光集成技术与高速光电互连技术前途无量

        目前，在有源光器件领域，高速光通信(40G/100G)、宽带接入FTTH、3G及LTE无线通信、高速光互联、智能光网络中所应用的芯片、器件及模块的技术正成为竞相开发的热点，而以光集成、高速光信号调制技术、高速光器件封装技术等为代表的光器件平台技术也越来越被广大OC厂商所重视。
 
        光通信有源器件的技术发展与突破
 
        满足不断增长的带宽需求，同时不断降低资本和运维支出，将继续是推动光通信技术发展的两个主要动力。为了满足系统不断发展的需求，有源光通信器件的发展涉及到许许多多的技术，然而，近年来有几项技术值得我们特别关注：这包括40G/100G高速传输器件与模块技术、下一代光纤接入技术、光载射频ROF(Radio Over Fiber)器件与模块技术、光集成技术、高速互连光电器件与模块等等。
 
        光集成技术值得期待
 
        光集成器件由于其综合成本低、体积小巧、易于大规模装配生产、工作速率高、性能稳定等等优点，早在20世纪70年代就引起了世人的关注和研究。在随后的三十多年里，随着光波导制作技术以及各种精细加工技术的迅速发展，光集成器件正在大量地进入商用，尤其是基于平面光回路(PLC， Planar Lightwave Circuit) 的一些光无源器件， 如光分路器(Splitter)、阵列波导光栅(AWG)等等，目前已成为光通信市场上的热门产品。在光有源器件的领域中，有源的集成产品还远远未达到大规模的商用，但随着一些该领域中的先进技术如色散光桥光栅( Dispersion Bridge Grating)的成功开发，基于PLC的有源器件近来取得了长足的进步。
 
        光集成的技术发展方向主要可分为两类：单片集成和混合集成。单片集成是指在半导体或光学晶体衬底上，经过同一制作工艺，把所有元件集成在一起，如：PIC和OEIC技术;而混合集成是指用不同的制作工艺，制作一部分元件后，再组装在半导体或光学晶体衬底上。
 
        以前，Si基的混合集成的实际制作工艺一直是相当复杂的，但近来，一些研究机构对传统倒装为基础的混合集成工艺作了改进，取得了较大进展。其中，最能引人瞩目的成果有两项： 第一项是加州大学Santa Barbara分校与Intel公司合作研究的基于晶片(Wafer)级结合的混合集成器件; 第二项是比利时根特(Ghent) 大学的基于芯片(Chip) 和晶片(Wafer)结合的混合集成器件。
 
        近年来光集成的技术发展，使得其迅速成为光通信领域中非常值得期待的一项平台技术，可望得到极其广泛的应用。
 
        高速光电互连技术超乎想象
 
        高速光电互连技术通过并行光模块和带状光缆或电缆来实现.并行光模块是基于VCSEL阵列和PIN阵列,波长850nm,适合50/125 m和62.5/125靘的多模光纤。封装上其电接口采用标准的MegArray连接器,光接口采用标准的MTP/MPO带状光缆。目前比较通用的并行光模块有4路收发和12路收发模块。在当前的市场上， 较为常见的高速并行光模块有： 4×3.125Gb/s(12.5Gb/s)并行光纤模块,应用在如高端计算机系统如刀片式服务器的短距离互连; 12× 2.725Gb/s(32.7Gb/s) 并行光纤模块,应用在高端交换设备中以及背板联接中。并行光模块的应用正在逐渐走向成熟。
 
        当前，超级计算机、云计算、短距离高速数据通信等应用的兴起，直接推动了高速光电互连技术的迅猛发展，其市场应用规模及技术发展将会超乎人们的想象。