一種具備功率控制功能的bosa器件的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及光通信技術領域，尤其涉及一種BOSA (B1-direct1n OpticalSub-Assembly，光發(fā)射接收組件)器件，特別是涉及一種具備功率控制功能的B0SA器件。
【背景技術】
[0002]隨著信息傳輸帶寬的需求一直在以爆炸的速度增長。為滿足網絡流量的飛速發(fā)展，在骨干層網絡，40Gbps、100Gbps光網絡已經開始商用部署，400Gbps或lTbps光通信系統(tǒng)也開始研究。在接入網絡層面，也必然對網絡流量和多業(yè)務支持提出了更高要求。目前接入網主要以樹形結構的無源光網絡Ρ0Ν技術為主，基于時分復用的無源光網絡TDM-P0N(time divis1n multiplexing-Passive optical network)應用車交廣泛。ΕΡ0Ν (EthernetPassive Optical Network)和GP0N(Gigabit-Capable passive optical network)技術是當前FTTH網絡建設的主要手段。但已經不能適應目前接入網對信息速率的需求。為此下一代Ρ0Ν技術已經被業(yè)界所廣泛關注。且業(yè)界認為NG-P0N的技術演進有3個方面:1單波長提高速率；2采用波分復用技術；3采用正交頻分復用技術。
[0003]三種技術均可有效解決未來市場的帶寬瓶頸問題，但也各有其急需解決的難題，如第一種提高單波長速率必將引起更大的線路色散。第三種正交頻分復用技術則對DSP (digital signal processing)技術提出了新的要求。相對而言，第二種采用波分技術更加容易實現(xiàn)，技術壁皇較低，成本相對較低?；诖?，F(xiàn)SAN (Full Service AccessNetworks)峰會最終確定TWDM-P0N為下一代Ρ0Ν產品最終解決方案。
[0004]但即使作為TWDM-P0N，其同樣有亟待解決的技術問題，S卩0NU(Optical networkunit)模塊必須具有波長可調的接收功能，及波長可調的發(fā)射功能，即0NU內部B0SA器件的雙向波長可調。同時由于在不同的應用環(huán)境下，存在不同的傳輸距離如20km，40km，不一樣數量級的0NU用戶，如64戶，128戶，256戶等，這就需要0NU發(fā)射端具有發(fā)射功率具有較大幅度的可調范圍以避免0LT (Optical Line Terminal，光線路終端)接收端APD (AvalanchePhoto D1de，雪崩光電二極管)光檢測器出現(xiàn)過載。

【發(fā)明內容】

[0005]為了解決上述技術問題，本發(fā)明的目的在于提出一種具備功率控制功能的B0SA器件，該器件是一種基于MEMS (Micro Electro-Mechanical system，微機電系統(tǒng))芯片實現(xiàn)發(fā)射端功率可調，該B0SA器件在TWDM-P0N中應用時，易于形成產業(yè)化，且體積較小，成本較低。
[0006]本發(fā)明的技術方案是:
一種具備功率控制功能的B0SA器件，包括，發(fā)射部分、接收部分及發(fā)射端功率控制部分;
所述發(fā)射部分，包括:激光器組件；
所述接收部分，依次包括:用于實現(xiàn)透射光譜帶寬的調整以滿足FSAN規(guī)定對TWDM-P0N可調接收機工作帶寬要求的至少兩個F-P腔濾波標準具、用于將接收到的濾波后的光信號轉換為電信號的光探測器；
所述發(fā)射端功率控制部分，包括:用于與外部跳線對接實現(xiàn)光信號上傳及下載的數據上傳及下載接口、用于傳輸通過數據上傳及下載接口下載的外界光信號及激光器組件出射的發(fā)射光信號的雙芯光纖、用于調節(jié)從雙芯光纖傳輸過來的發(fā)射端光信號功率大小的MEMS芯片、用于分離雙芯光纖傳輸過來的外界光信號與發(fā)射端光信號的WDM濾波器。
[0007]其中，所述F-P腔濾波標準具，包括第二 F-P腔濾波標準具及第一 F-P腔濾波標準具，所述第一 F-P腔濾波標準具及第二 F-P腔濾波標準具均采用空氣系標準具，所述空氣系標準具前后兩個表面的反射率以及相鄰空氣系標準具表面之間的反射率相同。
[0008]其中，所述F-P腔濾波標準具，包括第二 F-P腔濾波標準具及第一 F-P腔濾波標準具，所述第一 F-P腔濾波標準具及第二 F-P腔濾波標準具均采用固體系標準具，所述固體系標準具前后兩個表面的反射率以及相鄰固體系標準具表面之間的反射率相同。
[0009]其中，所述F-P腔濾波標準具，包括第二 F-P腔濾波標準具及第一 F-P腔濾波標準具，所述第一 F-P腔濾波標準具及第二 F-P腔濾波標準具的FSR相同且均大于或者等于800GHZ。
[0010]其中，所述激光器組件，依次包括DFB激光器芯片、用于控制DFB激光器芯片溫度以調節(jié)其輸出波長的第二 TEC溫控芯片、用于將DFB激光器芯片出射的發(fā)散光轉換為平行光的第二準直透鏡、用于反射平行光以改變傳輸線路的反射棱鏡、用于將反射光功率分為95%和5%兩部分的分光棱鏡、用于接收5%這部分光以實現(xiàn)對發(fā)光功率監(jiān)控的MPD功率監(jiān)控器、用于檢測DFB激光器芯片溫度并反饋給第二 TEC溫控芯片的熱敏電阻、用于器件封裝并將相關電路引腳引出的T0底座；所述發(fā)射部分，還包括用于將從T0底座出射的95%這部分光準直的準直器。
[0011]其中，所述接收部分，還包括熱沉、以及用于調節(jié)F-P腔濾波標準具工作波長的第一 TEC溫控芯片，所述F-P腔濾波標準具固定于同一熱沉上，所述熱沉通過導熱材料與第一TEC溫控芯片連接；
所述發(fā)射端功率控制部分，還包括用于實現(xiàn)光路準直的第一準直透鏡，所述WDM濾波器為涂覆在第一準直透鏡端面的WDM濾波膜。
[0012]其中，還包括用于承載B0SA器件的器件殼體、用于固定準直器的第一固定塊以及用于固定雙芯光纖的第二固定塊，所述第一固定塊和第二固定塊分別與器件殼體相粘接。
[0013]其中，所述激光器組件及光探測器均采用T0封裝形式且分別固定于封裝盒體的側壁；
所述F-P腔濾波標準具厚度完全相同，且放置時其光路中心與光探測器的接收孔中心對齊，以達到最佳的耦合效率。
[0014]其中，所述WDM濾波膜反射c-band波長信號，透射L_band波長信號；自所述數據上傳及下載接口入射的L-band下行光信號從雙芯光纖的纖芯1輸入到第一準直透鏡后被其端面的WDM濾波膜透射；而自所述激光器組件發(fā)射的C-band上行光信號從雙芯光纖的纖芯2輸出，而后經過MEMS芯片調節(jié)為所需的功率大小后，進入第一準直透鏡并被其端面的WDM濾波膜反射后進入雙芯光纖的纖芯1，最終經數據上傳及下載接口輸出。
[0015]其中，還包括用于對MEMS芯片加電的第一加電引腳和第二加電引腳； 所述數據上傳及下載接口為陶瓷插芯；
所述雙芯光纖為雙芯插針；
所述光探測器為APD雪崩光電二極管。
[0016]本發(fā)明的優(yōu)點如下:
1、本發(fā)明所采用的F-P腔濾波標準具、MEMS芯片、DFB激光器芯片、光探測器等光器件均為小體積器件，易于實現(xiàn)集成封裝，滿足光接入網對0NU模塊體積的嚴格要求；因為F-P腔濾波標準具、MEMS芯片這些技術平臺都已經很成熟，已為多數廠家所掌握，故該光接收機在TWDM-P0N中應用時，易于形成產業(yè)化，且體積較小，成本較低，更易于被數以億計的FTTH普通家庭用戶所接受；
2、本發(fā)明所采用透射式MEMS芯片用于實現(xiàn)光衰減，進而實現(xiàn)B0SA器件發(fā)射光功率的控制功能，避免在不同應用場景下對接收端光探測器出現(xiàn)過載；
3、本發(fā)明在發(fā)射端功率控制部分集成了WDM濾波功能，用于最終實現(xiàn)同一光纖對不同波長的光信號實現(xiàn)上傳及下載；
4、本發(fā)明還集成了準直器件及可插拔的陶瓷插芯，分別用于實現(xiàn)B0SA器件光信號的高效耦合及與外部跳線的連接。
【附圖說明】
[0017]圖1:本發(fā)明提供的一種具備功率控制功能的B0SA器件的結構示意圖。
[0018]圖2:本發(fā)明提供的TWDM-P0N系統(tǒng)結構圖。
[0019]圖3:本發(fā)明提供的發(fā)射端功率控制部分的部分結構示意圖。
[0020]圖4:本發(fā)明提供的激光器組件的內部組成結構示意圖。
[0021]其中:
4-1-第一加電引腳；4-2_第二加電引腳；5-MEMS芯片；6_數據上傳及下載接口 ；7-熱沉；8_第一 TEC溫控芯片；9_器件殼體；10_雙芯光纖；11_第一準直透鏡第