光迅周亮：光集成是光器件未来发展的趋势

　　ICCSZ讯（编辑：Debi）讯石推出“阅读行业知名人士演讲后感”系列，本期推出阅读武汉光迅科技股份有限公司高级工程师、项目负责人周亮博士于2013年11月29日发表的演讲——《光集成是光器件未来发展的必由之路》读后感。

　　光通信器件是光纤通信系统的基础与核心，是光纤通信领域中具有前瞻性、先导性和探索性的战略技术，体现了一个国家在光通信技术领域的水平和能力。周博士从三大方面——100G 传输网用集成光器件、40G光接入网用集成光器件和100G数据中心用集成光器件介绍了光集成是光器件未来发展的必由之路。

　　周博士介绍道，自2012年以后，光通信市场将迎来新的增长，主要由广域网中100G、ROADM市场和数据中心市场驱动，而“宽带中国”战略的落实也将推动光接入网市场的繁荣。市场的发展终将走向光电器件技术的交融。

　　光集成是光器件未来发展的趋势

　　集成器件技术的发展正在经历从科研到产业化的转化期，国内的光器件企业一定要抓住这样一个战略机遇期，努力开发有核心竞争力的高端器件，走上良性发展的康庄大道。而集成又分为有源、无源芯片间的混合集成，按照光合波/分波器(MUX/Demux)构型分类有基于硅基二氧化硅波导PLC的混合集成，以及基于薄膜滤波片TFF的混合集成;而按照耦合工艺分类有无源对准耦合(高精度贴片工艺)和有源对准耦合(加电、透镜耦合)。

　　此外还有基于硅基二氧化硅波导PLC的混合集成(采用直接对准耦合)，AWG同探测器间的耦合容差为1dB光损耗内，耦合容差在5um;而AWG同激光器间的耦合容差为1dB光损耗内，水平耦合容差在0.5um;在AWG端采用模斑变换其可将耦合损耗减小3dB，1dB耦合容差增加到1um;在AWG端采用模斑变换其可将耦合损耗减小5dB，1dB耦合容差增加到2um;基于硅基二氧化硅波导PLC的混合集成(采用加电、透镜耦合)，平行光轴方向的耦合容差为1dB 光损耗内，水平耦合容差在20um，垂直光轴方向的耦合容差为 1dB光损耗内，水平耦合容差在1um。

　　周博士还透露了光迅科技的战略布局，为三大板块：数据网(SFP+、QSFP+)传输网(XFP、DWDM)、接入网(XGPON、TWDM-PON)。

　　接入网--无源光网络(PON)技术的发展

　　关于接入网-无源光网络(PON)技术的发展，周博士也作了详细介绍。10G EPON在2013年已规模商用，40G堆叠TWDM-PON成为NG-PON2主流, FSAN标准进展顺利，2015年商用网络升级平滑，兼容10G PON、GPON、EPON，用户数和用户带宽兼顾，具有经济性和实用性。

　　关于40G光接入网(TWDM-PON)的多波长OLT由4通道/8通道的激光器与光合波器、探测器与光分波器间的集成，可调波长的ONU由波长可调元件与激光器/探测器的混合集成。关于40G接入网中的集成器件--波长可调谐激光器，JDSU / Oclaro的InP基单片集成可调谐激光器见下图，NTT的InP基单片集成可调谐激光器阵列见下图。

JDSU / Oclaro的InP基单片集成可调谐激光器

NTT的InP基单片集成可调谐激光器阵列

　　周博士还介绍了100G数据中心用光器件的需求背景，认为下一代数据中心传输距离的预期为150m~2km，因此下一代数据中心将围绕单模光纤/边发射激光器，现有的40G QSFP+数据中心用光模块基于VCSEL和阵列多模光纤的数据中心光模块方案，采用高精度无源贴装技术，采用Chip-on-board工艺实现低成本，而100G数据中心用集成光器件—硅光集成采用硅基单片和混合集成技术的100G 光收发芯片在传输距离、功耗、成本、体积、工艺上优势明显。

　　总之，光器件全球化的竞争格局已经形成，随着国内光电子器件厂商研发能力、生产工艺的提高，再加上产品的成本优势，国外通信系统设备厂商也增强了对国内光电子器件产品的采购力度。而集成技术是国内厂商抓住机遇的重要手段!