7/18/2022，光纖在線訊，由光纖在線，和弦產(chǎn)業(yè)研究中心C&C共同主辦，江蘇省通信學會,南京光通信與光電子技術(shù)學會共同承辦，飛宇集團、是德科技、中興光電子、江蘇宇特光電科技股份有限公司、廣西自貿(mào)區(qū)見炬科技有限公司共同協(xié)辦的CFCF2022光連接大會近日在南京圓滿結(jié)束。來自全國光通信創(chuàng)新應用產(chǎn)業(yè)鏈800家企業(yè)，1300余人參加了大會論壇。

    在7月8日，由見炬科技聯(lián)合光纖在線共同舉辦的分論壇—下一代光器件當中，以“CPO及創(chuàng)新光器件應用”作為主題，吸引了14場精彩演講，分別就下一代光模塊方案、硅光技術(shù)、CPO耦合&封裝、從實驗到量產(chǎn)的PIC光子集成的測試、112G Serdes時代的數(shù)據(jù)中心、國產(chǎn)化光電芯片的進展、光連接在高速視頻的應用、光感知的應用、FTTR對創(chuàng)新器件的需求、無線激光通信、全光交換網(wǎng)絡的進展與需求、機會與挑戰(zhàn)。本場論壇由和弦產(chǎn)業(yè)研究中心 資深市場分析師唐蕊女士主持。


主持人：和弦產(chǎn)業(yè)研究中心 資深市場分析師 唐蕊女士

    首先是來自易飛揚的研發(fā)總監(jiān)黃釗，他的演講主題是《數(shù)據(jù)中心400G硅光模塊和共裝光學研究》，他表示400G/800G光模塊將是未來5年數(shù)據(jù)中心光互聯(lián)市場增長的主要驅(qū)動力，下一代DC對光模塊的需求重點是低成本：市場預期的1$/Gbps的成本在10G/40G時代用了10年時間，而100G則用了5年，400G/800G數(shù)通模塊降速更快。第二低功耗，單位比特的功耗，每年要求下降25%~30%；第三是高單波速率，當前業(yè)界已經(jīng)進入單波200Gbps的研究；第四是高集成度，在QSFP-DD模塊內(nèi)封裝8通道分立光學，已達到通道數(shù)量極限，而集成光學，能在有限空間內(nèi)能實現(xiàn)更多通道數(shù)。同時重點介紹硅光CPO技術(shù)面臨的難點，包括低驅(qū)硅光調(diào)制器方案、高集成&高性能封裝的進展、硅光光源的解決方案、散熱的解決方案等等。易飛揚已推出100G DR1/FR1/LR1硅光模塊，預計2022Q3實現(xiàn)量產(chǎn)；DR4/DR4+ 模塊預計2022Q4實現(xiàn)量產(chǎn)。


易飛揚 研發(fā)總監(jiān) 黃釗

    作為國產(chǎn)化VCSEL芯片少有的IDM廠商，來自華芯半導體的研發(fā)總監(jiān)堯舜博士，為我們分享《基于自主外延的全國產(chǎn)56G PAM4 VCSEL芯片》，堯博士表示：VCSEL是目前應用最廣的短距光互聯(lián)技術(shù)，當前國內(nèi)核心的光通信芯片及器件仍然嚴重依賴于進口，高端25G以上光通信用Vcsel芯片國產(chǎn)化率幾乎為0。華芯片半導體此次在CFCF2022上重點發(fā)布56G PAM4 VCSEL芯片，可靠性達到國際大廠驗證標準。而面各112G PAM4 及以上速率的VCSEL芯片，則需要全新的外延設(shè)計和芯片工藝。華芯半導體成為全球第四家擁有全產(chǎn)業(yè)鏈能力的通過頭部客戶認證的25G VCSEL制造企業(yè)，累計出貨超過120萬個通道。


華芯半導體 研發(fā)總監(jiān) 堯舜博士

    作為本次大會的協(xié)辦方之一—飛宇集團的光模塊總經(jīng)理梁廣智，分享了《CPO的演進與光纖耦合技術(shù)》，他表示：帶寬的增長要求單位成本下降，單位功耗下降，迭代周期縮短，單位體積減少，以及更高的技術(shù)要求，種種驅(qū)動和需求要求業(yè)界走向CPO成為必然。然而，根據(jù)以往的失效分析，激光器失效故障是光模塊失效類型的主流，考慮到ELS（外置激光器）方案需要額外的光學組件與光纖進行耦合封裝，為光器件提出新的工藝要求，重點在于光纖與硅光芯片的平面耦合（或邊緣耦合Edge Coupler)，光柵耦合，光纖透鏡耦合，中間層的光纖interposer等等。


飛宇集團 光模塊總經(jīng)理 梁廣智

    全球領(lǐng)先的光通信測試儀表廠商[b]EXFO中國區(qū)及韓國區(qū)技術(shù)總監(jiān)孫學瑞，為我們帶來《從研發(fā)到生產(chǎn)的光電子集成（PIC）測試》，孫總表示，隨著生物醫(yī)療、人工智能等技術(shù)的發(fā)展，PIC的應用越來越廣，PIC的測試需求越來越迫切，而根據(jù)EXFO的統(tǒng)計PIC芯片的成本結(jié)構(gòu)中，測試約占30%的成本。EXFO在大會上也展示了PIC硅光測試系統(tǒng)，無源器件測試系統(tǒng)，硅光集成測試系列，相干400G ZR/ZR+相干可插拔光模塊DCO集成測試，800G測試試。


EXFO 中國區(qū)及韓國區(qū)技術(shù)總監(jiān) 孫學瑞

    湖北賽格瑞的總經(jīng)理樊希安教授，分享了《TEC關(guān)鍵的共性技術(shù)以及在光通訊領(lǐng)域的應用》，他表示：TEC實質(zhì)是一個小眾的市場，在全球的市場容量約10億美金，年復合增長率約12%，主要用在消費和工業(yè)兩大領(lǐng)域，其中在工業(yè)領(lǐng)域中光通市場占了80%以上的份額。TEC在光器件中的應用第一是穩(wěn)定工作波長；第二是保證器件性能；第三是在大功率的激光器上，形成主動的制冷。賽格瑞當前重點突破的Micro-TEC就是解決光芯片主動制冷。TEC的核心在于熱電材料（99%采用碲化鉍材料），但由于光器件用的TEC尺寸較小，所以尺寸、高度、截面的突破是業(yè)界的難點。


湖北賽格瑞 總經(jīng)理 樊希安教授

    隨后是來自京東云的高級架構(gòu)師陳琤，他分享了《光電混合封裝在數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡中的應用》，光電合封技術(shù)(CPO)是近兩年非常熱門的一個技術(shù)方向，主要是由于目前交換機的容量已經(jīng)發(fā)展到51.2T，未來將面向100T，單芯片的速率也即將來到112G。隨著Serdes速率發(fā)展到112G，光電合封技術(shù)將有可能在大容量交換節(jié)點中投入使用，要做到CPO取代可插拔光模塊，首先需要做到CPO系統(tǒng)級高可靠（比可插拔形式更可靠1~2個量級）、低成本（光連接的管理）、低功耗（散熱的問題）；同時CPO產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)標準仍需進一步統(tǒng)一和規(guī)范。所以要真正的將光電合封技術(shù)投入到實際中使用，還需要產(chǎn)業(yè)界的進一步摸索和實踐。

    來自騰訊的光芯片架構(gòu)師，付思東為我們分享了《基于112GSerdes的數(shù)據(jù)中心光芯片方案》。隨著光進銅退，100m SR場景需升級多模光纖或者將單模技術(shù)下沉。不過在耦合技術(shù)方面，由于VCSEL和多模光纖的長度比較接近，而且尺寸較大，所以多模方案的耦合會更加容易，但112G VCSEL技術(shù)突破困難；而單模光芯片與光纖的耦合尺寸在1微米以下，要實現(xiàn)光在芯片和光纖當中的低損耗傳輸，通常需要轉(zhuǎn)換器，實現(xiàn)兩者的匹配，通常分為邊緣耦合器和光柵耦合器兩大類。具體到不同的設(shè)計來講，目前有硅光調(diào)制和鈮酸鋰調(diào)制兩種方案各有優(yōu)缺點，SiP硅光MRM在CPO及單波112G以上更具優(yōu)勢，但PN結(jié)需要持續(xù)優(yōu)化；LN鈮酸鋰MZM由于材料特性，存在直流漂移，且加工效率較低，仍需要時間進一步成熟。

    中晟微電子的銷售總監(jiān)，桂飛與我們分享了《高速光模塊國產(chǎn)電芯片發(fā)展和解決方案》。當下各種因素影響下將半導體國產(chǎn)化進程推向了巔峰，漲價、供應周期加長都加速國產(chǎn)化光電芯片的進程。從整個需求來看，對下一代高端的需求，以及相干技術(shù)的需求是更多光電芯片布局的重點。中晟微重點在光通信，同時涉足RF器件，當前針對于100G、200G、400G的相干模塊里面的電芯片的方案，已經(jīng)實現(xiàn)完全的量產(chǎn)化。對數(shù)據(jù)通信，針對于DR1和DR4的應用，推出112G TIA。針對于400G DR4，未來也會推出相對應的驅(qū)動、TIA集成CDR產(chǎn)品。而向接入網(wǎng)，10G TIA將是未來的重點，預計年底2.5G TIA將會推出。此外針對EML的MCU集成的ADC和DAC也會推出相應的方案。


中晟微電子 銷售總監(jiān) 桂飛

    杭州耀蕊科技的總經(jīng)理助理許振明先生，為我們帶來了一個新的市場應用，他演講的主題《光纖搭建視頻連接的高速公路》。耀芯的重點是在消費領(lǐng)域的光連接，當前主要的市場是將光連接器應用于音視頻連接，當下的視頻傳輸要求實時傳輸，而非壓縮處理。目前視頻傳輸?shù)倪@些協(xié)議主流大概就是這三種，HDMI，USB和DP。未來，耀芯還將光連接應用于AR、VR，所以針對客戶的特殊需求去開發(fā)光引擎，去進一步開發(fā)終端消費者的需求。在HDMI、TYPE-C、AOC等等，都有大量的光引擎應用。


杭州耀蕊科技 總經(jīng)理助理 許振明先生

    北京見合八方的總經(jīng)理王偉與我們分享《光融合感知技術(shù)行業(yè)應用及展望》。光連接不僅僅是光連接器、光模塊，終端客戶也不僅僅是運營商、數(shù)通廠商，我們真正面臨的世界應該是萬物互連的時代。萬物互連包含三層內(nèi)容：第一層是光感知層，取數(shù)據(jù)、提取數(shù)據(jù)，包括視頻、激光雷達等；第二層是計算層，也就是人工智能、大數(shù)據(jù)、AI；第三層才是光傳輸層。當前見合八方已經(jīng)將光融合感知技術(shù)應用于交通行業(yè)、航天軍工和能源行業(yè)。在交通行業(yè)，每公里的建設(shè)成本中，光感知通信網(wǎng)在其中只占到3%，所以是個很小的市場，但同時也是成本不care的市場機會。面向未來的車路協(xié)同，光感知層則面臨著視頻、攝像頭、激光雷達等等多方面的應用，光的技術(shù)方案則大有可為。見合八方同時在隧道探測、交通流、落石、載重、高速入侵、地鐵入侵、護欄、路基、周界安防、油罐、火災等等多方面進行嘗試，制定個性化方案和標準。也期待能夠?qū)⒐鈧鬏數(shù)某墒旆桨负途C合能力廣泛應用于萬物互連。


北京見合八方 總經(jīng)理 王偉

    隨后，東南大學的楊海寧教授分享了《全光交換關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展》，重點介紹了WSS的技術(shù)進展和ROADM的應用。WSS從最早的1×9到兩個1×34，到今天1×47的模組，同樣是在一個背板上集成更多的模組，可能已經(jīng)達到理論極限了，未來再做到1×96存在一定的挑戰(zhàn)。而針對提升WSS的模組數(shù)核心在于LCOS的像素數(shù)，楊教授的團隊在硅基背板上做了一個多層電介質(zhì)薄膜，提升LCOS的反射率，同時基于以上的工作又做了一個光學構(gòu)架和算法的結(jié)合，以保障WSS的排列可以在短時間內(nèi)快速生成幾百萬的切換組合同時保持隔離度的要求。楊教授同時展示了一款超小型WSS模組設(shè)計Twin 1×34的WSS模組，可以達到C波段96個波長。


東南大學 楊海寧 教授

   中通服咨詢設(shè)計研究院徐梅香，演講的主題是《千兆全光網(wǎng)絡規(guī)模部署下FTTR組網(wǎng)方案及建設(shè)應用的研究》。徐老師重點介紹了各個場景下的FTTR組網(wǎng)方案，主要包括P2P和P2MP兩種方式：P2P方案產(chǎn)業(yè)開放、技術(shù)成熟，成本較低，施工較方便（無分光器），適用于200平米以下住宅場景； P2MP方案則采用PON協(xié)議，擴展性更強，子網(wǎng)關(guān)速率可超千兆，適用于200平米以上別墅類住宅或小微企業(yè)場景。FTTR作為新一代的接入網(wǎng)方案，關(guān)鍵在于技術(shù)、標準的推動。以及布線方式，包括暗線布放、明線布放等，這其中對于光器件提出新的需求，比如分光器需要開發(fā)1：5和1：9，不等比的分光器，以及帶電和不帶電的分光器。同時在線纜方面，為了適應靈活布線的需求，宜采用彎曲損耗不敏感的G.657.A2 或G.657.B3 光纖。在連接器方面，可采用普通連接器、微型連接器、現(xiàn)場成端。管道內(nèi)徑不小于15mm。


中通服咨詢設(shè)計研究院 徐梅香

    最后一位是來自武漢大學/六博光電的艾勇教授，艾教授與我們分享了《超高速無線激光通信系統(tǒng)》：空間光通信也稱為無線光通信或自由空間光通信（FSO），它是以激光作為載波實現(xiàn)高速移動通信的一種空間通信方式，它結(jié)合了光纖通信的高帶寬和移動通信無線便捷的優(yōu)點可以構(gòu)建天-空-地-海一體化高速通信網(wǎng)，實現(xiàn)衛(wèi)星、飛機、飛艇、船、車等移動平臺之間的高速通信。六博光電于2019年11月推出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的車載和定點激光通信設(shè)備。于2019年12月完成100G速率空間相干激光通信試驗！


武漢大學/六博光電 艾勇教授

    隨著最后的掌聲響起，本屆CFCF2022光連接大會正式結(jié)束。我們期待CFCF2023再次相聚，聆聽更多精彩！