光組件和無源光網(wǎng)絡(luò)pon系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種光組件和無源光網(wǎng)絡(luò)PON系統(tǒng),涉及通信【技術(shù)領(lǐng)域】,降低了光模塊的封裝要求,從而減少了成本。該光組件,包括:光模塊和和通信單板;所述通信單板上設(shè)置有光模塊接口;所述光模塊上設(shè)置有光器件和連接于所述光器件的金手指,所述金手指用于插接所述通信單板上的光模塊接口;所述通信單板上設(shè)置有與所述光模塊對應(yīng)的電芯片;所述電芯片的通信管腳連接于所述光模塊接口的通信管腳;供電端,連接于所述光模塊接口的電源管腳和所述電芯片的電源管腳;單板電源,通過開關(guān)連接于所述供電端。
【專利說明】光組件和無源光網(wǎng)絡(luò)PON系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種光組件和無源光網(wǎng)絡(luò)PON系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在目前的光通信系統(tǒng)中,光模塊通過金手指插接在通信單板上,光模塊包括光器件和電芯片,其中光器件可以為雙向光模塊(B1-directional Optical Sub Assembly,BOSA),也可以為發(fā)射光模塊(Transmitter Optical Sub Assembly, TOSA)加接收光模塊(Receiver Optical Sub Assembly, ROSA)。隨著光模塊傳輸速率的提高,其包含的通道數(shù)量也越來越多,使得光模塊的功耗越來越大,通常光模塊采用的小尺寸可插拔(SmallForm Pluggable, SFP)封裝或 10 吉比特小尺寸可插拔(IOGigabit Small Form FactorPluggable, XFP)封裝所支持的功耗有限,無法滿足光模塊的要求。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)通過使用支持更高功耗的封裝模式對光模塊進行封裝,這會大幅度提高成本;或者減少通信單板上光模塊的數(shù)量,這會導(dǎo)致通信單板性能的浪費,同樣增加了設(shè)備成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明提供了一種光組件和無源光網(wǎng)絡(luò)PON系統(tǒng),降低了光模塊的封裝要求,從而減少了成本。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
[0006]一方面,提供一種光組件,包括:
[0007]光模塊和和通信單板;
[0008]所述通信單板上設(shè)置有光模塊接口 ;
[0009]所述光模塊上設(shè)置有光器件和連接于所述光器件的金手指,所述金手指用于插接所述通信單板上的光模塊接口;
[0010]所述通信單板上設(shè)置有與所述光模塊對應(yīng)的電芯片;
[0011]所述電芯片的通信管腳連接于所述光模塊接口的通信管腳;
[0012]供電端,連接于所述光模塊接口的電源管腳和所述電芯片的電源管腳;
[0013]單板電源,通過開關(guān)連接于所述供電端。
[0014]具體地,所述電芯片包括:激光驅(qū)動器,用于驅(qū)動所述光器件中的光發(fā)射機或者激光器;
[0015]熱電制冷器,用于制冷;
[0016]雪崩光二極管偏置芯片,用于為所述光器件中的接收機提供工作電壓;
[0017]限幅放大器,用于將所述光器件接收到的信號進行放大;
[0018]連接于所述激光驅(qū)動器、熱電制冷器、雪崩光二極管偏置芯片和限幅放大器的微控制器,所述微控制器用于信息收集和組件控制。
[0019]具體地,所述電芯片還包括:[0020]電吸收調(diào)制驅(qū)動器,用于驅(qū)動所述光器件中的光發(fā)射機;
[0021]和/或時鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)器,用于將所述光器件接收到的信號或需要發(fā)送的信號進行恢復(fù)。
[0022]具體地,所述開關(guān)為機械開關(guān)或電子開關(guān)。
[0023]進一步地,所述光模塊上設(shè)置有拉環(huán),用于所述通信單板上開關(guān)的控制,當(dāng)所述光模塊上的金手指插接于所述通信單板上的光模塊接口時,推動所述拉環(huán)則所述開關(guān)閉合,拉動所述拉環(huán)則閉合后的所述開關(guān)斷開。
[0024]另一方面,提供一種無源光網(wǎng)絡(luò)PON系統(tǒng),包括:光線路終端0LT、光網(wǎng)絡(luò)單元0NU,及用于連接所述光線路終端和所述光網(wǎng)絡(luò)單元的無源光分路器,其中,
[0025]所述OLT或者所述至少一個ONU包括如權(quán)利要求1_6中任一項所述的光組件。
[0026]本發(fā)明提供的光組件和無源光網(wǎng)絡(luò)PON系統(tǒng),通過在光組件中的通信單板上設(shè)置電芯片和用于控制供電的開關(guān),使得光模塊中可以設(shè)置較少數(shù)量的電芯片或者不設(shè)置電芯片,因此降低了光模塊的功耗,即降低了光模塊的封裝要求,從而減少了成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)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(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0028]圖1為本發(fā)明實施例中一種光組件的結(jié)構(gòu)框圖;
[0029]圖2為本發(fā)明實施例中一種另一種光組件的結(jié)構(gòu)框圖;
[0030]圖3為本發(fā)明實施例中另一種光組件的結(jié)構(gòu)框圖;
[0031]圖4為本發(fā)明實施例中一種無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0032]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)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(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(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。
[0033]如圖1所示,本發(fā)明實施例提供一種光組件,包括:光模塊I和通信單板2 ;通信單板2上設(shè)置有光模塊接口 21 ;光模塊I上設(shè)置有光器件11和連接于光器件11的金手指,該金手指用于插接通信單板2上的光模塊接口 21 ;通信單板2上設(shè)置有與光模塊I對應(yīng)的電芯片22,電芯片22的通信管腳連接于光模塊接口 21的通信管腳;供電端23,連接于光模塊接口 21的電源管腳和電芯片22的電源管腳;單板電源24,通過開關(guān)25連接于供電端23。具體地,通信單板2上設(shè)置的電芯片22可以為光模塊I需要的所有電芯片,光模塊I中可以只設(shè)置有光器件11,由于電芯片均設(shè)置在通信單板上,而光模塊I中不包括電芯片,因此降低了光模塊的功耗,即降低了光模塊的封裝要求,從而減少了成本;或者,光模塊中也可以包括部分電芯片,另外的部分電芯片設(shè)置于通信單板上,同樣降低了光模塊的功耗,即降低了光模塊的封裝要求,從而減少了成本。由于通信單板2上設(shè)置有電芯片22,而光模塊I需要插接在通信單板2上工作,因此為了避免光模塊帶電插拔時損壞光器件或者電芯片,在通信單板2上設(shè)置了用于控制為電芯片22和光模塊I供電的開關(guān)25。具體地,在光模塊I插入通信單板2之前,開關(guān)25斷開,保證電芯片22以及光模塊接口 21與單板電源24處于斷開狀態(tài)時進行光模塊I的插接;在光模塊I插入通信單板2之后,開關(guān)25閉合,使單板電源24通過供電端23為電芯片22和光模塊I供電以正常工作;在光模塊I拔出通信單板2之前,開關(guān)25斷開,保證電芯片22以及光模塊I與單板電源24處于斷開狀態(tài)時進行光模塊I的拔出。
[0034]本發(fā)明實施例中的光組件,通過在通信單板上設(shè)置電芯片和用于控制供電的開關(guān),使得光模塊中可以設(shè)置較少數(shù)量的電芯片或者不設(shè)置電芯片,因此降低了光模塊的功耗,即降低了光模塊的封裝要求,從而減少了成本。
[0035]具體地,如圖2所示,上述電芯片22可以包括:激光驅(qū)動器(Laser Diode Driver,LDD) 12,用于驅(qū)動光器件11中的光發(fā)射機或者激光器;熱電制冷器(ThermoelectricCooler, TEC) 13,用于制冷;雪崩光二極管偏置芯片(Avalanche Photo Diode Bias, APDBias) 15,用于為光器件11中的接收機提供工作電壓;限幅放大器(Limiting Amplifier,LA) 16,用于將光器件11接收到的信號進行放大;連接于上述激光驅(qū)動器12、熱電制冷器13、雪崩光二極管偏置芯片15和限幅放大器16的微控制器(Micro Controller Unit,MCU)14,該微控制器14用于信息收集和組件控制,即收集各個電芯片的信息以及對各個電芯片或者光器件11進行控制,例如對熱電制冷器13的制冷溫度進行控制或者對光器件11的工作電壓進行控制等。也可以將上述五個電芯片中的部分電芯片設(shè)置于光模塊中。
[0036]上述電芯片22還可以包括:電吸收調(diào)制(Electro-Absorption Modulator, EAM)驅(qū)動器,用于驅(qū)動光器件11中的光發(fā)射機,具體地,EAM是光發(fā)射機的一種,當(dāng)光器件11中的光發(fā)射機為EAM時,需要電吸收調(diào)制驅(qū)動器和上述的激光驅(qū)動器12同時對該EAM進行驅(qū)動;和/或時鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)器(Clock Data Recover,⑶R),⑶R可以有兩個,分別設(shè)置于信號的發(fā)送通道和接收通道上,由于信號在傳輸?shù)倪^程中可能被損壞,因此使用CDR對信號進恢復(fù)和再生,從而保證信號的完整性。
[0037]具體地,上述開關(guān)25可以為機械開關(guān)或電子開關(guān)。光器件11包括雙向光模塊BOSA ;或者,光器件11包括發(fā)射光模塊TOSA和接收光模塊R0SA。
[0038]可選地,如圖3所示,光模塊I上設(shè)置有拉環(huán)3,用于通信單板2上開關(guān)25的控制,當(dāng)光模塊I上的金手指插接于通信單板2上的光模塊接口時,推動拉環(huán)3則開關(guān)25閉合,拉動拉環(huán)3則閉合后的開關(guān)25斷開,繼續(xù)拉動拉環(huán)3,則可以將光模塊I拔出。使用拉環(huán)3的結(jié)構(gòu)可以將對開關(guān)25的控制和光模塊I的插拔結(jié)合起來,避免光模塊帶電插拔時損壞光器件或者電芯片的同時使用更加方便。例如,在光模塊I插入通信單板2時,拉環(huán)3與開關(guān)25的控制端間隔一定距離,繼續(xù)推動拉環(huán)3可以使拉環(huán)3接觸開關(guān)25的控制器,從而使開關(guān)25閉合;在需要拔出光模塊I時,首先拉動拉環(huán)3,使拉環(huán)3離開開關(guān)25的控制器,從而使開關(guān)25斷開,繼續(xù)拉動拉環(huán)3則會帶動光模塊I被拔出通信單板2。當(dāng)然,除了使用拉環(huán)3對開關(guān)25進行控制外,也可以使用按鈕或其他結(jié)構(gòu)的控制器對開關(guān)進行控制,此時開關(guān)的控制器可以設(shè)置于通信單板的面板上。
[0039]光組件的具體結(jié)構(gòu)和工作原理與上述實施例相同,在此不再贅述。
[0040]本發(fā)明實施例中的光組件,通過在通信單板上設(shè)置電芯片和用于控制供電的開關(guān),使得光模塊中可以設(shè)置較少數(shù)量的電芯片或者不設(shè)置電芯片,因此降低了光模塊的功耗,即降低了光模塊的封裝要求,從而減少了成本。
[0041]如圖4所示,本發(fā)明實施例提供一種無源光網(wǎng)絡(luò)(Passive Optical Network,PON)系統(tǒng),包括:光線路終端(Optical Line Terminal, OLT) 4、光網(wǎng)絡(luò)單元(Optical NetworkUnit,ONU) 5,及用于連接光線路終端4和光網(wǎng)絡(luò)單元5的無源光分路器6,光線路終端4通過主干光纖與無源光分路器6連接,無源光分路器6通過各分支光纖與各光網(wǎng)絡(luò)單元5連接,其中,所述主干光纖、無源光分路器6以及分支光纖構(gòu)成光分配網(wǎng)絡(luò)。
[0042]具體的,光線路終端4可以包括如下所述的光組件,光網(wǎng)絡(luò)單元5也可以包括如下所述的光組件,如圖1所示,具體光組件包括:光模塊I和通信單板2 ;通信單板2上設(shè)置有光模塊接口 21 ;光模塊I上設(shè)置有光器件11和連接于光器件11的金手指,該金手指用于插接通信單板2上的光模塊接口 21 ;通信單板2上設(shè)置有與光模塊I對應(yīng)的電芯片22,電芯片22的通信管腳連接于光模塊接口 21的通信管腳;供電端23,連接于光模塊接口 21的電源管腳和電芯片22的電源管腳;單板電源24,通過開關(guān)25連接于供電端23。
[0043]如圖2所示,上述電芯片22可以包括:激光驅(qū)動器(Laser Diode Driver,LDD)12,用于驅(qū)動光器件11中的光發(fā)射機或者激光器;熱電制冷器(Thermoelectric Cooler,TEC)
13,用于制冷;雪崩光二極管偏置芯片(Avalanche Photo Diode Bias, APD Bias) 15,用于為光器件11中的接收機提供工作電壓;限幅放大器(Limiting Amplifier, LA) 16,用于將光器件11接收到的信號進行放大;連接于上述激光驅(qū)動器12、熱電制冷器13、雪崩光二極管偏置芯片15和限幅放大器16的微控制器(Micro Controller Unit, MCU) 14,該微控制器14用于信息收集和組件控制,即收集各個電芯片的信息以及對各個電芯片或者光器件11進行控制,例如對熱電制冷器13的制冷溫度進行控制或者對光器件11的工作電壓進行控制等。也可以將上述五個電芯片中的部分電芯片設(shè)置于光模塊中。
[0044]上述電芯片22還可以包括:電吸收調(diào)制(Electro-Absorption Modulator, EAM)驅(qū)動器,用于驅(qū)動光器件11中的光發(fā)射機,具體地,EAM是光發(fā)射機的一種,當(dāng)光器件11中的光發(fā)射機為EAM時,需要電吸收調(diào)制驅(qū)動器和上述的激光驅(qū)動器12同時對該EAM進行驅(qū)動;和/或時鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)器(Clock Data Recover,⑶R),⑶R可以有兩個,分別設(shè)置于信號的發(fā)送通道和接收通道上,由于信號在傳輸?shù)倪^程中可能被損壞,因此使用CDR對信號進恢復(fù)和再生,從而保證信號的完整性。
[0045]具體地,上述開關(guān)25可以為機械開關(guān)或電子開關(guān)。光器件11包括雙向光模塊BOSA ;或者,光器件11包括發(fā)射光模塊TOSA和接收光模塊R0SA。
[0046]可選地,如圖3所示,光模塊I上設(shè)置有拉環(huán)3,用于通信單板2上開關(guān)25的控制,當(dāng)光模塊I上的金手指插接于通信單板2上的光模塊接口時,推動拉環(huán)3則開關(guān)25閉合,拉動拉環(huán)3則閉合后的開關(guān)25斷開,繼續(xù)拉動拉環(huán)3,則可以將光模塊I拔出。使用拉環(huán)3的結(jié)構(gòu)可以將對開關(guān)25的控制和光模塊I的插拔結(jié)合起來,避免光模塊帶電插拔時損壞光器件或者電芯片的同時使用更加方便。
[0047]本發(fā)明實施例中的無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),通過在光組件中的通信單板上設(shè)置電芯片和用于控制供電的開關(guān),使得光模塊中可以設(shè)置較少數(shù)量的電芯片或者不設(shè)置電芯片,因此降低了光模塊的功耗,即降低了光模塊的封裝要求,從而減少了成本。
[0048]通過以上的實施方式的描述,所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到本發(fā)明可借助軟件加必需的通用硬件的方式來實現(xiàn),當(dāng)然也可以通過硬件,但很多情況下前者是更佳的實施方式。
[0049]以上所述,僅為本發(fā)明的【具體實施方式】,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種光組件,其特征在于,包括: 光模塊和和通信單板; 所述通信單板上設(shè)置有光模塊接口; 所述光模塊上設(shè)置有光器件和連接于所述光器件的金手指,所述金手指用于插接所述通信單板上的光模塊接口; 所述通信單板上設(shè)置有與所述光模塊對應(yīng)的電芯片; 所述電芯片的通信管腳連接于所述光模塊接口的通信管腳; 供電端,連接于所述光模塊接口的電源管腳和所述電芯片的電源管腳; 單板電源,通過開關(guān)連接于所述供電端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光組件,其特征在于, 所述電芯片包括: 激光驅(qū)動器,用于驅(qū)動所述光器件中的光發(fā)射機或者激光器; 熱電制冷器,用于制冷; 雪崩光二極管偏置芯片,用于為所述光器件中的接收機提供工作電壓; 限幅放大器,用于將所述光器件接收到的信號進行放大; 連接于所述激光驅(qū)動器、熱電制冷器、雪崩光二極管偏置芯片和限幅放大器的微控制器,所述微控制器用于信息收集和組件控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光組件,其特征在于, 所述電芯片還包括: 電吸收調(diào)制驅(qū)動器,用于驅(qū)動所述光器件中的光發(fā)射機; 和/或時鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)器,用于將所述光器件接收到的信號或需要發(fā)送的信號進行恢復(fù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項所述的光組件,其特征在于, 所述開關(guān)為機械開關(guān)或電子開關(guān)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光組件,其特征在于, 所述光模塊上設(shè)置有拉環(huán),用于所述通信單板上開關(guān)的控制,當(dāng)所述光模塊上的金手指插接于所述通信單板上的光模塊接口時,推動所述拉環(huán)則所述開關(guān)閉合,拉動所述拉環(huán)則閉合后的所述開關(guān)斷開。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項所述的光組件,其特征在于, 所述光器件包括雙向光模塊BOSA ; 或者,所述光器件包括發(fā)射光模塊TOSA和接收光模塊ROSA。
7.一種無源光網(wǎng)絡(luò)PON系統(tǒng),其特征在于,包括:光線路終端0LT、光網(wǎng)絡(luò)單元0NU,及用于連接所述光線路終端和所述光網(wǎng)絡(luò)單元的無源光分路器,其中, 所述OLT或者所述至少一個ONU包括如權(quán)利要求1-6中任一項所述的光組件。
【文檔編號】H04B10/40GK103650388SQ201380001369
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年7月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月29日
【發(fā)明者】徐之光, 林華楓 申請人:華為技術(shù)有限公司