光迅周亮：光集成是光器件未來發(fā)展的趨勢

　　ICCSZ訊（編輯：Debi）訊石推出“閱讀行業(yè)知名人士演講后感”系列，本期推出閱讀武漢光迅科技股份有限公司高級工程師、項目負責(zé)人周亮博士于2013年11月29日發(fā)表的演講——《光集成是光器件未來發(fā)展的必由之路》讀后感。

　　光通信器件是光纖通信系統(tǒng)的基礎(chǔ)與核心，是光纖通信領(lǐng)域中具有前瞻性、先導(dǎo)性和探索性的戰(zhàn)略技術(shù)，體現(xiàn)了一個國家在光通信技術(shù)領(lǐng)域的水平和能力。周博士從三大方面——100G 傳輸網(wǎng)用集成光器件、40G光接入網(wǎng)用集成光器件和100G數(shù)據(jù)中心用集成光器件介紹了光集成是光器件未來發(fā)展的必由之路。

　　周博士介紹道，自2012年以后，光通信市場將迎來新的增長，主要由廣域網(wǎng)中100G、ROADM市場和數(shù)據(jù)中心市場驅(qū)動，而“寬帶中國”戰(zhàn)略的落實也將推動光接入網(wǎng)市場的繁榮。市場的發(fā)展終將走向光電器件技術(shù)的交融。

　　光集成是光器件未來發(fā)展的趨勢

　　集成器件技術(shù)的發(fā)展正在經(jīng)歷從科研到產(chǎn)業(yè)化的轉(zhuǎn)化期，國內(nèi)的光器件企業(yè)一定要抓住這樣一個戰(zhàn)略機遇期，努力開發(fā)有核心競爭力的高端器件，走上良性發(fā)展的康莊大道。而集成又分為有源、無源芯片間的混合集成，按照光合波/分波器(MUX/Demux)構(gòu)型分類有基于硅基二氧化硅波導(dǎo)PLC的混合集成，以及基于薄膜濾波片TFF的混合集成;而按照耦合工藝分類有無源對準耦合(高精度貼片工藝)和有源對準耦合(加電、透鏡耦合)。

　　此外還有基于硅基二氧化硅波導(dǎo)PLC的混合集成(采用直接對準耦合)，AWG同探測器間的耦合容差為1dB光損耗內(nèi)，耦合容差在5um;而AWG同激光器間的耦合容差為1dB光損耗內(nèi)，水平耦合容差在0.5um;在AWG端采用模斑變換其可將耦合損耗減小3dB，1dB耦合容差增加到1um;在AWG端采用模斑變換其可將耦合損耗減小5dB，1dB耦合容差增加到2um;基于硅基二氧化硅波導(dǎo)PLC的混合集成(采用加電、透鏡耦合)，平行光軸方向的耦合容差為1dB 光損耗內(nèi)，水平耦合容差在20um，垂直光軸方向的耦合容差為 1dB光損耗內(nèi)，水平耦合容差在1um。

　　周博士還透露了光迅科技的戰(zhàn)略布局，為三大板塊：數(shù)據(jù)網(wǎng)(SFP+、QSFP+)傳輸網(wǎng)(XFP、DWDM)、接入網(wǎng)(XGPON、TWDM-PON)。

　　接入網(wǎng)--無源光網(wǎng)絡(luò)(PON)技術(shù)的發(fā)展

　　關(guān)于接入網(wǎng)-無源光網(wǎng)絡(luò)(PON)技術(shù)的發(fā)展，周博士也作了詳細介紹。10G EPON在2013年已規(guī)模商用，40G堆疊TWDM-PON成為NG-PON2主流, FSAN標(biāo)準進展順利，2015年商用網(wǎng)絡(luò)升級平滑，兼容10G PON、GPON、EPON，用戶數(shù)和用戶帶寬兼顧，具有經(jīng)濟性和實用性。

　　關(guān)于40G光接入網(wǎng)(TWDM-PON)的多波長OLT由4通道/8通道的激光器與光合波器、探測器與光分波器間的集成，可調(diào)波長的ONU由波長可調(diào)元件與激光器/探測器的混合集成。關(guān)于40G接入網(wǎng)中的集成器件--波長可調(diào)諧激光器，JDSU / Oclaro的InP基單片集成可調(diào)諧激光器見下圖，NTT的InP基單片集成可調(diào)諧激光器陣列見下圖。

JDSU / Oclaro的InP基單片集成可調(diào)諧激光器

NTT的InP基單片集成可調(diào)諧激光器陣列

　　周博士還介紹了100G數(shù)據(jù)中心用光器件的需求背景，認為下一代數(shù)據(jù)中心傳輸距離的預(yù)期為150m~2km，因此下一代數(shù)據(jù)中心將圍繞單模光纖/邊發(fā)射激光器，現(xiàn)有的40G QSFP+數(shù)據(jù)中心用光模塊基于VCSEL和陣列多模光纖的數(shù)據(jù)中心光模塊方案，采用高精度無源貼裝技術(shù)，采用Chip-on-board工藝實現(xiàn)低成本，而100G數(shù)據(jù)中心用集成光器件—硅光集成采用硅基單片和混合集成技術(shù)的100G 光收發(fā)芯片在傳輸距離、功耗、成本、體積、工藝上優(yōu)勢明顯。

　　總之，光器件全球化的競爭格局已經(jīng)形成，隨著國內(nèi)光電子器件廠商研發(fā)能力、生產(chǎn)工藝的提高，再加上產(chǎn)品的成本優(yōu)勢，國外通信系統(tǒng)設(shè)備廠商也增強了對國內(nèi)光電子器件產(chǎn)品的采購力度。而集成技術(shù)是國內(nèi)廠商抓住機遇的重要手段!