本發(fā)明實施例涉及光纖通信技術領域,尤其涉及一種光模塊和發(fā)送調制信號的方法。
背景技術:
為了實現(xiàn)多路并行收發(fā),光模塊中可以集成多個收發(fā)器件。如圖1所示,為一種光模塊的結構示意圖;其中,圖1中以一個光模塊中集成了4個發(fā)射器件為例進行說明。需要說明的是,具體實現(xiàn)時,圖1所示的光模塊中還可以再集成4個接收器件。每個發(fā)射器件中配置有一個激光器,用于產(chǎn)生一個固定波長的載波信號。另外,由于載波信號的波長受激光器的溫度的影響較大,因此需要為每個激光器配置一個TEC(Thermo Electric Cooler,半導體致冷器)及TEC驅動電路,以通過精確的溫度控制保證每路載波信號的波長的穩(wěn)定性。
若利用上述光模塊實現(xiàn)多路并行發(fā)送,則需要為光模塊中的每個激光器配置一個TEC和TEC驅動電路,這樣,會產(chǎn)生較大的功耗。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的實施例提供一種光模塊和發(fā)送調制信號的方法,用以減小實現(xiàn)多路并行發(fā)送的過程中產(chǎn)生的功耗。
為達到上述目的,本發(fā)明的實施例采用如下技術方案:
一方面,提供一種光模塊,包括:
激光器,用于產(chǎn)生波長連續(xù)的光源;其中,所述光源包含N路不同波長的載波信號,N≥2,所述N為整數(shù);
第一陣列波導光柵,用于從所述激光器輸出的所述光源中提取所述N路不同波長的載波信號;其中,所述第一陣列波導光柵的每個輸出端輸出一路所述載波信號;
N個調制器,用于將N路調制信號調制到所述第一陣列波導光柵輸出的N路所述載波信號上;其中,每個所述調制器用于將一路所述調制信號調制到一路所述載波信號上。
第二方面,提供一種發(fā)送調制信號的方法,包括:
產(chǎn)生波長連續(xù)的光源;其中,所述光源包含N路不同波長的載波信號,N≥2,所述N為整數(shù);
從所述光源中提取所述N路不同波長的載波信號;
將N路調制信號調制到N路所述載波信號上;其中,將每路所述調制信號調制到一路所述載波信號上。
本發(fā)明實施例提供的技術方案,通過從波長連續(xù)的光源中提取N路不同波長的載波信號,從而將N路調制信號調制到該N路載波信號上;其中,N≥2,N為整數(shù)。由于該N路載波信號是從波長連續(xù)的光源中提取的,因此只需要配置一個能夠產(chǎn)生包含該N路載波信號的波長連續(xù)的光源的激光器即可;進一步地,無論用于產(chǎn)生該光源的激光器的溫度如何變化,只要該光源中包含光模塊所需要的所有載波信號(即上述N路載波信號),即可從該光源中提取到光模塊所需要的所有載波信號,因此,不需要為激光器配置TEC和TEC驅動電路,相比現(xiàn)有技術中需要為每個激光器配置一個TEC和TEC驅動電路的技術方案,能夠減小功耗。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為現(xiàn)有技術提供的一種光模塊的結構示意圖;
圖2為本發(fā)明實施例提供的一種光模塊的結構示意圖;
圖3為本發(fā)明實施例提供的另一種光模塊的結構示意圖;
圖4為本發(fā)明實施例提供的另一種光模塊的結構示意圖;
圖5為本發(fā)明實施例提供的一種發(fā)送調制信號的方法的流程示意圖;
圖6為本發(fā)明實施例提供的另一種發(fā)送調制信號的方法的流程示意圖。
具體實施方式
下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
本發(fā)明實施例提供的光模塊可以應用于WDM PON(Wavelength Division Multiplexing Passive Optical Network,波分復用無源光網(wǎng)絡)中,具體可以應用于WDM PON中的OLT(Optical Line Terminal,光線路終端)中。本文中均以光模塊應用于OLT為例進行說明。
本文中的“多個”是指兩個或兩個以上。
參見圖2,為本發(fā)明實施例提供的一種光模塊的結構示意圖。圖2所示的光模塊2包括:激光器21、第一AWG(Arrayed Waveguide Grating,陣列波導光柵)22和N個調制器23。
激光器21,用于產(chǎn)生波長連續(xù)的光源;其中,該光源包含N路不同波長的載波信號,N≥2,N為整數(shù)。
第一AWG22,用于從激光器21輸出的光源中提取該N路不同波長的載波信號;其中,第一AWG的每個輸出端輸出一路載波信號。
N個調制器23,用于將N路調制信號調制到第一AWG22輸出的N路載波信號上;其中,每個調制器23用于將一路調制信號調制到一路載波信號上。
其中,本發(fā)明實施例提供的圖2-圖4中的各器件之間的帶有箭頭的連線均用于表示光信號(包括波長連續(xù)的光源和提取出的N路載波信號)的傳輸方向。具體的,在圖2中,光信號在光模塊2中的傳輸過程為:激光器21產(chǎn)生的波長連續(xù)的光源經(jīng)第一AWG提取出N路不同波長的載波信號;該N路載波信號經(jīng)N個調制器23調制后,通過N個調制器23 的輸出端發(fā)射出去。
“載波信號”也可以稱為光載波信號。“N路不同波長的載波信號”即為光模塊2所需要的載波信號。當光模塊2應用于OLT中時,該N路不同波長的載波信號可以為OLT下行所需要的所有載波信號。N路載波信號的波長為預先確定的用于發(fā)送調制信號的載波信號的波長。
“波長連續(xù)的光源”也可以稱為白光,具體可以為包含“N路不同波長的載波信號”中的最小波長與最大波長之間的所有波長的載波信號構成的波長連續(xù)的光源。當光模塊2應用于OLT中時,由于OLT下行所需要的所有載波信號所在的波段一般為L-波段,因此,該情況下“波長連續(xù)的光源”為包含L-波段的波長連續(xù)的光源。
第一AWG22自身具有選擇特性,可以利用光的干涉與衍射原理從輸入的波長連續(xù)的光源中選擇輸出特定波長的載波信號;其中,第一AWG22的每個輸出端用于輸出一路載波信號。圖2中第一AWG22與N個調制器23之間的連線上的每個數(shù)字(即1、2、3、4……N)表示第一AWG22的一個輸出端。第一AWG22可以為無源AWG,也可以為有源AWG。其中,當?shù)谝籄WG22為有源AWG時,光模塊2可以根據(jù)實際需求調整第一AWG22輸出的載波信號的波長。
調制器23可以為EAM(Electro Absorption Modulators,電吸收調制器)或傳統(tǒng)的直調調制器等。需要說明的是,相比傳統(tǒng)的直調調制器,EAM的帶寬較大;且能夠使調制后的載波信號的傳輸距離更遠。具體實現(xiàn)時,光模塊2中還可以包括每個調制器23的驅動電路。
需要說明的是,圖2所示的光模塊2所包含的器件(例如,激光器21、第一AWG22、調制器23等)為光模塊2中的發(fā)射器件,具體實現(xiàn)時,光模塊2中還可以包括N個接收器件,用于接收光信號。其中,下文中將這里的“光信號”可以稱為接收光信號?!敖邮掌骷笨梢詾楝F(xiàn)有技術中的接收器件,接收器件與發(fā)射器件之間的連接關系可參考現(xiàn)有技術。接收器件可以通過陣列ROSA(Receiver Optical Subassembly,光接收次模塊)實現(xiàn)。
本發(fā)明實施例提供的光模塊,通過激光器產(chǎn)生波長連續(xù)的光源;通過第一AWG從該光源中提取出N路不同波長的載波信號;通過N個調 制器將N路調制信號調制到該N路載波信號上;其中,N≥2,N為整數(shù)。由于該N路載波信號是從波長連續(xù)的光源中提取的,因此只需要配置一個能夠產(chǎn)生包含該N路載波信號的波長連續(xù)的光源的激光器即可;進一步地,無論用于產(chǎn)生該光源的激光器的溫度如何變化,只要該光源中包含光模塊所需要的所有載波信號(即上述N路載波信號),即可從該光源中提取到光模塊所需要的所有載波信號,因此,不需要為激光器配置TEC和TEC驅動電路,相比現(xiàn)有技術中需要為每個激光器配置一個TEC和TEC驅動電路的技術方案,能夠減小功耗。
另外,現(xiàn)有技術中還提供了一種從利用多波長激光器產(chǎn)生的光源中提取N路不同波長的載波信號的光模塊。需要說明的是,多波長激光器產(chǎn)生的光源為多個分離波長的載波信號。下面通過一個具體的示例,說明本發(fā)明實施例提供的光模塊2所產(chǎn)生的光源與該現(xiàn)有技術中的光模塊所產(chǎn)生的光源的區(qū)別:
假設N路不同波長的載波信號的波長(單位為:毫米mm)分別為:6.0、6.2、6.4;那么,利用多波長激光器產(chǎn)生的光源可以由波長分別為5.8、6.0、6.2、6.4、6.6的載波信號構成;在本發(fā)明實施例提供的光模塊2中,激光器21產(chǎn)生的光源可以由波長的取值范圍為[5.8,6.6]的載波信號構成。
進一步地,由于載波信號的波長受激光器的溫度的影響較大,假設當多波長激光器和激光器21受溫度的影響程度相同,例如,多波長激光器和激光器21均因溫度的影響,使得各自產(chǎn)生的每個載波信號的波長增大了0.1,那么,在上述示例中,多波長激光器產(chǎn)生的光源為由波長分別為5.7、5.9、6.1、6.3、6.5的載波信號構成;在本發(fā)明實施例提供的光模塊2中,激光器21產(chǎn)生的光源由波長的取值范圍為[5.7,6.5]的載波信號構成。該情況下,從多波長激光器產(chǎn)生的光源中將不能提取到所需要的波長分別為6.0、6.2、6.4的載波信號;而從激光器21產(chǎn)生的光源中仍然能夠提取到所需要的波長分別為6.0、6.2、6.4的載波信號。因此,相比該現(xiàn)有技術,本發(fā)明實施例提供的光模塊2不需要對激光器21的溫度進行精確控制。
在一種可選的實現(xiàn)方式中,N個調制器23輸出的N路載波信號經(jīng)光模塊2之外的一個AWG耦合在一起,并通過光纖發(fā)送出去。即通過外置波分復用器件(即AWG)的方式實現(xiàn)N路載波信號耦合。
在另一種可選的實現(xiàn)方式中,N個調制器23輸出的N路載波信號經(jīng)光模塊2中的第二AWG24耦合在一起,并通過光纖發(fā)送出去。即通過內置波分復用器件(即第二AWG24)的方式實現(xiàn)N路載波信號耦合。
具體的:參見圖3,為本發(fā)明實施例提供的另一種光模塊的結構示意圖。其中,在圖2所示的光模塊2的基礎上,還包括:第二AWG24,用于將N個調制器23調制后的N路載波信號進行耦合。
需要說明的是,相比外置波分復用器件的方式,內置波分復用器件的方式能夠減小光模塊2所在的網(wǎng)絡中的實體設備的體積。
另外需要說明的是,光模塊2中包含的N個接收器件所接收的N路接收光信號可以通過第二AWG24與第一AWG22提取出的N路載波信號耦合在一起。當然,該N路接收光信號也可以通過一個獨立的AWG耦合在一起。
參見圖4,為本發(fā)明實施例提供的另一種光模塊的結構示意圖。具體的,在圖2或圖3所示的光模塊2的基礎上,其中,圖4是在圖3的基礎上繪制的;光模塊2還包括:
N個放大器件25,用于放大第一AWG22輸出的N路載波信號的功率;其中,每個放大器25件用于放大第一AWG22輸出的一路載波信號的功率。
舉例而言,放大器件25用于對輸入的載波信號的功率進行放大,以使得輸出的載波信號的功率能夠達到網(wǎng)絡需求。該情況下,光模塊2中還可以包括控制器件,放大器件25用于在該控制器件的控制下對輸入的載波信號的功率進行放大。放大器件25具體可以為SOA(Semiconductor Optical Amplifier,半導體光放大器)等。在該可選的實現(xiàn)方式中,由于增加了放大器件25,因此對寬譜激光器21產(chǎn)生的種子光源的發(fā)射功率的要求降低,這樣能夠進一步降低因激光器而產(chǎn)生的功耗。
進一步地,為了減少載波信號在光模塊2中傳輸時的能量損耗,一種可選的實現(xiàn)方式為:在光模塊2中,載波信號的傳輸介質包括光波導。 例如,光模塊2中的發(fā)射器件所包含的任意一個或多個器件(例如,激光器21、第一AWG22、調制器23、第二AWG24、放大器件25等)集成在同一片光波導上。具體地,可以采用PLC(Planar Lightwave Circuit,平面光波導)技術將光模塊2中的發(fā)射器件所包含的部分或全部器件集成在同一片光波導上。
當光模塊2中的發(fā)射器件所包含的部分器件集成在光波導上時,載波信號在該部分器件之間的傳輸介質為光波導,在其他器件之間傳輸時的傳輸介質可以為空氣或其他介質。
當光模塊2中的發(fā)射器件所包含的全部器件均集成在光波導上時,載波信號在該全部器件之間的傳輸介質均為光波導;換言之,載波信號在光模塊2中的傳輸介質為光波導。
優(yōu)選地,將光模塊2中的各器件(包括發(fā)射器件和接收器件,或僅包括發(fā)射器件)均集成在同一片光波導上。也就是說,載波信號從由激光器21產(chǎn)生到傳輸?shù)焦饫w的過程中的傳輸介質均為光波導。這樣,能夠最大程度地減少載波信號在光模塊2中傳輸時的能量損耗。
參見圖5,為本發(fā)明實施例提供的一種發(fā)送調制信號的方法的流程示意圖。本實施例的執(zhí)行主體為光模塊,其中,該光模塊可以為上述實施例提供的任一種光模塊2。本實施例中相關內容的解釋可以參考上述實施例。圖5所示的方法包括以下步驟:
S501:產(chǎn)生波長連續(xù)的光源;其中,該光源包含N路不同波長的載波信號,N≥2,N為整數(shù)。
S502:從該光源中提取該N路不同波長的載波信號。
S503:將N路調制信號調制到N路載波信號上;其中,將每路調制信號調制到一路載波信號上。
舉例而言,將N路載波信號的波長分別標記為λ1、λ2、……、λN,那么,S503具體可以實現(xiàn)為:分別將第1路調制信號調制到波長為λ1的載波信號上,將第2路調制信號調制到波長為λ2的載波信號上,……,將第N路調制信號調制到波長為λN的載波信號上。
本發(fā)明實施例提供的發(fā)送調制信號的方法,通過從波長連續(xù)的光源 中提取N路不同波長的載波信號,從而將N路調制信號調制到該N路載波信號上;其中,N≥2,N為整數(shù)。由于該N路載波信號是從波長連續(xù)的光源中提取的,因此只需要配置一個能夠產(chǎn)生包含該N路載波信號的波長連續(xù)的光源的激光器即可;進一步地,無論用于產(chǎn)生波長連續(xù)的光源的激光器的溫度如何變化,只要該光源中包含光模塊所需要的所有載波信號(即上述N路載波信號),即可從該光源中提取到光模塊所需要的所有載波信號,因此,不需要為激光器配置TEC和TEC驅動電路,相比現(xiàn)有技術中需要為每個激光器配置一個TEC和TEC驅動電路的技術方案,能夠減小功耗。
參見圖6,為本發(fā)明實施例提供的另一種發(fā)送調制信號的方法的流程示意圖。如圖6所示的方法包括以下步驟:
S601:產(chǎn)生波長連續(xù)的光源;其中,該光源包含N路不同波長的載波信號,N≥2,N為整數(shù)。
S602:從該光源中提取該N路不同波長的載波信號。
S603:對N路載波信號的功率進行放大。
舉例而言,光模塊對每路載波信號的功率進行放大,以使得放大后的載波信號的功率能夠達到網(wǎng)絡需求。
S604:將N路調制信號調制到放大功率后的N路載波信號上;其中,將每路調制信號調制到一路載波信號上。
S605:將調制后的N路載波信號進行耦合。
舉例而言,具體實現(xiàn)時,光模塊還可以將接收到的N路接收光信號與該N路載波信號耦合到一起。
最后應說明的是:以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本發(fā)明各實施例技術方案的精神和范圍。