三菱电机致力提供高品质光器件支持宽带中国

　　　ICCSZ讯 三菱电机近年积极开发光器件，以满足高速发展的光通信市场，在今年的CIOE展会上，公司高层面见了记者，并详谈三菱电机的发展大计。

三菱电机展会现场

　　　谷口：三菱电机公司是日本的综合电机厂商，创立于1921年，拥有先进的技术和开发能力。2012年公司销售收入为350亿美元，全球员工超过12万人。特别在2008年由于受到世界金融危机和日元大幅升值的影响，三菱电机公司的经营环境经受了严峻考验，但是公司还是一直实现着利润。

谷口丰聪先生演讲现场

渡边齐博士发言

　　　三菱电机公司有十个事业本部，各个事业本部在负责的产品领域里和独立公司一样，发挥自己的专业特长，追求良好的经营。这次参加CIOE展会的是通讯事业部和半导体事业部。

　　　公司内部还有有专门的开发本部，在开发需要使用半导体器件时，由使用半导体器件的事业部、半导体事业部和开发本部三者联合开发，这样各个事业部可以享受使用公司内部半导体技术进行新产品的开发优势。同时，三菱电机公司也将开发的半导体产品积极地向市场销售。

　　　渡边：三菱电机光器件主要分为激光二极管和光电二极管，都是光通信系统的主要器件，功能是将光电信号相互转换，提供不可欠缺的功能。三菱电机为支持近年迅速增加的互联网流量，开发了支持用户端的FTTH器件，以及用于长距离、大容量及多重化的通信系统器件系列。

　　　三菱电机具备世界一流的生产能力，能够以合理的价格和供应能力支持中国的宽带普及。三菱电机已经量产了单通道世界最高传输速度40Gbps的器件，为中高端光通信市场的发展做出了贡献。

网络用量全面暴增

　　　渡边：三菱电机认为，现时社会上出现的四大趋势，给今后的光通信市场带来很大的影响。第一、社交媒体的发展，提升了上游的宽带需求；第二、视频点播技术也扩大下游宽带的需要；第三、智能手机性能的不断完善，移动网络的连接更加容易，令更多固定网络通信转向移动网络；第四、云计算的出现（从各个终端汇集成大量数据），增加对更大容量和宽带的数据中心需求。由此引伸出三大领域的发展，即移动回程，数据中心和光纤到户。

　　　随着智能手机的急速普及，开发了移动回程高速系统，速率从2011年末的3Gbps，发展到今天的6Gbps，今后将会提升至10Gbps。

　　　数据中心也从低速到高速急剧转变，10Gbps以下的系统数量正在急速下降，今后40Gbps，或100Gbps的系统将成为主流。

　　　至于光纤到户，过往的主流是GE-PON或G-PON，每年持续增加几十个百分点，到今年已呈下降赹势。新一代的10GE-PON系统已正式登上舞台，预计到了2017年，其需求量会超过现有系统。

　　　总的来说，由于系统走向高速化及大容量化发展，市场逐渐要求更有效率的组件。为此，包括收发器MSA规格的CFP系列在内的所有系统，需要进行小型化及低功耗化，通过革新部件作为突破口。

产品朝小型化及低功耗发展

　　　三菱电机力求革新激光二极管的管芯，开发了能提高10Gbps以上的高速系统的低电压管芯。并利用这个技术，开发了面向100G数据中心的低功耗的EML TOSA。为了提高移动回程高速系统的效率，开发了10Gbps低功耗TOSA。

　　　对于光纤到户系统，解决方案是内置制冷器的EML激光器，使用TOCAN封装，提供低功耗及与现有系统兼容的器件和解决方案。

　　　至于新开发的EML管芯，主要适用于10Gbps以上高速系统的激光二极管管芯与调制器合为一体的光器件。三菱电机改进了过往的管芯构造，把活性层的位置提升到脊构造的位置，大幅提升了电场密度并降低了电容量，成功使驱动电压从2.5Vpp降低到1.5Vpp，大幅降低管芯及周边驱动电路的功耗。

　　　三菱电机使用这个EML芯片，首先开发出用于CFP2的4ch 25G EML TOSA。通过这个TOSA，驱动器可以放弃一贯使用的GaAs(砷化镓)工艺，改为功耗更低的SiGe(锗化硅)IC，令要求规格从9W变为8W，并把与4ch元件一体化的TOSA，用于新一代收发器的CFP4。

　　　通过一体化提升制冷器的效率，实现CFP4收发器整体功耗6W的目标。对于将来要求更低功耗，更小型的100Gbps的QSFP+28封装，三菱电机将会开发非制冷的直调器件，并提供解决方案。

      在移动回程中，今后将会更多采用40公里，10Gbps的SFP+收发器。40公里的SFP+虽然实现，但仅限于要求功耗1.5W的系统。由于扩张温度范围以及具有CDR功能的SFP+难以实现功耗规格，其适用范围有限。三菱电机开发出低功耗的TOSA，可以满足扩展温度0~85度下工作，解决内置CDR功能的SFP+中1.5W功耗。

　　　对于下一代的10G-EPON或XG-PON系统，三菱电机准备了可以从现有GE-PON及G-PON轻松升级的方案。在ONU侧，新开发出专有设计的10Gbps DFB激光器。通过现有GE-PON，G-PON使用相同管腿，令5.6mm直径TOCAN得以实现。客户可以使用相同尺寸的TOCAN来升级。

　　　OLT侧中开发了面向通用三相组件设计的EML新封装形式。EML激光器和DFB，FP不同，其中需要温度控制制冷器。配置这一制冷器一般采用简单的BOX型封装。但是BOX型封装在OLT三相组件组装时难以直接焊接，不利于低成本，大批量的光纤到户应用。

　　　三菱电机将DFB，FP同样采用5.6mm直径的TOCAN与制冷器成功封装在一起，使之可应用在提高生产效率，并使用现有设计的三相组件中，为新一代PON系统的早期普及贡献了力量。三菱电机通过这些方案可以对中国通信市场的发展做出贡献。

　　　中川：三菱电机的通讯产品分为三大部分：第一部分是光通讯系统，可以分成光纤的FTTｘ连接系统；国与国间连接的骨干网，比方说海底的光纤；城市跟城市间的数据的传送，称为ROADM；和家庭用的机顶盒。第二部分，影像安全系统。第三部分，无线通讯系统。

中川润一先生在发言

　　　三菱电机光器件的研发是从1997年开始，当时是50兆PON器件，到现在为止开发历史有15年多了，从2004年开发了1Gｂ/ｓ的GE-PON，现在正在实现下一代的新产品，是10G-EPON和40 G的光器件的产品化。
　　　
　　　三菱电机是光通讯行业的领先者。2012年三菱电机在日本FTTx的市场占有率是36%，向日本主要的电信供应商供应10G -EPON设备。
　　　
　　　10G-EPON比目前的PON传送的速度要快10倍，10G-EPON具备三大优点，与在同一根光纤上和目前的GE-PON兼容；容量更大、用户到达成本更低；虽然用户更多，但传送的效率会更高。
　　　
　　　三菱电机已经完成了10G-EPON非对称型PR30收发器的产品化，向市场提供对称型PR30收发器的样品。现正开发作为PRX30、PR30低功耗第二代产品，并利用PR40，开发多重波长技术的大容量TWDM-PON。

　　　至于10G-EPON、OLT的XFP产品，完全符合中国的CCSA和IEEE802.3av规格，兼容10G和1G信号的同时传送，反应时间特性远远超出其他公司。
　　　
　　　在10G-EPON、ONU端的XFP产品上，这个产品也是符合IEEE802.3av和中国CCSA规格。跟其他公司的产品比较，三菱电机的产品开关时间传送速度更快，可以在户外使用，工作温度可以从负40度到正85度，可以更自由地构筑10G-EPON的系统。
　　　
　　　三菱电机的产品一直用于太平洋海底电缆、大西洋海底电缆、印度洋海底电缆的WDM终局端，还有日本的DWDM和ROAM的装置上。在2012年，三菱电机的40G数字收发器在世界上首先被用在三大洋海底电缆上。在2013年，向市场供应了100G的ROAM光器件。
　　　
      至于DWDM光模块的开发进程，目前是第一代长距离100G收发器，估计在2014年可以开发出第二代低功耗、小型化的DWDM收发器。在2015年至2016年间，可以开发出第三代收发器。。

      三菱电机100G的DWDM收发器的特点是，采用公司自主开发的大规模数字集成电路，提高了FEC特性，可以达到11dB。分散补偿是正负56000ps/nm，偏光分散补偿可以达到105ps，这个器件在陆地上的传送距离是1500公里或以上，在海底它可以传送到三千公里以上，可以用在C或L的波段上面。调制方式是DP-QPSK，采用三菱电机公司特有的软判定FEC，实现了高性能。

      三菱电机在中国市场上有两大发展潜力的产品，第一个是目前所生产的10G-EPON系统；另一个是100GDWDM/ROAM。

提供高品质产品支持宽带中国　

答记者问环节

　　　中国智能化网：最近中国政府提出宽带中国计划，目前光器件产业发展的情况是怎么样的？在发展中的阻力又有哪一些？三菱电机在克服这些困难上有怎样的规划和布局？

      谷口：中国总理李克强先生在8月14号发表了宽带中国政策，是一个非常好的政策，我们十分看好中国市场的日后发展，会把高品质的光模块提供给中国市场，协助中国宽带市场的发展。

      渡边：目前的着眼点是40G到100G的高速传输，目前的传输距离较短，必须解决小型化和低功耗的要求。我们准备在来年推出100G，高度集成，以低电压驱动技术作为特性的模块。

      工控智能化杂志：目前100G的关键器件发展情况如何，100G的关键核心技术厂商是否依然是有限的，它的主要技术难度是在哪一方面？

      渡边：对于100G的系统，今年各个厂家都在进行自主开发，预计明年陆续有产品推出来，困难点在于系统要求越来越小型化，从模块到器件，小型化、低功耗都是要解决的关键问题。

      通讯世界：刚才提到三菱电机是今年2月份开始推出了100G DWDM的收发器，出货量怎样，在份额上三菱电机是什么样的水平？刚才提到三菱电机收发器的价格是有竞争力的，现在收发器的价格成本是否还依然比较高？

      中川：针对生产能力，我们根据市场的需求在逐步增强产能。关于市场份额，现在我们只是把100G的DWDM系统供应给日本的主要电信供应商，没有在全球市场上公开销售。价格方面，目前大概是200万到300万日元。因为这个产品是一个很新的产品，市场的规模有多也不是很清楚，所以算不出一个占有率。

      中国光电网：10G EPON市场大家谈论了很久，但是很多人对10G EPON什么时候能够大规模的应用还是存在疑问的，想问一下你们的看法？日本与中国的10G EPON市场启动点是不是有所区别，是不是日本更快一点？2017年的需求量预测是多少？

      渡边：我们预测2017年10G EPON的需求超过GPON和EPON，在中国市场和全球市场可以看到GPON和EPON的需求在减缓，同时10G的EPON和10GPON的投入从今年年底或明年年初开始增长，从增长量上我们得到一个预测，每年的增长速率在2017年达到或超过目前GPON和EPON的需求水平。

      2013年末中国10G-EPON有一个增长，主要需求是非对称10G-EPON。日本的市场预计在2014年启动，主要需求是对称型10G-EPON。