来源·江夏郡守
光器件按照其物理形态的不同,可分为芯片、光有源器件、光无源器件、光模块与子系统四大类。近年来我国光芯片取得了长足的进步,如源杰科技、武汉敏芯等在高端光芯片领域取得了明显突破。但是国产光芯片仍以中低端为主,国内已经实现10Gb/s的激光器量产,25Gb/s激光器也接近成熟,而采用PAM4技术实现带宽调制的200G以上高速率光模块所需的DSP(数字信号处理芯片)还要进口。
光芯片的分类及应用场景如下表
分类 | 工作波长 | 应用场景 | 优点 | 缺点 |
LED 发光二极管 | 1310nm | 低速( 155m ),短距(2km),多模光纤 | 价格便宜、线性度好、发热小、寿命长 | 谱线较宽,耦合效率低 |
VCSEL 垂直腔面发射激光器 | 800~900nm | 速率 155m-25G;短距500m,如光纤到户、数据中心、 3D 感测应 | 线宽窄、功耗低、调制速率高,耦合效率最高,成本已大幅下降 | 线性度差,温度特性差 |
FP 法布里珀罗激光器 | 1310~1550nm | 速率 155M~10G,中距40km | 谱线较窄,调制速率 高,成本低 | 耦合效率低,线性度差,温度特性差 |
DFB 分布式反馈激光器 | 1270~1610nm | 速率 2.5G~40G,长距80km | 单纵模,谱线窄,调制速率高,波长稳定好 | 耦合效率低,成本高 |
EML 电吸收调制激光器 | 1310~1550nm | 高速率、长距离 | 调制速率高、稳定性好 | 成本高 |
GaAs/InGaAs PIN PN 二极管探测器 | 830-860/1100-1600nm | 速率 155M~40G,中短距40km | 噪声小、工作电压低、成本低 | 灵敏度低 |
InGaAs APD 雪崩二极管探测器 | 1550nm | 速率 1.25G~10G,长距单模光纤 | 灵敏度高 | 成本高 |