[发明专利]一种制冷TOSA温度的控制方法和装置

权利要求书

1.一种制冷TOSA温度的控制方法，其特征在于，光模块上电启动后，根据预设的TEC标准温度，激光器的驱动电流值和初始波长进行工作，包括：

微处理器持续检测激光器的工作电压和/或驱动电流；

根据对应的工作电压与温度的变化关系dVf/dT或驱动电流与温度的变化关系dIf/dT，计算出当前激光器结温与标准工作温度的差值；

控制TEC进行制冷和/或制热，使得计算出的当前激光器结温与标准工作温度的差值小于第一预设阈值，从而把激光器的工作温度拉回到预设的标准工作温度；

在进行所述激光器的工作电压和/或驱动电流检测时，通过微处理器确定当前待发送光信号，并根据所述待发送光信号的编码规律，选择同一编码状态下的激光器，进行所述激光器的工作电压和/或驱动电流检测；

所述选择同一编码状态下的激光器，进行所述激光器的工作电压和/或驱动电流检测，具体为：确定一轮激光器的工作电压和/或驱动电流检测所需的时间，微处理器从自身的编码任务中选择所述激光器完成相应编码任务信号发射的时间大于等于检测所需的时间的第一编码任务、第二编码任务、…、第N编码任务中的至少两个，分别进行对应完成相应编码任务信号发射的时间大于等于检测所需的时间的至少两个编码任务下，所述激光器的工作电压和/或驱动电流检测，并完成TEC进行制冷和/或制热过程；其中，各个编码任务之间满足预设的相似度；N为自然数。

2.根据权利要求1所述的制冷TOSA温度的控制方法，其特征在于，所述方法中的激光器工作的波长稳定度大于等于1nm，其中，激光器的结温每升高1℃等于+0.1nm的波长偏差。

3.根据权利要求1所述的制冷TOSA温度的控制方法，其特征在于，所述微处理器持续检测激光器的工作电压和/或驱动电流，具体包括：

所述微处理器周期性的检测激光器的工作电压和/或驱动电流；或者，

所述微处理器连接有一比较器的输出端，所述比较器的两端分别连接一参考电压，以及所述工作电压；其中，所述参考电压由所述微处理器根据预设的初始工作温度，以及工作电压与温度的变化关系dVf/dT确定；一旦工作电压超过所述参考电压，所述比较器输出端产生一高电平或者一低电平，以便微处理器触发一轮检测激光器的工作电压和/或驱动电流。

4.根据权利要求1所述的制冷TOSA温度的控制方法，其特征在于，所述工作电压与温度的变化关系dVf/dT或驱动电流与温度的变化关系dIf/dT的获得方式为：

关于激光器正向电压Vf和结温T之间的关系是通过多次测量来获得拟合的曲线；或者，通过理论公式进行计算获得。

5.根据权利要求4所述的制冷TOSA温度的控制方法，其特征在于，通过多次测量来获得拟合的曲线，具体为：

由理想PN结的肖克莱方程，可以得到其正向电压Vf与正向电流If，结温Tj之间的关系为：

其中，Vg0是材料在T＝0K时的禁带宽度；VF1是T＝T1，IF＝IF1时，测量得到的PN结正向压降；q为电子电荷绝对值；T为绝对温度；k为玻尔兹曼常数。

6.根据权利要求4所述的制冷TOSA温度的控制方法，其特征在于，所述通过理论公式进行计算获得，具体为：

由肖克莱方程可以推导出Vf和结温Tj的关系式为：

α和β是和材料特性相关的常数，Nd，Nc，Na和Nv外延片的晶格与材料相关；其中，PN结n区的施主杂质浓度是Na，p区的受主杂质浓度是Nd；e是电子电量；Nc和Nv分别为导带和价带中的有效态密度；k为玻尔兹曼常数。