激光器輸出功率曲線中確定功率最大電流值和功率最小電流值;以及基于所確定的功率最大電流值和功率最小電流值發(fā)射數(shù)據(jù)信號。
[0008]結(jié)合附圖和權(quán)利要求書,可從以下的詳細(xì)描述中更清楚地理解這些和其他特征。【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]為了更完整地理解本發(fā)明,現(xiàn)在參考以下結(jié)合附圖和詳細(xì)描述進(jìn)行的簡要描述,其中相同參考標(biāo)號表不相同部分。
[0010]圖1為PON的一項(xiàng)實(shí)施例的示意圖。
[0011]圖2為根據(jù)所公開的實(shí)施例的自表征可調(diào)諧ONU發(fā)射器(Tx)。
[0012]圖3為是根據(jù)所公開的實(shí)施例的圖2所示的自表征可調(diào)諧ONU Tx的DBR掃描電流分布的圖。
[0013]圖4為根據(jù)所公開的實(shí)施例的圖2所示的自表征可調(diào)諧ONU Tx的相位區(qū)段掃描電流分布的圖。
[0014]圖5為根據(jù)所公開的實(shí)施例的圖2所示的自表征可調(diào)諧ONU Tx的DBR小面輸出功率對DBR電流的曲線圖。
[0015]圖6為來自DBR小面的激光器輸出功率和圖2所示的自表征可調(diào)諧ONUTx的相位偏置電流的曲線圖。
[0016]圖7為示出圖2所示的自表征可調(diào)諧ONU Tx的DBR區(qū)段激光器輸出功率對DBR區(qū)段注入電流的曲線的曲線圖。
[0017]圖8為示出了圖2所示的自表征可調(diào)諧ONU Tx的作為DBR區(qū)段注入電流函數(shù)的激光器波長的曲線的曲線圖。
[0018]圖9為示出了圖2所示的自表征可調(diào)諧ONU Tx的作為DBR區(qū)段注入電流函數(shù)的激光器輸出功率的曲線圖。
[0019]圖10為示出了圖2所示的自表征可調(diào)諧ONU Tx的作為DBR區(qū)段注入電流函數(shù)的DBR激光器邊模抑制比(SMSR)的曲線圖。
[0020]圖11為示出了圖2所示的自表征可調(diào)諧ONU Tx的作為相位區(qū)段注入電流函數(shù)的激光器輸出功率的曲線圖。
[0021]圖12為示出了圖2所示的自表征可調(diào)諧ONU Tx的作為相位區(qū)段注入電流函數(shù)的激光器波長的曲線圖。
[0022]圖13為示出圖2所示的自表征可調(diào)諧ONU Tx的四個(gè)信道的可調(diào)諧光發(fā)射次模塊(TOSA)自表征結(jié)果的表。
[0023]圖14為根據(jù)所公開的實(shí)施例圖示DBR區(qū)段電流掃描過程的流程圖。
[0024]圖15為根據(jù)所公開的實(shí)施例圖示相位區(qū)段電流掃描過程的流程圖。
[0025]圖16為根據(jù)所公開的實(shí)施例的另一自表征可調(diào)諧ONU Tx的示意圖。
[0026]圖17為根據(jù)所公開的實(shí)施例的隨著DBR區(qū)段鏡面偏置電流增加的圖15中可調(diào)諧ONU Tx的增益區(qū)段側(cè)小面的激光器輸出功率起伏的曲線圖。
[0027]圖18為根據(jù)所公開的實(shí)施例的隨著圖15中的可調(diào)諧ONU Tx的激光器相位區(qū)段偏置電流的不同而改變的增益區(qū)段側(cè)小面的激光器輸出功率的曲線圖。
[0028]圖19為根據(jù)所公開的實(shí)施例的另一類型的自表征可調(diào)諧ONU Tx的示意圖。
[0029]圖20為圖示網(wǎng)絡(luò)單元的實(shí)施例的示意圖,網(wǎng)絡(luò)單元可以是通過網(wǎng)絡(luò)傳輸和處理數(shù)據(jù)的任意設(shè)備?!揪唧w實(shí)施方式】
[0030]最初應(yīng)理解,盡管下文提供一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的說明性實(shí)施方案,但可使用任意數(shù)目的當(dāng)前已知或現(xiàn)有的技術(shù)來實(shí)施所公開的系統(tǒng)和/或方法。本發(fā)明決不應(yīng)限于下文所說明的所述說明性實(shí)施方案、圖式和技術(shù),包含本文所說明并描述的示范性設(shè)計(jì)和實(shí)施方案,而是可以在所附權(quán)利要求書的范圍以及其均等物的完整范圍內(nèi)修改。
[0031]本發(fā)明公開了用于自表征可調(diào)諧ONU的系統(tǒng)、方法和裝置。在實(shí)施例中,可調(diào)諧ONU的可調(diào)諧光發(fā)射次模塊(TOSA)通過可調(diào)諧激光器輸出功率特性(起伏例如,功率波動(dòng))和波長調(diào)整(例如,通過調(diào)整分布式布拉格反射鏡(DBR)和相位偏置電流)進(jìn)行表征。作為初始或循環(huán)配置,掃描電壓或電流可以施加到可調(diào)諧激光器的DBR區(qū)段,并且可調(diào)諧激光器的光電二極管檢測器(PD)功率監(jiān)控器可記錄可調(diào)諧激光器的輸出功率值。激光器輸出功率的數(shù)據(jù)和功率的對應(yīng)掃描電流值可以保存到ONU存儲器中。ONU的微控制器或現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)可以分析該數(shù)據(jù)并且找到激光器輸出功率具有最大值和最小值時(shí)的DBR區(qū)段和/或激光器相位區(qū)段電流值。根據(jù)H)功率監(jiān)控器是在增益?zhèn)冗€是在DBR側(cè),這些值可能與激光跳模和最佳工作點(diǎn)有關(guān)。獲取激光器相位區(qū)段上的最佳工作點(diǎn)的方法可能與DBR區(qū)段掃描方法類似。在實(shí)施例中,還可以在激光器相位區(qū)段上掃描電壓或電流。相位偏置點(diǎn)的這些電流值還可以保存到ONU存儲器中并且用于系統(tǒng)中的ONU波長設(shè)置。
[0032]在ONU操作期間,可以使用所保存的值重新表征可調(diào)諧ONU發(fā)射器的波長,該波長可能因環(huán)境(例如,溫度)變化而不定。DBR跳模偏置電流數(shù)據(jù)、相位跳模偏置電流數(shù)據(jù)和DBR最佳偏置點(diǎn)值可以用作新的DBR掃描電流值用于設(shè)置可調(diào)諧發(fā)射器波長。此外,可以使用這些值重新表征可調(diào)諧ONU發(fā)射器以確保特定信道或波長(其增加傳輸距離)的相當(dāng)最大功率輸出,因?yàn)樵摬ㄩL對于給定范圍的偏置電流可能是準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)的,但是輸出功率對于同一波長可能變化很大??烧{(diào)諧ONU發(fā)射器可以在不中斷數(shù)據(jù)傳輸?shù)那闆r下可每天一次或幾次重新表征自己。在實(shí)施例中,所公開的可調(diào)諧自表征發(fā)射器可以用作第二相位下一代PON (NGP0N2) (40千兆比特PON (GPON)或80GP0N) ONU發(fā)射器。所公開的自表征可調(diào)諧發(fā)射器可以節(jié)省可調(diào)諧TOSA表征成本并且可以使PON系統(tǒng)更加靈活且易于管理。盡管參照ONU進(jìn)行描述,本文中所述的系統(tǒng)和方法還可以用在OLT或其他光發(fā)射器中。
[0033]圖1示出了 P0N100的一項(xiàng)實(shí)施例。P0N100包括0LT110、多個(gè)0NU120以及光分配網(wǎng)絡(luò)(ODU) 130,該ODN可以耦合到0LT110和0NU120。P0N100可以是一個(gè)不需要任何有源部件在0LT110和0NU120之間分配數(shù)據(jù)的通信網(wǎng)絡(luò)。相反,P0N100可以使用0DN130中的無源光部件在OLTllO和0NU120之間分配數(shù)據(jù)。在實(shí)施例中,P0N100可能是下一代接入(NGA)系統(tǒng),例如,10千兆比特每秒(Gbps) GPON (XGP0N),可以具有大約IOGbps的下行帶寬和至少大約2.5Gbps的上行帶寬。或者,P0N100可以是任何基于以太網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò),例如由電氣和電子工程師學(xué)會(IEEE)802.3ah標(biāo)準(zhǔn)定義的以太網(wǎng)PON (ΕΡ0Ν)、由IEEE802.3av標(biāo)準(zhǔn)定義的10千兆比特ΕΡ0Ν、異步傳輸模式PON (ΑΡΟΝ)、由國際電聯(lián)電信標(biāo)準(zhǔn)化部門(ITU-T)G.983標(biāo)準(zhǔn)定義的寬帶ΡΟΝ(ΒΡΟΝ)、由ITU-T G.984標(biāo)準(zhǔn)定義的GP0N,或波分復(fù)用(WDM)PON(WP0N),所有這些網(wǎng)絡(luò)以引入的方式并入本文本中,如全文再現(xiàn)一般。
[0034]在實(shí)施例中,0LT110可以是用于與0NU120和另一網(wǎng)絡(luò)(未圖示)進(jìn)行通信的任何設(shè)備。具體而言,0LT110可擔(dān)當(dāng)另一網(wǎng)絡(luò)和0NU120之間的中介。例如,0LT110可將從網(wǎng)絡(luò)接收的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到0NU120,并且將從0NU120接收的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到另一網(wǎng)絡(luò)上。盡管0LT110的具體配置可根據(jù)PONlOO的類型而變化,但在實(shí)施例中,OLTl 10可包括一個(gè)發(fā)射器和一個(gè)接收器。當(dāng)另一網(wǎng)絡(luò)在使用一個(gè)不同于用于P0N100中的PON協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議時(shí),例如,以太網(wǎng)或同步光網(wǎng)絡(luò)/同步數(shù)字體系(S0NET/SDH)時(shí),0LT110可包括一個(gè)將該網(wǎng)絡(luò)協(xié)議轉(zhuǎn)換成PON協(xié)議的轉(zhuǎn)換器。0LT110轉(zhuǎn)換器也可將PON協(xié)議轉(zhuǎn)換成該網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。0LT110通常放置在中心位置處,例如中心局,但也可放置在其他位置處。
[0035]在實(shí)施例中,0NU120可以是用于與OLTl 10以及客戶/用戶(未圖示)進(jìn)行通信的任何設(shè)備。具體而言,ONU120可擔(dān)當(dāng)OLT110與客戶之間的中介。例如,ONU120可將從OLT110接收的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到客戶,并且將從客戶接收的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到OLTllO上。盡管0NU120的具體配置可根據(jù)P0N100的類型而變化,但在實(shí)施例中,0NU120可包括用于將光信號發(fā)送到OLTl 10的光發(fā)射器和用于從0LT110接收光信號的光接收器。此外,0NU120可包括為客戶將光信號轉(zhuǎn)換成電信號的轉(zhuǎn)換器,例如以太網(wǎng)或異步傳輸模式(ATM)協(xié)議中的信號,以及可針對客戶設(shè)備發(fā)送和/或接收電信號的第二發(fā)射器和/或接收器。在一些實(shí)施例中,0NU120和光網(wǎng)絡(luò)終端(ONT)是類似的,因此這兩個(gè)術(shù)語在本文中可互換使用。0NU120通??煞胖迷诜峙涞奈恢锰帲缈蛻赳v地,但也可放置在其他位置處。
[0036]在實(shí)施例中,0DN130可以是一個(gè)數(shù)據(jù)分配系統(tǒng),其中可包括光纖電纜、耦合器、分路器、分配器和/或其他設(shè)備。在實(shí)施例中,所述光纖電纜、耦合器、分路器、分配器和/或其他設(shè)備可以是無源光部件。具體而言,所述光纖電纜、耦合器、分路器、分配器和/或其他設(shè)備可能是不需要任何電能以在OLTllO與0NU120之間分配數(shù)據(jù)信號的組件?;蛘?,ODNl30可以包括一個(gè)或多個(gè)有源部件,如光放大器。0DN130通??梢砸詧D1所示的分支配置從0LT110延伸到0NU120,但另一種選擇可以是以任何其他點(diǎn)到多點(diǎn)配置的形式進(jìn)行。
[0037]P0N100可具有少于或等于約20千米(km)的最大傳輸距離和少于或等于約1:64的分光比。例如,在0DN130中可使用多個(gè)分路器將每一支光纖劃分成多個(gè)分支,直到達(dá)到上述分光比。通常,為增加P0N100的分光比以及最大傳輸距離,可增加多個(gè)光放大器和/或再生器,例如,以耦合0DN130中的某些光纖并由此提高光信號功率,從而實(shí)現(xiàn)更長的范圍和/或更大的分光比。然而,分路器與光放大器(或光再生器)的此類組合可增加部署的成本,而這可能不符合要求或不實(shí)用。
[0038]在實(shí)施例中,具有四個(gè)波長(lOGb/s每波長)的40千兆比特每秒(Gb/s) PON系統(tǒng)用于下行數(shù)據(jù)傳輸(例如,從OLT到0NU),四個(gè)波長(2.5Gb/s或10Gb/s (通過電吸收(EA)調(diào)制器)每波長)用于上行數(shù)據(jù)傳輸(例如,從ONU到0LT)。為了降低ONU波長庫存,本文中所公開的三區(qū)段可調(diào)諧激光器可以用在ONU發(fā)射器處。所公開的三區(qū)段可調(diào)諧激光器自表征方法可以降低可調(diào)諧ONU成本和/或復(fù)雜度以及40Gb/s (40G)P0N系統(tǒng)成本和/或復(fù)雜度。
[0039]圖2是根據(jù)所公開的實(shí)施例的自表征可調(diào)諧ONU發(fā)射器(Tx)200。0NUTx200可以包括存儲和處理單元204、DBR和相位掃描和偏置電流發(fā)生器202、增益偏置和射頻(RF)發(fā)生器206、包含PD228和可調(diào)諧激光器220的基板214、分路器216、Η)功率監(jiān)控器210、隔離器208、散熱片218、光波導(dǎo)(或光纖)212,以及可選熱電制冷器(TEC)溫度控制器(未示出)。可調(diào)諧激光器220可以包括DBR區(qū)段222、相位區(qū)段224以及增益區(qū)段226?;?14、分路器216、Η)功率監(jiān)控器210、隔離器208以及光纖212可以安裝在散熱片218上。在包括TEC溫度控制器的實(shí)施例中,TEC溫度控制器可以將可調(diào)諧激光器220的溫度控制在指定頻率范圍之內(nèi)。
[0040]存儲和處理單元204可以包括一個(gè)存儲器和一個(gè)處理器。存儲和處理單元204中的處理器可以是一個(gè)單核或多核微處理器、CPU或FPGA。存儲和處理單元204可以用來測量、關(guān)聯(lián)和存儲本文中論述的各種值(例如,電流對波長)。PD228可以用于檢測可調(diào)諧激光器220的光信號和/或自動(dòng)表征。DBR和相位掃描和偏置電流發(fā)生器202可以耦合到DBR區(qū)段222和相位區(qū)段224并且可以在配置(例如,DBR/相位掃描)和數(shù)據(jù)傳輸期間提供偏置電壓/電流給DBR區(qū)段222和相位區(qū)段224。增益偏置和RF發(fā)生器206可以耦合到增益區(qū)段226并且用于在配置(例如,DBR/相位掃描)和數(shù)據(jù)傳輸期間偏置可調(diào)諧激光器220的增益區(qū)段226。散熱片218可以散除基板214、分路器216、Η)功率監(jiān)控器210、隔離器208,和/或光纖212的熱量。
[0041]H)功率監(jiān)控器210可以從分路器216的一面確定輸出激光器光功率。根據(jù)分光t匕,由ro功率監(jiān)控器210檢測的光功率可能在總輸出光激光器功率的約2%和約10%之間。隔離器208允許光信號僅在一個(gè)方向(例如,從激光器220到光纖212)傳輸。隔離器208防止不需要的反饋進(jìn)入激光器220。光纖212提供一個(gè)介質(zhì)從激光器220向ODN發(fā)射光信號。
[0042]可以通過施加到DBR區(qū)段222、相位區(qū)段224和/或增益區(qū)段226的電流/電壓激勵(lì)或照射激光器220。在實(shí)施例中,兩個(gè)電流源可以用于電流發(fā)生器202.—個(gè)電流源可用于DBR,另一個(gè)電流源可以用于相位。這兩種電流源可能是不同的并且可以分別為激光器220的DBR區(qū)段222和相位區(qū)段224提供恒定電流偏置和掃描電流分布。在激光器220的后側(cè),PD228可以用于確定激光器波長和/或表征可調(diào)諧激光器220波長調(diào)整規(guī)范,例如,針對特定DBR電流調(diào)整范圍和跳模點(diǎn)處的電流值,激光器220的跳模數(shù)量??梢詮南辔粎^(qū)段224電流掃描獲得類似結(jié)果。來自激光器的增益226小面輸出(例如,激光器220的前側(cè))的激光器功率可以耦合到光分路器216上的輸入。光分路器216可以具有兩個(gè)輸出小面。一個(gè)輸出小面可以通過隔離器208耦合到光纖212,另一輸出小面可以耦合到H)功率監(jiān)控器210。光功率到光纖212和到光功率TO210的分路器分光比可以在約98:2到約90:10的范圍內(nèi)。因此,大多數(shù)功率可以傳向光纖212中(例如,在功率的約90%和約98%之間),約2%到約10%的光功率提供給H)功率監(jiān)控器210。
[0043]圖3為圖2所示的自表征可調(diào)諧0NU300的DBR掃描電流分布300。電流分布300示出了作為掃描時(shí)間函數(shù)的以毫安(mA)為單位的DBR電流。如圖所示,DBR電流與時(shí)間具有線性關(guān)系,隨著時(shí)間的增加電流從零線性增加。在實(shí)施例中,DBR掃描電流可以是一個(gè)恒定范圍步長或各種范圍步長,以及步長范圍可以在約0.0lmA到約0.1mA之間或其他步長。
[0044]圖4為圖2所示的自表征可調(diào)諧ONU Tx200的相位區(qū)段掃描電流分布400的曲線圖。相位區(qū)段掃描電流分布400與DBR電流分布300類似。相位區(qū)段掃描電流分布400示出了作為掃描時(shí)間函數(shù)的以mA為單位的相位電流。如圖所示,相位電流隨著時(shí)間的增加從約零mA開始線性增加。在實(shí)施例中,相位掃描電流步長是統(tǒng)一的并且電流步長大小可以約
0.005mA到約0.0lmA之間??梢栽谄渌麑?shí)施例中使用其他值的電流步長大小。
[0045]返回圖2,當(dāng)可調(diào)諧激光器220的增益區(qū)段226在其閥值電流以上(例如,閥值電流的兩倍)偏置時(shí),激光器220照射。當(dāng)(I)掃描電流施加在DBR區(qū)段222上和(2)增益區(qū)段226和相位區(qū)段224偏置電流保持恒定時(shí),激光器220輸出功率起伏。圖4示出了隨著DBR區(qū)段222電流變化的輸出功率起伏曲線,其從DBR區(qū)段222小面測量而來,并且忽略了 DBR自發(fā)發(fā)射光功率。該自發(fā)發(fā)射光功率對于DBR偏置電流來說非常弱,其可以用來移除DBR自發(fā)發(fā)射光?;蛘?,可以使用邊緣過濾器(未示出)來移除DBR自發(fā)發(fā)射光。相位區(qū)段224可以在特定電流值處偏置,該特定電流值可以在相位掃描電流范圍內(nèi)或者相位偏置電流可以為零。
[0046]圖5為圖2所示的自表征可調(diào)諧ONU Tx200的DBR小面輸出功率對DBR電流的曲線圖500。曲線圖500示出了 DBR小面的可調(diào)諧激光器輸出功率與DBR偏置電流的關(guān)系。曲線圖500示出了 DBR小面輸出功率一般隨著DBR電流的增加而降低,當(dāng)DBR電流增加時(shí),DBR小面輸出功率中的局部最大值和最小值在各種點(diǎn)發(fā)生。最大點(diǎn)是激光跳變位置。這些數(shù)據(jù)點(diǎn)可以保存在存儲和處理單元204的存儲器中。存儲和處理單元204可以找到對應(yīng)于這些最大功率點(diǎn)的電流值并且將它們保存到存儲和處理單元204的存儲器中。兩個(gè)鄰近最大點(diǎn)電流值的平均值可能是該模式下的顯著最佳DBR偏置電流值。針對圖4所示的結(jié)果,激光器在閥值電流的兩倍處偏置,以及相位偏置電流為零。
[0047]圖6示出了圖2所示的自表征可調(diào)諧ONU Τχ200的來自DBR區(qū)段222小面的激光輸出功率和相位區(qū)段224偏置電流的曲線600。針對相位區(qū)段224,電流掃描和輸出功率的結(jié)果與DBR區(qū)段222電流掃描的結(jié)果類似。當(dāng)激光器220的增益區(qū)段226在其閥值以上(例如,閥值電流的兩倍)處偏置時(shí),當(dāng)增益區(qū)段226和DBR區(qū)段222偏置電流保持恒定時(shí)激光器220輸出功率也出現(xiàn)了起伏。DBR最佳偏置電流值可以通過平均兩個(gè)鄰近功率峰值(502、504)電流值在圖5中獲得。針對圖6所示的結(jié)果,激光器220增益區(qū)段226在閥值電流的兩倍處偏置,以及DBR區(qū)段222偏置約11.8mA。
[0048]圖7至13示出了可調(diào)諧ONU Tx200的各種參數(shù)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。圖7是示出了圖2所示的自表征可調(diào)諧ONU Τχ200的DBR區(qū)段222激光器220輸出功率對DBR區(qū)段222注入電流的曲線的曲線圖。圖8為示出圖2所示的自表征可調(diào)諧ONU Τχ200的作為DBR區(qū)段222注入電流函數(shù)的激光器220波長的曲線的曲線圖。圖9是示出了圖2所示的自我表征可調(diào)諧ONU Τχ200的激光器220輸出功率,作為DBR區(qū)段222注入電流的函數(shù)的曲線圖。圖10是示出了圖2所示的自我表征可調(diào)諧ONU Τχ200的DBR激光器邊模抑制比(SMSR),作為DBR區(qū)段222注入電流的函數(shù)的曲線圖。圖11是示出了圖2所示的自我表征可調(diào)諧ONU Τχ200的激光器220輸出功率,作為相位區(qū)段224注入電流的函數(shù)的曲線圖。圖12示出了圖2所示的自我表征可調(diào)諧ONU Τχ200的激光器220波長,作為相位區(qū)段224注入電流的函數(shù)的曲線圖。圖13是示出了圖2所示的自表征可調(diào)諧ONU Τχ200的四個(gè)信道的可調(diào)諧TOSA自我表征結(jié)果的表。
[0049]ONU Τχ200可以將激光器220輸出功率和DBR區(qū)段222和相位區(qū)段224的掃描電流數(shù)據(jù)保存到ONU Τχ200的存儲和處理單元204中。模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)(未示出)可以用于數(shù)據(jù)保存和處理。ONU Τχ200存儲和處理單元204可以找到最大和最小輸出功率電流值并且將這些值保存到存儲和處理單元204的存儲器中。
[0050]圖14為根據(jù)所公開的實(shí)施例的圖示示例性DBR區(qū)段222電流掃描過程1400的流程圖。在步驟1402,可調(diào)諧激光器220的增益區(qū)段226在閥值電流的兩倍(或ONU發(fā)射器的正常突發(fā)模式偏置電流)處偏置。在步驟1404,相位區(qū)段224的偏置為零。在步驟1406,掃描電流可以施加到激光器220的DBR區(qū)段222。然后,在步驟1408,在DBR鏡面的TO228測量激光器220輸出功率曲線。在步驟1410,輸出功率和掃描電流數(shù)據(jù)可以通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)保存到ONU Tx200的存儲器204中。在步驟1412,存儲和處理單元204可以找到功率最大和最小點(diǎn)電流值并且將它們保存到存儲和處理單元204中用于可調(diào)諧220DBR電流設(shè)置,之后方法1400可以結(jié)束。
[0051]相位區(qū)段224電流掃描過程與DBR區(qū)段222的類似。圖15是根據(jù)所公開的實(shí)施例的示例性相位區(qū)段224電流掃描過程1500的流程圖。在步驟1502,增益區(qū)段226可以在閥值電流的兩倍(或ONU發(fā)射器的正常突發(fā)模式偏置電流)處偏置。在步驟1504,DBR鏡面或DBR區(qū)段222可以在兩個(gè)DBR電流的平均值處偏置,這兩個(gè)DBR電流對應(yīng)于兩個(gè)鄰近最大輸出功率點(diǎn)電流502、504。在步驟1506,掃描電流隨后可以施加到激光器220的相位區(qū)段224,以及在DBR鏡面的PD228可以測量激光器220輸出功率數(shù)據(jù)。在步驟1508,輸出功率和相位掃描電流數(shù)據(jù)隨后可以通過ADC保存到ONU Τχ200的存儲和處理單元204的存儲器中。在步驟1510,0NU200的存儲和處理單元204可以找到輸出功率最大和最小點(diǎn)的電流值并且將ONU Tx200存儲器上的最大和最小點(diǎn)保存到存儲和處理單元204中用于可調(diào)諧激光器220相位電流設(shè)置,之后方法1500可以結(jié)束。
[0052]在另一實(shí)施例中,可調(diào)諧激光器ro功率監(jiān)控器還可以用作可調(diào)諧激光器自表征功率檢測器。存在兩種模式:一種模式用于激光器輸出功率控制檢測器,另一種模式用于可調(diào)諧激光器自表征功率檢測器。圖16為根據(jù)所公開的實(shí)施例的另一自表征可調(diào)諧ONUTxl600的示意圖。ONU Τχ1600可以包括DBR和相位掃描和偏置電流發(fā)生器1602、增益偏置和RF發(fā)生器1616、包含可調(diào)諧激光器1620的基板1618、分路器1614、Η)功率監(jiān)控器1606、存儲和處理單元1604、隔離器1610、光波導(dǎo)(或光纖)1608,以及(具有或不具有TEC溫度控制器的)散熱片1612?;?618、分路器1614、隔離器1610、PD功率監(jiān)控器1606以及光纖1608可以安裝在散熱片1612上??烧{(diào)諧激光器1620可以包括DBR區(qū)段1622、相位區(qū)段1624以及增益區(qū)段1626。除此之外,DBR和相位掃描和偏置電流發(fā)生器1602、增益偏置和RF發(fā)生器1616、基板1618、可調(diào)諧激光器1620、分路器1614、PD功率監(jiān)控器1606、存儲和處理單元1604、隔離器1610、光纖1608以及散熱片1612可以大體上與圖2的對應(yīng)部件相同。ONU Τχ1600可以與圖2中的ONU Τχ200不同,區(qū)別在于(I)存儲和處理單元1604可以耦合到H)功率監(jiān)控器1606以及(2)Η)功率監(jiān)控器1606不僅用作激光器1620輸出功率控制器,而且還用作激光器1620自表征H)。
[0053]增益區(qū)段1626小面輸出的激光器輸出功率起伏與具有DBR區(qū)段1622和相位區(qū)段1624偏置電流變化的DBR區(qū)段1622小面不同。圖17和圖18示出了隨著DBR區(qū)段1622和相位區(qū)段1624注入電流的增加,增益區(qū)段1626側(cè)小面的激光器1620輸出功率的起伏。在圖17中,隨著DBR區(qū)段1622鏡面偏置電流的增加,增益區(qū)段1626側(cè)小面的激光器1620輸出功率起伏。針對圖17所示的結(jié)果,激光器1620的增益區(qū)段1626偏置約為閥值電流的兩倍,相位區(qū)段1624偏置約為零mA。在圖18中,示出了具有不同激光器1620相位區(qū)段1624偏置電流的增益區(qū)段1626側(cè)小面的激光器1620輸出功率變化。針對圖18所示的結(jié)果,增益區(qū)段1626偏置電流大約為激光器1620閥值電流的兩倍以上,DBR區(qū)段1622鏡面偏置大約為11.8mA (第十個(gè)模式最大輸出功率點(diǎn)DBR電流)。
[0054]返回圖16,針對使用一個(gè)HH606的可調(diào)諧激光器1620,該H)檢測器1606可能具有兩個(gè)功能:激光器1620功率監(jiān)控器和激光器1620自表征檢測器。在可調(diào)諧激光器1620自表征模式的條件下,HH606可以與激光器1620DBR區(qū)段1622鏡面檢測器類似。輸出功率和DBR區(qū)段1622掃描電流數(shù)據(jù)可以通過如ADC (未示出)保存在ONU Txl600的存儲和處理單元1604的存儲器中。存儲和處理單元1604可以找到DBR區(qū)段1622鏡面偏置電流值,其可能與最大和最小功率點(diǎn)有關(guān)。DBR區(qū)段1622鏡面偏置電流值可以保存在存儲和處理單元1604的存儲器中用于ONU ΤΧ1600波長設(shè)置。增益區(qū)段1622側(cè)小面輸出的激光器1620輸出功率數(shù)據(jù)和相位區(qū)段1624電流的數(shù)據(jù)也可以通過如ADC (未示出)保存在存儲和處理單元1604的存儲器中。存儲和處理單元1604可以找到與輸出功率最大和最小點(diǎn)有關(guān)的相位電流值并且將這些相位電流值保存在存儲和處理單元1604的存儲器中用于可調(diào)諧ONUTx1600波長設(shè)置。當(dāng)可調(diào)諧激光器1620相位區(qū)段1624通過改變注入電流調(diào)整時(shí),DBR區(qū)段1622可以偏置與圖17中的最大輸出功率點(diǎn)(例如,點(diǎn)1702)DBR區(qū)段1622電流有關(guān)的某一電流值。在實(shí)施例中,當(dāng)可調(diào)諧激光器增益區(qū)段在其閥值電流以上偏置時(shí),ONU Txl600可以通過DBR的輸出功率起伏和相位注入電流變化表征自身。ONU Txl600可以分析輸出功率和掃描電流數(shù)據(jù)并且找到特定DBR區(qū)段1920和相位區(qū)段1922掃描電流的激光器跳模點(diǎn),并且將這些點(diǎn)電流值保存在存儲和處理單元1604中的存儲器中。0NUTxl600還可以通過分析掃描輸出功率和掃描電流數(shù)據(jù)找到最佳DBR區(qū)段1920和相位區(qū)段1922偏置電流。這些數(shù)據(jù)和值可以用于ONU Txl900波長設(shè)置。
[0055]圖19是根據(jù)所公開的實(shí)施例的另一類型的自表征可調(diào)諧ONU Txl900的示意圖。ONU Τχ1900可以包括存儲和處理單元1904、包含TO1912和可調(diào)諧激光器1918的基板1916、DBR和相位掃描和偏置電流發(fā)生器1902、增益偏置和RF發(fā)生器1908、(具有或不具有TEC溫度控制器的)散熱片1910,以及光波導(dǎo)(或光纖)1906。存儲和處理單元1904、基板1916、PD1912、可調(diào)諧激光器1918、DBR和相位掃描和偏置電流發(fā)生器1902、增益偏置和RF發(fā)生器1908、散熱片1910,以及光纖1906可以大體上與圖2所示的對應(yīng)部件相同。與圖2所示的ONU Tx200相比,分路器226、激光器220Η)功率監(jiān)控器220,以及光隔離器208從ONU Τχ1900中移除。此外,DBR區(qū)段1920側(cè)H)監(jiān)控器1912可能具有兩個(gè)功能:可調(diào)諧ONU Τχ1900自表征和激光器1918輸出功率監(jiān)控。
[0056]針對這種類型的可調(diào)諧ONU Tx1900, ONU Τχ1900的可調(diào)諧TOSA表征可能與圖2中的ONU Τχ200的相同,并且激光器1918DBR和相位電流設(shè)置過程也與ONU Τχ200的相同。ONU Τχ1900和ONU Τχ200的一個(gè)區(qū)別在于TO1912還監(jiān)控激光器1918輸出功率。由于DBR區(qū)段1920和相位區(qū)段1922吸收系數(shù)與波導(dǎo)層中的載體密度成正比,所以DBR區(qū)段1920和相位區(qū)段1922損失會在其偏置電流增加時(shí)增加。這將會導(dǎo)致即使增益區(qū)段1924小面輸出功率可能不會變化,當(dāng)DBR區(qū)段1920和相位區(qū)段1922偏置電流增加時(shí),DBR區(qū)段1920側(cè)輸出功率降低。針對該H)功率監(jiān)控器1912,另一個(gè)問題可能是DBR區(qū)段1920和相位區(qū)段1922可以自發(fā)發(fā)射光。這可能多少通過自由載體吸收損失補(bǔ)償。幸而,激光器1918的DBR區(qū)段1920側(cè)輸出功率隨著注入電流的增加而緩慢變化并且可以通過將吸收損失添加到DBR區(qū)段1920輸出功率和補(bǔ)償自由載體吸收損失進(jìn)行校正。
[0057]圖20圖示了網(wǎng)絡(luò)單元2000的實(shí)施例,網(wǎng)絡(luò)單元2000可以是通過網(wǎng)絡(luò)傳輸和處理數(shù)據(jù)的任意設(shè)備。例如,網(wǎng)絡(luò)單元2000可對應(yīng)于或可位于0NU,例如上述0NU120。網(wǎng)絡(luò)單元2000可以包含一個(gè)或多個(gè)入端口或單元2010,所述入端口或單元耦合到接收器(Rx)2012,用于從其他網(wǎng)絡(luò)部件接收信號和幀/數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡(luò)單元2000可以包括處理器或邏輯單元2020,用于確定將數(shù)據(jù)發(fā)送到哪些網(wǎng)絡(luò)組件。例如,邏輯單元2020可包括可調(diào)諧ONUTx200、存儲和處理單元204,和/或增益偏置和RF發(fā)生器206。邏輯單元2020可以使用硬件、軟件或這兩者來實(shí)施。網(wǎng)絡(luò)單元2000還可以包括一個(gè)或多個(gè)出端口或單元2030,所述出端口或單元耦合到發(fā)射器(Τχ)2032,用于將信號和幀/數(shù)據(jù)傳輸?shù)狡渌W(wǎng)絡(luò)組件。因此,邏輯單元2020和發(fā)射器2032可以實(shí)施或支持上述自我表征可調(diào)諧ONU過程。網(wǎng)絡(luò)單元2000的組件可以如圖20所示進(jìn)行布置。
[0058]與現(xiàn)有技術(shù)相比,所公開的TOSA可以具有很多優(yōu)點(diǎn)。例如,目前商用的可調(diào)諧接收器具有手動(dòng)的特點(diǎn)。然而,所公開的自表征可調(diào)諧光收發(fā)器可以自動(dòng)表征自身。當(dāng)可調(diào)諧光收發(fā)器的環(huán)境(例如,溫度等)發(fā)生變化時(shí),來自發(fā)射器的發(fā)射輻射的波長可能偏移,但是所公開的自表征可調(diào)諧光發(fā)射器可以自動(dòng)重新表征自身以重新調(diào)整該波長。另外,與需要一個(gè)波長鎖定器將波長保持在一個(gè)恒定值以及一個(gè)熱電制冷器(TEC)來保持恒溫的目前商用的可調(diào)諧接收器相比,所公開的可調(diào)諧發(fā)射器可以不需要一個(gè)波長鎖定器來保持恒定波長,也不需要一個(gè)TEC來保持恒溫。因此,利用所公開的自表征可調(diào)諧光發(fā)射器的制作和維護(hù)所需的成本可能低于目前商用的ONU的成本。 [0059]本發(fā)明公開至少一項(xiàng)實(shí)施例,且所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對所述實(shí)施例和/或所述實(shí)施例的特征作出的變化、組合和/或修改均在本發(fā)明公開的范圍內(nèi)。因組合、合并和/或省略所述實(shí)施例的特征而得到的替代性實(shí)施例也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明已明確闡明了數(shù)值范圍或限制,此類明確的范圍或限制應(yīng)包括涵蓋在上述范圍或限制(如從大約I至大約10的范圍包括2、3、4等;大于0.10的范圍包括0.11,0.12,0.13等)內(nèi)的類似數(shù)量級的迭代范圍或限制。例如,每當(dāng)公開具有下限R1和上限Ru的數(shù)值范圍時(shí),具體是公開落入所述范圍內(nèi)的任何數(shù)字。具體而言,特別公開所述范圍內(nèi)的以下數(shù)字=R=R1+^(Ru - R1),其中k為從1%到100%范圍內(nèi)以1%遞增的變量,即,k為1%、2%、3%、4%、7%、…、70%、71%、72%、...、97%、96%、97%、98%、99% 或 100%。此外,還特此公開了,上文定義的兩個(gè)R值所定義的任何數(shù)值范圍。除非另有說明,否則使用術(shù)語約摂是指隨后數(shù)字的土 10%。相對于權(quán)利要求的某一要素,術(shù)語“可選擇”的使用表示該要素可以是“需要的”,或者也可以是“不需要的”,二者均在所述權(quán)利要求的范圍內(nèi)。使用如“包括”、“包含”和“具有”等較廣術(shù)語應(yīng)被理解為提供對如“由…組成”、“基本上由…組成”以及“大體上由…組成”等較窄術(shù)語的支持。因此,保護(hù)范圍不受上文所述的限制,而是由所附權(quán)利要求書定義,所述范圍包含所附權(quán)利要求書的標(biāo)的物的所有等效物。每項(xiàng)和每條權(quán)利要求作為進(jìn)一步公開的內(nèi)容并入說明書中,且權(quán)利要求書是本發(fā)明的實(shí)施例。所述揭示內(nèi)容中的參考的論述并不是承認(rèn)其為現(xiàn)有技術(shù),尤其是具有在本申請案的在先申請 優(yōu)先權(quán)日:期之后的
【公開日】期的任何參考。本發(fā)明中所引用的所有專利、專利申請案和公開案的揭示內(nèi)容特此以引用的方式并入本文本中,其提供補(bǔ)充本發(fā)明的示例性、程序性或其他細(xì)節(jié)。
[0060]雖然本發(fā)明中已提供若干實(shí)施例,但應(yīng)理解,在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,本發(fā)明所公開的系統(tǒng)和方法可以以許多其他特定形式來體現(xiàn)。本發(fā)明的實(shí)例應(yīng)被視為說明性而非限制性的,且本發(fā)明并不限于本文本所給出的細(xì)節(jié)。例如,各種元件或部件可以在另一系統(tǒng)中組合或合并,或者某些特征可以省略或不實(shí)施。
[0061 ] 此外,在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下,各種實(shí)施例中描述和說明為離散或單獨(dú)的技術(shù)、系統(tǒng)、子系統(tǒng)和方法可以與其他系統(tǒng)、模塊、技術(shù)或方法進(jìn)行組合或合并。展示或論述為彼此耦接或直接耦接或通信的其他項(xiàng)也可以采用電方式、機(jī)械方式或其他方式通過某一接口、設(shè)備或中間部件間接地耦接或通信。其他變化、替代和改變的示例可以由本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本文精神和所公開的范圍的情況下確定。
【權(quán)利要求】
1.一種可調(diào)諧光發(fā)射器,其特征在于,包括: 一個(gè)可調(diào)諧激光器,包含分布式布拉格反射鏡(DBR)區(qū)段、相位區(qū)段和增益區(qū)段;以及 一個(gè)光耦合到所述可調(diào)諧激光器的光電二極管檢測器(PD), 其中所述可調(diào)諧光發(fā)射器缺少溫度控制器,以及 所述可調(diào)諧光發(fā)射器用于在不同操作溫度下鎖定波長。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)諧光發(fā)射器,其特征在于,進(jìn)一步包括: 一個(gè)耦合到所述可調(diào)激光器和所述H)的散熱片,其中所述發(fā)射器不包括波長鎖定器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可調(diào)諧光發(fā)射器,其特征在于,進(jìn)一步包括: 一個(gè)光耦合到所述可調(diào)諧激光器的增益區(qū)段的分路器,使得所述可調(diào)諧激光器置于所述ro和所述分路器之間,其中所述分路器置于所述ro和所述激光器之間;以及 一個(gè)耦合到所述分路器的光波導(dǎo)或光纖,使得所述分路器置于所述可調(diào)諧激光器和所述光波導(dǎo)或光纖之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可調(diào)諧光發(fā)射器,其特征在于,進(jìn)一步包括: 一個(gè)耦合到所述分路器和所述光波導(dǎo)或光纖的隔離器,其中所述隔離器置于所述分路器和所述光波導(dǎo)或光纖之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可調(diào)諧`光發(fā)射器,其特征在于,進(jìn)一步包括: 一個(gè)耦合到所述可調(diào)諧激光器的`DBR區(qū)段的第二 PD,使得所述激光器置于所述第二 H)和所述分路器之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可調(diào)諧光發(fā)射器,其特征在于,所述光波導(dǎo)和所述ro之間的分路器的分光比在大約98:2和90:10之間的范圍中。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)諧光發(fā)射器,其特征在于,進(jìn)一步包括: 一個(gè)光耦合到所述可調(diào)諧激光器的增益區(qū)段的分路器,使得所述可調(diào)諧激光器置于所述ro和所述分路器之間,其中所述ro耦合到所述可調(diào)諧激光器的DBR區(qū)段,使得所述可調(diào)諧激光器置于所述ro和所述分路器之間;以及 一個(gè)耦合到所述分路器的光波導(dǎo)或光纖,使得所述分路器置于所述可調(diào)諧激光器和所述光波導(dǎo)或光纖之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可調(diào)諧光發(fā)射器,其特征在于,進(jìn)一步包括: 一個(gè)光波導(dǎo)或光纖,其中所述激光器和所述光波導(dǎo)或光纖之間沒有光分路器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)諧光發(fā)射器,其特征在于,進(jìn)一步包括一個(gè)耦合到所述PD和/或所述可調(diào)諧激光器的處理器,所述H)和處理器用于測量施加到所述DBR區(qū)段和所述相位區(qū)段中的一個(gè)的多個(gè)掃描電流的激光器輸出功率曲線。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)諧光發(fā)射器,其特征在于,進(jìn)一步包括一個(gè)耦合到所述PD和/或所述可調(diào)諧激光器的處理器,所述ro和所處處理器用于確定所述激光器輸出曲線的功率最大點(diǎn)電流值和功率最小點(diǎn)電流值。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)諧光發(fā)射器,其特征在于,進(jìn)一步包括一個(gè)耦合到所述可調(diào)諧激光器的相位區(qū)段的相位掃描電流發(fā)生器,其中所述相位掃描電流以約相同的步長增加,所述相位掃描電流步長為從約0.005毫安到約0.01mA。
12.—種可調(diào)諧光發(fā)射器,其特征在于,包括: 一個(gè)可調(diào)諧激光器,包含分布式布拉格反射鏡(DBR)區(qū)段、相位區(qū)段和增益區(qū)段;一個(gè)耦合到DBR區(qū)段的DBR區(qū)段電流發(fā)生器; 一個(gè)耦合到所述相位區(qū)段的相位區(qū)段電流發(fā)生器,其中所述相位區(qū)段電流發(fā)生器與所述DBR區(qū)段電流發(fā)生器光結(jié)合; 一個(gè)耦合到所述增益區(qū)段并用于在超過閥值電流的電流處為所述增益區(qū)段偏置增益的增益偏置振蕩器; 一個(gè)耦合到所述可調(diào)諧激光器并用于測量多個(gè)掃描電流值的輸出激光器功率的功率監(jiān)控器;以及 一個(gè)耦合到所述功率監(jiān)控器的處理器,并用于: 確定所述輸出激光器功率的功率最大點(diǎn)的第一電流值和功率最小點(diǎn)的第二電流值;以及 為波長的相當(dāng)最大功率輸出確定DBR偏置電流值、相位區(qū)段偏置電流值和增益偏置電流值。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的可調(diào)諧光發(fā)射器,其特征在于,所述DBR區(qū)段電流發(fā)生器和所述相位區(qū)段電流發(fā)生器中的一個(gè)用于生成所述掃描電流,并且所述DBR區(qū)段電流發(fā)生器和所述相位區(qū)段電流發(fā)生器中的另一個(gè)用于偏置所述DBR區(qū)段電流發(fā)生器和所述相位區(qū)段電流發(fā)生器中的對應(yīng)一個(gè)為常數(shù)值。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的可調(diào)諧光發(fā)射器,其特征在于,所述功率監(jiān)控器用于測量來自所述可調(diào)諧激光器的增益區(qū)段端的所述輸出激光器功率。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的可調(diào)諧光發(fā)射器,其特征在于,所述功率監(jiān)控器用于測量來自所述可調(diào)諧激光器的DBR區(qū)段端的所述輸出激光器功率。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的可調(diào)諧光發(fā)射器,其特征在于,進(jìn)一步包括: 一個(gè)耦合到所述可調(diào)諧激光器的增益區(qū)段并置于所述增益區(qū)段和光波導(dǎo)或光纖之間的光分路器,其中所述光分路器用于將來自所述可調(diào)諧激光器的光信號劃分到所述光波導(dǎo)和所述功率監(jiān)控器。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的可調(diào)諧光發(fā)射器,其特征在于,所述光分路器用于以具有從約98:2到約90:10范圍的比率在所述光波導(dǎo)和所述功率監(jiān)控器之間劃分光信號。
18.一種用于可調(diào)諧光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)的自動(dòng)自表征的方法,其特征在于,包括: 將第一偏置施加到可調(diào)諧激光器的增益區(qū)段,其中所述第一偏置超過所述增益區(qū)段的閥值電流; 將第二偏置施加到所述可調(diào)諧激光器的相位區(qū)段和DBR區(qū)段中的一個(gè); 將掃描電流施加到所述DBR區(qū)段和所述相位區(qū)段中的一個(gè); 測量所述掃描電流的激光器輸出功率曲線; 從所述可調(diào)諧激光器的激光器輸出功率曲線中確定功率最大電流值和功率最小電流值;以及 基于所確定的功率最大電流值和功率最小電流值發(fā)射數(shù)據(jù)信號。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,其特征在于,所述第一偏置包括大約閥值電流的兩倍。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,其特征在于,所述第二偏置包括大約零電流。
21.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,其特征在于,所述第二偏置包括大約兩個(gè)DBR電流的平均值。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法,其特征在于,兩個(gè)DBR電流對應(yīng)于大約兩個(gè)鄰近的最大輸出功率點(diǎn)電流。
23.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,其特征在于,所述掃描電流的所述激光器輸出功率曲線測量接近于所述可調(diào)諧激光器的增益區(qū)段小面。
24.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,其特征在于,所述掃描電流的所述激光器輸出功率曲線測量接近于 所述可調(diào)諧激光器的DBR區(qū)段小面。
【文檔編號】H01S5/026GK103891066SQ201280050947
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2012年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月17日
【發(fā)明者】顏學(xué)進(jìn) 申請人:華為技術(shù)有限公司