激光电源

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激光电源范文第1篇

关键词：半导体激光电源；MAX1968；TEC；TTL；温度控制

中图分类号：TN789文献标识码：A文章编号：1009-2374（2009）09-0021-02

一、半导体激光电源的发展及技术要求

目前，半导体激光器在通信技术、生物医学工程、军工技术等领域的应用越来越广泛。因此半导体激光电源的可靠性、稳定性也就显得格外重要。由于激光器的发射谱线、倍频晶体的相位匹配等对温度十分敏感，因此温度的变化严重影响着整个器件的性能，因此，温度控制电路对整个激光器件的品质是非常关键的。小功率的激光器可以采用简单的被动散热；高功率的激光器一般需要水冷，通过调节循环管道内水流量来达到控温的目的，这种方法精度不高，而且受到应用环境的限制，使激光器的应用范围变窄。若要激光器的控温具有高稳定度，则需要用半导体制冷器（Thermal Electronic Cooler，TEC）作为温控系统的控温执行器件，通过调节流经 TEC 的电流方向和大小，可以实现制冷或者加热，实现较高的控温效率，同时达到理想的控温精度。

二、半导体激光电源的系统设计

如图1的系统框图，整个系统分为三个部分，分别为激光电源（LASOR DIODE，简称LD）恒流输出部分，TTL电平控制部分以及半导体制冷器（Thermal Electronic Cooler， TEC）温度监测与控制部分。

在激光电源恒流输出部分中，首先用一个模块电源将市电的220V交流电转换为5V/4A的直流输出；然后通过一系列滤波调压将收到的直流电量整合到携带有少量微小噪声干扰的直流量，最后通过一个恒流电路将输出电流稳定到3A，输送给激光器。

在TTL电平控制部分中，主要是通过TTL电平控制恒流电路中输出MOS管的导通与关闭以达到调制激光的功能。

在TEC温度监测与控制部分中，激光器表面的温度信号首先通过一个温度-电压传感器转变为可采集的标准电压信号，并传送给比例电路。电压信号通过比例电路的放大与滤波后，传送给TEC驱动电路和比较电路。TEC的驱动电路将接收到的信号与基准值相比较，以驱动TEC不工作、制热或者制冷。比较电路将接收来的信号与基准值进行比较与分析，当温度超过预设的温度上下限值时，发送出一个警报信号迫使整个电源停止工作。

三、半导体激光电源的硬件连接

硬件连接主要分为两个部分，第一部分是半导体激光器部分，为激光器提供稳定的输出，同时利用TTL信号和警报信号控制电源的工作状态；第二部分是TEC驱动及警报信号产生电路，通过MAX1968控制TEC制冷或制热。

（一）半导体激光器（LASOR DIODE）

电源所提供的某一个电参量必须是稳定的，并且所携带的噪声信号越小越好。因此，系统中采用了一系列的滤波调压电路，滤除电流中所带的微小噪声，以达到稳定的小功率输出。如图2，在滤波电路中设置了两个滑动变阻器，用来调节输入到运算放大器AD820的电压信号值。其中用作粗调，用作微调，分别引出两根导线，安装手动旋钮式变阻器，调节输出恒定电流值的大小。在AD820的电路中，采用电流反馈，以达到恒流输出。

在TTL与警报信号控制电路中，信号通过4N25输入到VMOS管T092C的基极，以控制其导通或截止。光电耦合器4N25主要用来隔离前后级电路的相互影响，同时控制Q2（T092C）的导通与截止，以调节恒流输出的导通与截止。电路工作过程：当激光器工作在指定温度范围内时，警报信号为低电平，此时，若TTL信号为高电平时，U104A（DM74LS00M）的输出为低电平，则U102A（CD4001BCM）的输出为高电平，而U104B（DM74LS00M）的输出为低电平，这导致光电耦合器4N25截止，则Q2（T092C）基极为低电平，Q2截止，则AD820输出的电压值不变，使MOS管Q1（BU932RP）导通，从而输出恒定的电流值；而若TTL信号为低电平，则U104A（DM74LS00M）输出为高电平，U102A（CD4001BCM）输出为低电平，U104B（DM74LS00M）为高电平，则光电耦合器4N25导通，输出电压导致Q2基极为高电平，Q2导通，从而使AD820的输出端降为低电平，导致MOS管Q1（BU932RP）截止，则LD部分无输出。而当警报信号为高电平时，无论TTL信号为高电平或者低电平，都会导致U102A的输出端为高电平，从而使LD部分无输出。

（二）TEC驱动及报警信号产生电路

热电致冷器（TEC）是利用帕耳贴效应进行制冷或加热的半导体器件。在TEC两端加上直流工作电压会使TEC的一端发热，另一端致冷；把TEC两端的电压反向则会导致相反的热流向。本系统使用MAX1968为TEC的驱动芯片，它采用直接电流控制，消除了TEC中的浪涌电流。MAX1968单电源工作，在芯片内部的两个同步降压稳压器输出引脚之VOUT1与VOUT2之间连接TEC，能够提供±3A双极性输出。双极性工作能够实现无“死区”温度控制，以及避免了轻载电流时的非线性问题。该方案通过少许加热或制冷可避免控制系统在调整点非常接近环境工作点时的振荡。此系统中设置的基准值是3v（对应的温度值为25℃），当传感器感知的温度大于25℃时，经反向放大器放大后传输给MAX1968的电压值将小于3v，MAX1968将输出+3v的电压，驱动TEC制冷；当传感器感知的温度小于25℃时，经反向放大器放大后传输给MAX1968的电压值将大于3V，MAX1968将输出-3v的电压，驱动TEC制热。

传感器将感知的温度信号转换为电压信号，经过反向放大器传输给U2A的3管脚和U2B的2管脚，U2A和U2B是两个比较器（LM393）。在比较电路中，设置了两个极限电压值和一个基准值，上限是4.5（对应的传感器温度为0℃），下限值是1.5v（对应传感器温度为50℃），当时，U2B输出一个正向电压，二极管D2导通，警报信号为高电平，同时三极管Q3导通，蜂鸣器报警；当时，U2A输出一个正向电压，二极管D1导通，警报信号为高电平，同时三极管Q3导通，蜂鸣器报警；而时，U2A和U2B都输出反向的电压，二极管D1和D2同时截止，警报信号为低电平，三极管Q3截止，蜂鸣器不工作。

四、实验数据

（一）LD部分电路测试数据

将电源输出接到半导体激光器上，正常工作时测试结果见表1：

其中R104是阻值为0.1的瓷片电阻，恒定的电流值为其两端的电压值的数值的十倍。测试结果基本接近所设值，测试完成。

（二）警报信号电路部分调试数据

激光电源的设计要求是传感器模拟信号以25℃（对应电压为3V）为基准工作温度，标准输出2V/3A。当传感器输出电压信号高于3V时则说明激光器温度较低，需要制热，低于0℃温度时，LD部分停止工作，蜂鸣器报警；低于3V时则说明激光器温度过高，需要制冷，高于50℃温度时，LD部分停止工作，蜂鸣器报警。测试结果见表2：

从测试数据来看，该激光电源的参数，性能，指标完全满足设计需要。

五、结语

本文采用了MAX1968驱动芯片，大大减少了电路分立元件的数量，改进了系统噪声性能，增加了系统的可靠性， 有效地对激光器的工作温度进行监测与控制，电路的控制性能令人满意。电源设备可靠性的高低，不仅与电气设计，而且同元器件、结构、装配、工艺、加工质量等方面有关。可靠性是以设计为基础，在实际工程应用上，还应通过各种试验取得反馈数据来完善设计，进一步提高电源的可靠性。

参考文献

[1]梁国忠，梁作亮．激光电源电路[M]．北京：兵器工业出版社，1995.

[2]陆国志．实用电源技术手册――开关电源分册[M]．沈阳：辽宁科学技术出版社，2008．

激光电源范文第2篇

.

荧光屏把我的眼眶染绿了

模模糊糊寻找你呢喃的话语

瞳里穿插过虚乌的合风

窗框曳曳欲随风离去

.

找到光阴的原点

却不是我们起始的画线

有时思想游弋

说，为什么它不像双曲线——

可以完全背驰

不顾曾经的一千零一念

.

沉默时落念啮咬心情

将曾经各自的步调思?

过往都变成了絮状沉淀

那么模糊却又异常明显

.

我默念

属我的温柔汀语和笑脸

就像你说

不在乎下一秒属谁时间

激光电源范文第3篇

1　光发射机

(1)类型与特点

光发射机为处于光链路发射端完成电一光(E/O)转换的光端机设备，由光源(半导体激光器)、驱动器及调制器等组成。主要功能是用预调制(电调制)后得到的射频信号进一步对光源发出的光信号进行强度调制，并将强度受射频信号控制的激光射入光纤，传送给各光节点的光接收机。目前常用的光发射机一般有1310nm直调型和1550nm外调型两种类型。

光发射机的直调和外调原理见图1、图2。直调即用射频信号与激光器偏置电流叠加后得到的信号电流直接去驱动激光器，用驱动电流的强度去控制光功率输出；外调则是在外调制器上施加信号电压后，再与激光器输出的恒定功率光相耦合，其输出的光功率将随着施加于外调制器上的电压而变化。

直调型光发射机调制损耗小，但调制产生的“啁啾效应”会严重劣化CSO指标；外调型光发射机较直调型损耗较大，但因无“啁啾效应”，CSO指标明显优于直调型。

(2)输入射频激励电平

光发射机的射频激励电平直接决定于光发射机的调制度，进而决定其CNR、CTB、CSO指标。同时其与前端传输的频道数有关，传输的频道数量越多，为保证前端的CTB、CSO指标，相应的射频激励电平(或调制度)就越低。因此，射频激励电平应在光发射机线性工作范围内，通过综合考虑传输频道数及厂家推荐值来选取，一般取值为75～85dB。

(3)光发射机的选择

首先，应选用SBS抑制能力较强的光发射机。因为光纤中存在的SBS(受激布里渊散射)效应限定了入纤光功率(一般要求入纤光功率

其次，尽量选用波长公差较小的光发射机。波长值的变化会对EDFA的输出光功率、噪声系数产生一定影响。目前厂家提供的光发射机波长精度通常为±5nm～±15nm。

第三，1550nm光传输时必须采用外调型光发射机。这是因为1550nm窗口的色散系数已高达17ps/(kin.nm)，直调中的“啁啾效应”会使CSO指标劣化至系统不能容忍的程度。

(4)使用中应注意的问题

良好接地：工作状态下不能插拔连接器，否则极易损坏光发射机。

加强维护：注意观察射频测试点电平及面板指示灯是否有变化。同时，温度升高会导致激光器线性工作范围减少，影响光功率输出，因此应关注激光偏置电压、激光器温度、冷却电流及光发射功率是否正常。

2　EDFA(掺铒光放大器)

EDFA的主要功能为对衰减光信号进行补偿及对畸变信号恢复整形，以延长光信号传输距离。EDFA可直接对1550nm波长的光信号进行放大(不能放大1310rml波长)，且不必进行光一电一光转换。因而附加失真较小。

3　光接收机

光接收机为处于光链路接收端的光端机，有1310nm和1550nm两种类型。其能将探测到的微弱光信号转换为电信号后，放大恢复至载波携带的原信号，从而完成光一电(O-E)转换。目前各厂家生产的光接收机线性工作范围较窄，要求输入光功率大多为－4～＋2dBm(典型接收值为OdBm)，输出的高频电平一般不超过102dBuv(输出过高易造成CTB、CSO指标劣化)，对无AGC电路的光接收机而言，输入光功率每增加1dBm，相应输出电平提高2dB。

光纤

1　光纤损耗

光纤损耗可分两大类：吸收损耗与散射损耗。吸收损耗与光纤材料本身及所含杂质有关；散射损耗的增加则与光纤波导存在缺陷或不均匀、光纤弯曲半径过小及入射光功率较大时产生的SBS效应等有关。因此，在进行光缆施工时，光缆弯曲半径应大于10cm，人纤光功率应参阅光发射机SBS阈值，最大不应超过17dBm，以减少散射损耗。

同时，光纤损耗与所传输光的波长有关，1310nm、1550nm窗口处光纤损耗分别为0.35dB/km、0.2 dB／km(不含熔接损耗)。

2　光纤色散

不同频率或不同模式的光在光纤中传输时，由于具有不同的群速度而互相散开形成的波形失真即光纤色散。光纤色散分为模式、材料及结构色散。三种色散中模式色散最大，结构色散最小，同时结构色散与材料色散特性相反。

由于单模光纤中模式色散为0，因此单模光纤色散性能要优于多模光纤。普通单模光纤(sMF)1310nm窗口色散为3.5ps／nm.km，1550nm窗口处色散系数则高达17ps／nm.km。色散的存在将与光源调制特性互相作用严重劣化CSO指标，从而限制光纤的传输距离。因此在1550nm大跨距传输中，可通过在EDFA中内置DCM色散补偿模块，使传输距离延伸至150km(实践证明。在前60 km添加DCM时，其色散补偿性能要好一些)。另外，利用结构与材料色散特性相反的原理，在光纤生产工艺中可有意加大光纤的结构色散，使其在1550nm处与材料色散的合成色散为0。G.653色散位移光纤就是依据这种原理研发的，其色散性能良好。但目前价格较为昂贵。

3　光纤的温度特性

不同于同轴电缆，光纤的温度系数很小，一般情况下，温度对光缆损耗的影响可忽略不计，但当温度低至一定程度(例如－25℃)时，光纤损耗就会明显增加。因此，寒冷地区对光纤的温度特性应加以重视。

4　光纤的模场直径与同心度误差

光纤的模场直径与同心度误差这两项参数将直接影响到光纤的熔接精度，熔接两端的同心度误差越小，模场直径越吻合，则光纤的熔接损耗就越小。这就要求施工过程中尽量使用同一批次的光纤，使用时分清每盘光缆A、B端并按顺序摆放，以获得较高的熔接精度。

无源光器件

无源光器件主要包括：光纤活动连接器、法兰盘、光分路器、光波分复用器、光衰减器、光隔离器、光滤波器、光开关、防水尾缆等。

1　光活动连接器

光纤与相关设备(如光端机、光测试仪表等)、光纤配线架上的光纤与光纤、及光纤与其他无源器件之间的连接都用到活动连接器。性能较好的活动连接器应具有较低的插入损耗、较高的反射损耗(较好的插入损耗可达到0.2～0.5dB)。活动连接器按“结构形式／端面形式”的型号命名来区分，常见的单模光纤活动连接器有FC／PC、FC／APC、FC／UPC、sc／PC、SC／APC、ST／PC等类型。其中：

Fc一螺纹式金属圆形结构，性能优于ST型；

sC---c拔式塑料矩形结构；

ST--卡接式金属圆形结构；

PC--端面呈球形平面，反射损耗可达35dB；

UPC一端面与PC同，插入损耗低于Pc，反射损耗可达50dB以上

APC一端面呈球形平面，插入损耗略大于UPC，反射损耗优于60dB。

一段带有软管护套的光纤加上两个活动接头(接头型号可一样，也可不一样)，便构成光纤跳线，光纤跳线一分为二便是尾纤。

2　法兰盘

光纤法兰盘又叫光纤适配器，其作用是将需要连接在一起的相同或不同形式的连接器纤芯精确对准，从而使端面损耗最小。对法兰盘的选择，一是插入损耗较小，且可重复插拔。

3　光分路器

光分路器属于树状耦合器，其功能为将一路光信号按不同的分光比分成若干路。分光比的定义为某端口输出功率(mW)与各路输出功率(mW)之和之比。

分光比的计算(以1550nm传输为例)如图3所示，设A、B两地光接收机取0dBm接收，光分路器某端口输出光功率，根据公式：P＝aL＋As＋1＋pr

其中，a＝0.25dB／km，As为光分路器附加损耗，由附表查得As取值为0.2 dB，pr＝OdBm，1为活动接头插入损耗与设计余量。

pa＝0.25×8＋0.2＋1＝3.2dB＝2.09mW；

pb＝025×15＋02＋1＝4.95dB＝3.13mW；

则分光比Ka＝2.09/(2.09＋3.13)＝40％；Kb＝3.13/2.09＋3.13)＝60％；

Pi＝－101gKa＋pa＝－10g0.6＋3.2

＝2.22＋3.2＝5.42 dB

激光电源范文第4篇

关键词： LED背光源；Boost拓扑；电容平衡；保护电路

中图分类号：TN312+.8 文献标识码：B

The Design of Capacitor Balanced Driver for Edge-lit LED Backlight Based on Boost Topology

MENG Xian-ce1, LIU Wei-dong1,2, QIAO Ming-sheng2

（1. Dept. of College of Information Science and Engineering, Ocean University of China, Qingdao Shandong 266100, China; 2. Hisense Electric Co., Ltd, Qingdao Shandong 266071, China）

Abstract: Based on boost topology, this paper introduces a LED driver circuit that uses a capacitor to achieve one boost circuit drive two strings of LED light string work in a constant current mode.

Keywords: LED backlight; boost topology; capacitor balanced; protect circuit

引 言

侧导光LED背光源以其能够支持液晶电视超薄化和节能环保设计的优势，正在得到广泛的应用。

目前，大尺寸的液晶屏要有多串LED灯条做背光源，多采用Boost拓扑的LED驱动电路进行驱动，一般以一路Boost驱动一串LED灯条的方式实现恒流控制的目的，每路都需要一个升压MOS管和一个调光MOS管，并且每路输出都需要电解电容满足LED正常工作，系统所使用的器件多，成本较高。

本文基于Boost拓扑电路，设计实现一种具有电容平衡功能的侧导光LED背光源驱动电路，能够实现一路Boost电路驱动两串LED灯条，可减少元器件使用，降低系统成本。

1 基本原理

Boost拓扑电路即升压（Boost）变换器，是一种从低压输入得到高压输出的开关调整器。其工作过程包含能量存储和能量释放两个阶段，开关导通期间，电感储存能量，输出电容单独为负载提供电源；开关断开期间，储存了能量的电感与输入电源串联共同为负载提供电源。

电容是开关电源中常用的元件，具有储存电能和传递电能的作用。电容的充放电过程存在C=Q/U和Q=It的关系，其中C为电容器的容量，Q为电容器存储的电荷量，U为电容器两端电压差，I为充放电电流，t为充放电时间。在选定的电容量C条件下，只要设置适当的时间，即可实现电容充电和放电的电荷量相等，起到平衡连接在电容两端的电路电流的作用。

2 系统架构

基于以上原理，我们设计了一种电容平衡式LED驱动电路，其系统框图如图1所示。

该LED驱动系统包括六部分功能电路，在LED驱动控制芯片的控制之下，各功能电路协调工作，通过电容平衡实现一个Boost电路驱动控制两串灯条同时恒流工作。

3 电容平衡式驱动电路系统

图2所示为电容平衡式驱动电路系统原理图。

3.1 LED驱动控制芯片及其电路设计

本设计所选择的芯片为安森美半导体公司的NCP1252芯片。该芯片是一款基于电流模式脉冲宽度调制（PWM）的驱动控制芯片，目前大多应用于AC-DC类反激电源当中。本系统通过给NCP1252芯片以12V的DC电压供电，使芯片的驱动输出电平为12V，具有较强的驱动能力。通过设置芯片的Rt脚和SS脚，使电路工作在180kHz频率下，保证芯片频率稳定，驱动开关损耗较小，同时保证本系统的电磁兼容（EMC）效果最佳。

3.2 DC-DC升压电路

为保证LED灯的光效，要求驱动电路工作在恒流控制模式，输出到LED灯的电压可以动态调整。本系统采用工作在不连续模式的Boost电路，实现升压系数随负载变化的可调性，达到动态输出电压恒流驱动LED的目的。本设计中利用Boost电路的电感输出端输出功率，便于电容平衡电路的工作，实现一路Boost电路驱动控制两串灯条同时恒流工作的目的。

3.3 电容平衡电路

电容具有储存电荷的功能。本电路中利用电容充电和放电电荷量相等的特点，实现两串LED灯串的电流平衡。基于Boost电路的电容平衡电路模块原理图如图3所示。

图中，电容C1是用于平衡电流的电容，本设计中选择没有极性的聚丙烯电容以实现耦合平衡的作用。电路正常工作时，B点是电容C1的输入端，C点是电容C1的输出端。当Boost电路的开关管V1关断时，电容C1接受电感L1的充电，使C点电平为一倍LED灯串的电压，经过VD4整流和C3滤波驱动LED灯条1发光。电阻R8阻值较小，电容充电时B点电位高于C点电位，所以，当Boost电路的开关管V1导通时，电容C1的B点通过开关管V1及电阻R8对地放电，使地的电位高于C点电位，使C点和地之间产生负电压，经过VD1整流和C2滤波驱动LED灯条2发光。

3.4 恒流采样电路

本系统采用比例电流源电路来实现LED的恒流采样，达到控制流经LED灯的电流恒定的目的。如图2所示，流经LED灯串的电流ILED与驱动控制芯片N1的FB脚电流IFB以比例的关系可产生相同趋势的变化。芯片N1工作时FB脚电流IFB会稳定在1mA。当IFB>1mA时，芯片N1减小输出驱动脉冲的占空比，以降低LED灯条中的电流到设定值；当IFB

3.5 保护电路

本电路具备过压保护、过流保护、短路保护和开路保护功能，各保护功能通过触发保护功能主电路实现。

3.5.1 保护功能主电路

保护功能主电路模块如图4所示。

图4中A点为保护触发信号的输入点，当输入到A点的电平信号大于NPN型三极管V3的be结电压时，V3饱和导通，电阻R4两端产生压降，当R4的压降大于PNP型三极管V2的eb结电压时，V2饱和导通，12V_VCC的电压经电阻R20输入到保护触发信号的输入点，即A点，实现A点一旦被触发，则锁定在触发状态。重新上电即可退出锁定。

当保护点的触发状态被锁定后，V3一直处于饱和导通状态，从而使连接到芯片BO脚的二极管VD13导通，将芯片BO脚的电平置低，其电平值为V3的饱和导通压降（Vce≈0.1V）与VD13导通压降（Vd≈0.3V）之和，即VBO=Vce+Vd≈0.1+0.3=0.4V

在PNP型三极管V2饱和导通，本电路还设计了将12V_VCC通过R12输入到芯片的电流取样端Cs脚，使该引脚电平超出其正常工作的电平范围最大值1V，芯片立即响应，关闭驱动脉冲的输出，进入保护状态。

3.5.2 OVP电路和OCP电路

本系统中的OVP电路从Boost输出端取样，经过电阻分压后通过稳压二极管VZ1连接到保护触发信号的输入点A点，当过压时即可触发启动上述保护功能主电路模块，实现对灯条串和电路系统的保护。

本系统中的OCP电路从Boost升压电路开关管V1下端取样，当LED灯条过流时，电阻R8压降变大，通过电阻R21触发保护信号输入点A，启动保护功能主电路模块，实现保护功能。

3.5.3 开路保护和短路保护

当LED灯条串开路时，驱动控制芯片N1的FB脚将无电流，芯片停止输出驱动脉冲，系统进入保护状态。当LED灯条串短路时，FB脚的电流大于1.5mA，芯片同样停止输出驱动脉冲，系统进入保护状态。

3.6 调光电路

本系统的调光电路通过在芯片BO脚接两个电阻R10和R17以及一个二极管VD6实现LED灯条串电流的动态控制，以达到节能的效果。

4 测试波形及分析

由图5的测试波形可见，以系统地为参考零电位，电路中VD1的输出为负电压，即当电容C1放电时，B点电位高于C点电位所产生。

由图6的测试波形可见，电路进入保护状态时，A点电平升高并维持在高电平状态，同时BO脚电平被从1V拉低到约0.4V，芯片锁定在保护的状态。

5 结 论

本文设计了一种新的LED驱动电路架构，实现了电容平衡式LED驱动电路系统。该系统使用一路Boost升压电路驱动两串LED灯条同时恒流工作，相对于传统的恒流驱动电路，使用的元器件少，电路结构优化，成本较低。该电路系统目前已成功实现批量应用，对其它电路结构的优化具有启发性意义，将是下一步研究工作的重点。

参考文献

[1] Abraham I. Pressman著，王志强等译. 开关电源设计（Switching Power Supply Design）[M].北京：电子工业出版社，2005.

[2] 王增福，李 昶，魏永明. 软开关电源原理与应用[M]. 北京：电子工业出版社，2006.

激光电源范文第5篇

【关键词】天源光网络光电模块发展

在互联网的广泛应用中，FTTH已经成为通信领域的重要技术之一，在使用接入网中通过利用用户端的接入能力和接入途径来进一步增强接入能力。并且提供了一个大容量、高效率的介入系统，有助于宽带业务的发展。 在无源光网络中，实现了资源的有效性和共享性。这种技术是在光电模块中进行的分光技术。因此需要对光电模块中的FTTH技术进行重点研究，了解光纤技术。

1 无源光网以及应用

在无源光网（PON）技术中，它是由局端设备OLT光分配网ODN以及用户端设备ONU和接入管理系统SAS共同组成的。其性能主要体现在：点的网络拓扑；数据业务主要提供最终用户宽带的数据业务接入；语言业务中的TDM业务的接入和VOLP语言业务的接入。其应用的标准是APON技术，并且利用PON技术的拓扑结构来传输长度固定的ATM单元，最终出现了宽带无源光网络，它能够提供多种系统来为宽带服务，主要是对太网服务以及视频传输，但是在FSAN联盟中开始制定传输率高于1Gb/s的PON标准，最终被称为GPON标准。但是在多媒体技术不断更新的过程中，为了更好的弥补IP业务，这就形成了新一代的PON-EPON，该技术被广泛的应用，解决了从点到多点的以太网接入的问题。最终使用在数字业务、图形业务以及语音业务中，在广电中来经营有线电视网以及计算机互联网。但是在使用中必须要与PSTN、CATV以及Internet三网进行结合使用，提供更多的网络建设元件，在光电模块以及接入设备中进行广泛的应用。

2 无源光网络中的光电模块的工作原理

通常在网络的应用中，从OLT到ONU下行传输时是连续进行信号传输的。采用的是TDMA的接入方式进行，但是在PON系统中，ONU模块的发射部分一般是在突发状态中进行的，因此只有在属于ONU的时隙内才能进行有光功率的输出。但是在连续的方式中，激光驱动电路中常见的是保护激光器的慢启动电路中以及常规的是用来稳定发射功率的APC模拟来控制电路不处于突发模式。通常在突发模式中需要采用数字式的APC来对电路进行控制，最终稳定发射功率以及消光比。

然而在OLT模块中，在进行突发模式工作中，由于ONU的传输路径不同，因此在进行接收的过程中，上行的信号在系统中出现了不同程度的削减，这就造成在到达OLT接收端的光功率存在着很大的差别。通常在常用的突发接收中主要分为DC耦合和AC耦合两种具体的状态。在DC耦合中采用的是峰值检测技术，对光电的作用是，能够控制直流差差分分量的具体变化，最终保证直流差分分量在合理的温度中进行。然而在AC耦合方式中，采用的是基线调整技术进行的，它主要是减少RC电路的时间常数，最终确保接收信号能够在规定的时间内进行及时的恢复。

3 对PON网络下，光电模块的应用

在研究无源光网络中，BPON、EPON以及GPON是光电模块的重要组成部分，因此为了确保PON技术在光电模块的应用更加广泛，这就需要对具体的模块进行性能的比较，最终选用合理的技术。但是在无源网络技术应用中，光电模块中的单纤双向和单纤三向光前端仍然是在TO形式中进行的，在将TO进行分离后，将所有的部件在进行重组。而在目前，单纤双向和单纤三向光前端的价格是最重要的决定因素，它直接决定着光电模块的具体使用，在OLT一以及ONU模块中作为主要的构成部分，在目前使用具有代表性的是美国的Xponent，在该技术的具体应用中，能够将PLC光前端进行细致研究，最终大幅度的降低了OLT和ONU的技术成本，并且大大提高了使用的效率。但是在PON技术的应用中，需要对激光器以及光电管到PLC的耦合进行核实的温度来作为保障，确定该设备的严密性，针对技术使用的环境来具体的规定，在科学合理的信号接收距中，提高使用的有效性。

4 总结

在研究无源光网络(PON）技术中，通过对该技术在发展中以及应用中进行深入了解，并且注重应用的标准，为适应市场的发展，将PON技术应用到光电模块BPON、

GPON以及EPON中，为进一步发展FTTX技术有了一定的技术保障，促进互联网宽带的使用效率，保证了接收信号以及在满足终端客户端和电信运营中的要求，为最终实现更大的应用领域在逐渐的突破，并且该技术在不断的结合相关以技术的协同发展，将无线网络进行接入，增加了信息的传输量以及提高了信息的传输效率，为电信事业中宽带接入提供更加方便的操作流程，以及在安装中不断的简化，这些对于光电模块中，光纤技术的推广有着重要的作用。推动了我国网络信息技术的进一步发展，实现了信息资源的共享性和有效性。

参考文献

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作者简介

程宁(1977-)，男，湖北省鄂州市人。硕士研究生学历，工程师。研究方向为光通信、网络、光接入方向。