專利名稱:多波段激光器的調節裝置及調節方法
技術領域:
本發明有關一種 DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing,密集波分復 用)系統中激光器的調節裝置及調節方法,尤其是指一種能夠使激光器工作于多波段的調 節裝置和調節方法。
背景技術:
目前,由于電信運營綜合樓(Telecom Carrier Hotel)的普及和永無止境的帶 寬需求,城域網極有可能成為DWDM技術的又一個撒手锏應用。現在的DWDM通信系統,不 僅要求波長滿足 ITU-T (International Telecommunication Union-Telecommunication Standardization Sector,國際電信聯盟遠程通信標準化組)標準,還要擴充容量。現有 10Gb/s C band (C波段)的DWDM系統大多都是波長間隔為100GHz,如果做到C+band,需要 更換相應的激光器,操作上確實不便,且增加成本。同時,為了增大DWDM的傳輸容量,需要 壓縮波長間隔,無疑也增加了成本。
發明內容
有鑒于此,本發明的主要目的在于提供一種使激光器工作于C波段與C+波段的調 節裝置與調節方法。為達到上述目的,本發明提供一種多波段激光器的調節裝置,其用于調整激光器 的波段,所述多波段激光器的調節裝置包括有波段選擇器、單片機、第一輸入控制電路、熱 電致冷驅動芯片、輸出控制電路、第二輸入控制電路及參數控制電路,波段選擇器電連接單 片機,該波段選擇器用于根據用戶需求對波段進行選擇,單片機電連接第一輸入控制電路 與第二輸入控制電路,第一輸入控制電路電連接熱電致冷驅動芯片,熱電致冷驅動芯片電 連接輸出控制電路,第二輸入控制電路電連接參數控制電路,參數控制電路與輸出控制電 路均電連接激光器,用以對激光器的波長波段及參數進行調節。優選地,激光器與單片機之間設置有檢波器,該檢波器與單片機電連接。優選地,輸出控制電路通過一監控電路電連接單片機。優選地,單片機具有能提供外界對現有狀態查詢的控制輸出端。本發明還提供一種多波段激光器的調節方法,該方法用于對激光器的波段進行調 整,方法包括有(1)用戶根據自己需求通過波段選擇器可以選擇波段控制;(2)波段選擇器將響應輸入單片機,單片機根據這個輸入的量輸出對應的控制信 號; (3)控制信號進入第一輸入控制電路和第二輸入控制電路,該第一輸入控制電路 與第二輸入控制電路對控制信號進行處理; (4)經第一輸入控制電路輸出的控制信號提供給熱電致冷驅動芯片一個精確的控 制信息,熱電致冷驅動芯片會響應這個控制信息,并輸出波段調節信號;同時經第二輸入控
3制電路輸出的控制信號提供給一參數控制電路;(5)波段調節信號輸入到輸出控制電路,該輸出控制電路根據波段調節信號調節 激光器的工作溫度,進而調節波長波段;同時參數控制電路對激光器的參數進行控制,以滿 足應用要求。優選地,本發明的調節方法還包括有步驟(6)激光器發出的光信號經一檢波器 后,該檢波器監控后提供反饋量輸入單片機,單片機根據這個輸入量算出對應的電壓變化 量,該電壓變化量經過第一輸入控制電路,提供給熱電致冷驅動芯片一個精確的控制信息, 該熱電致冷驅動芯片會響應這個控制信息,響應后的輸出信號經過輸出控制電路控制激光 器,進而微調節激光器,改變激光器的工作波長。優選地,本發明的調節方法還包括有步驟(7)通過一監控電路使輸出控制電路 電連接單片機,監控電路監控輸出控制電路的輸出,如果輸出異常,會發出信號給單片機, 單片機進行保護處理。優選地,單片機具有控制輸出端,其控制輸出信號提供外界對現有狀態的查詢,以 獲悉當前調節量。借由本發明多波段激光器的調節裝置與調節方法,可實現使激光器工作于C波段 與C+波段的效果,在不需要增加激光器的情況下就能提高傳輸容量,操作簡便,節約成本。
圖1為本發明多波段激光器的調節裝置的實施例一原理框圖;圖2為本發明多波段激光器的調節裝置的實施例二原理框圖;圖3為本發明多波段激光器的調節方法的流程圖。
具體實施例方式為便于對本發明的結構及達到的功能有進一步的了解,現配合附圖并舉較佳實施 例詳細說明如下。本發明的調節裝置對激光器發射的波長波段進行調節,使激光器工作于C波段與 C+波段。如圖1所示,本發明多波段激光器的調節裝置包括有波段選擇器1、單片機2、第一 輸入控制電路3、熱電致冷(TEC)驅動芯片4、輸出控制電路5、第二輸入控制電路6及參數 控制電路7,該波段選擇器1電連接單片機2,單片機2電連接第一輸入控制電路3與第二 輸入控制電路6,第一輸入控制電路3電連接TEC驅動芯片4,TEC驅動芯片4電連接輸出 控制電路7,第二輸入控制電路6電連接參數控制電路7,該參數控制電路7與輸出控制電 路5均電連接激光器8,用以對激光器8的波長波段進行調節。下面結合圖1與圖3介紹本發明多波段激光器的調節裝置對激光器進行波段調節 的工作原理(1)用戶根據自己需求通過波段選擇器1可以選擇波段控制;(2)波段選擇器 1將響應輸入單片機2,單片機2根據這個輸入的量輸出對應的控制信號;(3)控制信號進 入第一輸入控制電路3和第二輸入控制電路6,該第一輸入控制電路3與第二輸入控制電 路6對控制信號進行處理;(4)經第一輸入控制電路3輸出的控制信號提供給TEC驅動芯 片4 一個精確的控制信息,TEC驅動芯片4會響應這個控制信息,并輸出波段調節信號;同 時經第二輸入控制電路6輸出的控制信號提供給參數控制電路7 ; (5)波段調節信號輸入到輸出控制電路5,輸出控制電路5根據波段調節信號調節激光器8的工作溫度,進而調節波 長波段;同時參數控制電路7對激光器8的參數進行控制,因激光器發射光波除了對波長有 要求,對其他參數,如輸出功率、消光比、抖動及余量等都有要求,為了滿足應用,這些指標 是一定要保證的,激光器從C波段調到C+波段之后,這些參數都發生了變化,所以必須要同 時對上述參數進行調節,滿足一定的指標要求。由以上可以看出,通過兩路對激光器8的波 段進行調節控制,能保證激光器的光波質量,并能使激光器8輸出多波段(本發明中為C波 段與C+波段)的穩定波長。如圖2所示,本發明中激光器8與單片機2之間還設置有檢波器9,該檢波器9與 單片機2電連接,如果激光器8由于某種原因波長發生偏移,檢波器9監控后提供反饋量輸 入單片機2,單片機2根據這個輸入量算出對應的電壓變化量,電壓變化量經過第一輸入控 制電路3提供給TEC驅動芯片4個精確的控制信息,TEC驅動芯片4響應這個控制信息,響 應后的輸出信號經過輸出控制電路5控制激光器8,進而微調節激光器8,改變激光器8的 工作波長。對于激光器8的波段的控制是通過兩路獨立的電路實現的。一路是第一輸入控制 電路3,TEC驅動芯片4及輸出控制電路5,其對激光器8的工作溫度進行控制,對波長變化 起主要作用;另一路是第二輸入控制電路6,參數控制電路7,其對激光器8的參數進行控 制,比如輸出光波的輸出功率、消光比及抖動等。這兩路雖然是獨立的,但是必須聯合調試 才可以達到激光器8多波段光波的效果。如圖2所示,輸出控制電路5還可通過一監控電路10電連接單片機2,監控電路 10監控輸出控制電路5的輸出,如果輸出異常,會發出信號給單片機2,單片機2進行保護 處理,單片機2具有控制輸出端20,其控制輸出信號提供外界對現有狀態的查詢,以獲悉當 前調節量。借由本發明多波段激光器的調節裝置與調節方法,在不需要更換C+band激光器 的情況下,通過外圍電路控制C band DWDM XFP(10 Gigabit Small Form Factor Pluggable Module, IOG小型化可熱插拔模塊)來實現波長調整,輔以波長微調的閉環控制,可以保證 整個DWDM XFP波長的精度要求,同時對相應參數進行調整以保證整個DWDM XFP性能穩定。 因此本發明可實現使激光器工作于C波段與C+波段的效果,在不需要壓縮波長間隔的情況 下就能提高傳輸容量,操作簡便,節約成本。本發明中的波段選擇器、第一輸入控制電路、第二輸入控制電路、TEC驅動芯片、輸 出控制電路、參數控制電路、檢波器及監控電路為市售產品,在此不做詳述。以上所述,僅為本發明的較佳實施例而已,并非用于限定本發明的保護范圍。
權利要求
一種多波段激光器的調節裝置,其用于調整激光器的波段,其特征在于,所述多波段激光器的調節裝置包括有波段選擇器、單片機、第一輸入控制電路、熱電致冷驅動芯片、輸出控制電路、第二輸入控制電路及參數控制電路,所述波段選擇器電連接所述單片機,該波段選擇器用于根據用戶需求對波段進行選擇,所述單片機電連接所述第一輸入控制電路與所述第二輸入控制電路,所述第一輸入控制電路電連接所述熱電致冷驅動芯片,所述熱電致冷驅動芯片電連接所述輸出控制電路,所述第二輸入控制電路電連接所述參數控制電路,所述參數控制電路與所述輸出控制電路均電連接所述激光器,用以對所述激光器的波長波段及參數進行調節。
2.如權利要求1所述的多波段激光器的調節裝置,其特征在于,所述激光器與所述單 片機之間還設置有檢波器,該檢波器與所述單片機電連接。
3.如權利要求2所述的多波段激光器的調節裝置,其特征在于,所述輸出控制電路通 過一監控電路電連接所述單片機。
4.如權利要求3所述的多波段激光器的調節裝置,其特征在于,所述單片機具有能提 供外界對現有狀態查詢的控制輸出端。
5.一種多波段激光器的調節方法,該方法用于對激光器的波段進行調整,其特征在于, 所述方法包括有(1)用戶根據自己需求通過波段選擇器可以選擇波段控制;(2)所述波段選擇器將響應輸入單片機,單片機根據這個輸入的量輸出對應的控制信號;(3)所述控制信號進入第一輸入控制電路和第二輸入控制電路,該第一輸入控制電路 與第二輸入控制電路對所述控制信號進行處理;(4)經所述第一輸入控制電路輸出的控制信號提供給熱電致冷驅動芯片一個精確的控 制信息,所述熱電致冷驅動芯片會響應這個控制信息,并輸出波段調節信號;同時經所述第 二輸入控制電路輸出的控制信號提供給一參數控制電路;(5)所述波段調節信號輸入到輸出控制電路,該輸出控制電路根據波段調節信號調節 激光器的工作溫度,進而調節波長波段;同時所述參數控制電路對激光器的參數進行控制, 以滿足應用要求。
6.如權利要求5所述的多波段激光器的調節方法,其特征在于,所述調節方法還包括 有步驟(6)所述激光器發出的光信號經一檢波器后,該檢波器監控后提供反饋量輸入所 述單片機,所述單片機根據這個輸入量算出對應的電壓變化量,該電壓變化量經過所述第 一輸入控制電路,提供給熱電致冷驅動芯片一個精確的控制信息,該熱電致冷驅動芯片會 響應這個控制信息,響應后的輸出信號經過所述輸出控制電路控制激光器,進而微調節激 光器,改變激光器的工作波長。
7.如權利要求6所述的多波段激光器的調節方法,其特征在于,所述調節方法還包括 有步驟(7)通過一監控電路使所述輸出控制電路電連接所述單片機,所述監控電路監控 所述輸出控制電路的輸出,如果輸出異常,會發出信號給所述單片機,所述單片機進行保護 處理。
8.如權利要求7所述的多波段激光器的調節方法,其特征在于,所述單片機具有控制 輸出端,其控制輸出信號提供外界對現有狀態的查詢,以獲悉當前調節量。
全文摘要
本發明公開了一種多波段激光器的調節裝置及調節方法,用于調整激光器的波段,多波段激光器的調節裝置包括有波段選擇器、單片機、第一輸入控制電路、熱電致冷驅動芯片、輸出控制電路、第二輸入控制電路及參數控制電路,波段選擇器電連接單片機,單片機電連接第一輸入控制電路與第二輸入控制電路,第一輸入控制電路電連接熱電致冷驅動芯片,熱電致冷驅動芯片電連接輸出控制電路,第二輸入控制電路電連接參數控制電路,參數控制電路與輸出控制電路均電連接激光器,用以對激光器的波長波段及參數進行調節。借由本發明可實現使激光器工作于C波段與C+波段的效果,在不需要增加激光器的情況下就能提高傳輸容量,操作簡便,節約成本。
文檔編號H01S3/10GK101916960SQ201010243558
公開日2010年12月15日 申請日期2010年8月3日 優先權日2010年8月3日
發明者曹鋒光, 陳龍, 高繁榮 申請人:武漢電信器件有限公司