[发明专利]具有热屏蔽功能的多信道光发射次模块以及包含该模块的光收发器模组

说明书

相关专利申请案的交叉引用

本申请是于2012年12月7日提出的美国专利申请案(申请序列号NO.13/708,569)的部分延续案，该美国专利申请案所揭露的全部内容将通过引用完全并入本申请。

技术领域

本发明涉及多信道的光发射器或收发器，尤其是关于一种具有热屏蔽功能的多信道的光发射次模块(TOSA)。

背景技术

在使用光通信网络以来，曾一度普遍采用“点对点”式的网络，其包含经由光纤连接的发射器和接收器。这种网络比较容易构建，但是需要部署大量的光纤来连接多个用户，随着接入该网络的用户数量的增加，所需的光纤数量也急速增长，从而使得部署和管理这些增长中的大量光纤的工作越来越复杂，成本越来越高。

无源光纤网络(PON)可通过在网络中的发射终端(例如，光线路终端，OLT)和远程分枝点之间使用一条“主干”光纤来解决上述问题，这条主干光纤可能有20千米，或者更长。这种无源光纤网络(PON)所面临的问题是如何有效的利用主干光纤的容量，以尽可能的传输最大的信息量。在光纤网络中可通过使用波分复用(WDM)来实现不同的光信号多路复用在不同的波长上，以增加单个主干光纤上的信息承载量。举例来说，在波分复用无源光纤网络(WDM-PON)中，在各个光分枝点之间的单条主干光纤承载着多信道波长上的光信号，这些分枝点通过引导各个用户之间不同波长的信号来提供一种简单的路由功能。在这种情况下，每个用户可以被分配到一个或多个信道波长用以发送和/或接收数据。

波分复用无源光纤网络(WDM-PON)中的光线路终端(OLT)包含一个多信道光发射次模块(TOSA)和一个多信道光接收次模块(ROSA)，用于在多信道波长上发送和接收光信号。光线路终端的收发器模块通常体积较小。多信道光发射次模块可包含一个阵列波导光栅以及与其光耦合的激光器阵列，用于复合不同的信道波长的光信号。在波分复用无源光纤网络(WDM-PON)中，波长的精准度通常依赖于波长信道的数量和容量，同时也可以通过控制多信道光发射次模块(TOSA)中的温度控制。

上述光线路终端收发器模块面临如下问题，如何在一个狭小的空间内控制激光器阵列和阵列波导光栅的温度，以及如何在低能耗的情况下防止外热对激光波长产生不利影响。举例来说，多信道光发射次模块中包含激光器阵列，这些激光器的温度将受到邻近激光器以及该多信道光发射次模块中的热气流的影响。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种多信道收发器模组，包括：一收发器壳体；一设置于所述收发器壳体内的具有热屏蔽功能的多信道光发射次模块，所述光发射次模块用于发射不同信道波长的波分复用光信号，其包含：一激光阵列，用于产生激光，其中，所述激光阵列中的每个激光器分别与不同的光信道关联；一温度控制设备；以及复数个用于热屏蔽所述激光阵列的激光器热屏蔽元件，所述激光器热屏蔽元件与所述温度控制设备热偶和，并定义有多个热屏蔽间，其中，每个所述热屏蔽间中分别设有一个所述激光器，并对相应的所述激光器进行热屏蔽，所述激光器所产生的激光可以穿过所述热屏蔽间发射出去；以及一设置于所述收发器壳体内的多信道光接收次模块，用于接收不同信道波长上的波分复用光信号。

此外，发明还提供一种具有热屏蔽功能的多信道光发射次模块，包含：一光发射次模块壳体；一设置于所述光发射次模块壳体内的激光阵列，用于产生激光，其中所述激光阵列中的每个激光器与不同的光信道关联；一设置于所述光发射次模块壳体内的阵列波导光栅，用于复合各个不同信道波长的激光；一设置于所述光发射次模块壳体内的温度控制设备；以及复数个用于热屏蔽所述激光阵列的激光器热屏蔽元件，所述复数个激光器热屏蔽元件与所述温度控制设备热偶和，并定义有多个热屏蔽间，其中，每个所述热屏蔽间中分别设有一个所述激光器，并对相应的所述激光器进行热屏蔽，所述激光器所产生的激光可以穿过所述热屏蔽间发射出去。