光
光通信 C ヒップ
光チップと電気チップは、光モジュールの性能を決定する最も重要なデバイスです。
光チップと電気チップは、光デバイスのコアコンポーネントです。
光デバイスでは、光電信号の変換に光チップが使用されます。 さまざまなタイプに応じて、アクティブ光チップとパッシブ光チップに分けることができます。

アクティブ光チップは、レーザーチップ(送信機)と検出器チップ(受信機)に分かれています。 送信端(レーザーチップ)では、光送信モジュールが電気信号を光信号に変換します。 受信端(検出器チップ)では、光信号が電気信号に復元され、電子デバイスに導入されます。 光チップの性能と伝送速度は、光ファイバ通信システムの伝送効率を直接決定します。
レーザーチップの価値は高く、技術的な障壁は高いです。 光チップの「真珠」です。 発光の種類により、面発光と側面発光に分かれます。 その中でも、面発光レーザーは主にVCSEL(垂直共振器面発光レーザー)です。 FP(ファブリペロー、ファブリペローレーザー)、DFB(分布フィードバックレーザー、分布フィードバックレーザー)レーザー、EML(電界吸収変調レーザー)などの多くの種類の端面発光レーザーがあり、従来のFPレーザーチップは次第に狭くなっています損失が大きく、伝送距離が短いため、光通信分野での用途。 コアレーザーチップには、DFBおよびEMLおよびVCSELの3つの主要なタイプがあります。
(1)DFBは、最も一般的に使用されている直接変調レーザーであり、組み込みのブラッググレーティングを介したFPに基づいているため、レーザーは非常に単色であり、損失が減少し、伝送距離が長くなります。 現在、DFBレーザーは主に中長距離伝送に使用されています。 主なアプリケーションシナリオには、FTTxアクセスネットワーク、伝送ネットワーク、無線基地局、およびデータセンターの内部相互接続が含まれます。
(2)EMLレーザーは、DFBに基づいて外部変調器として電界吸収シート(EAM)を追加します。 チャープと分散のパフォーマンスはDFBよりも優れており、長距離伝送に適しています。 EMLの主なアプリケーションシナリオは、高速、長距離の通信バックボーンネットワーク、メトロポリタンエリアネットワーク、およびデータセンター相互接続(DCIネットワーク)です。
(3)VCSELは、単一縦モード、円形出力スポット、低価格、容易な統合の特性を備えていますが、光伝送距離は短く、500 m以内の短距離伝送に適しています。 主なアプリケーションシナリオは、内部データセンター、家電(3D)です。 あ
検出器チップには、PIN(PNダイオード検出器)とAPD(アバランシェダイオード検出器)の2種類があります。 前者は感度が比較的低く、短距離と中距離で使用され、後者は感度が高く、中距離と長距離で使用されます。
一方、電気チップは、LD(レーザードライバー)、TIA(トランスインピーダンスアンプ)、CDR(クロックおよびデータリカバリ回路)などの光チップの動作のサポートをサポートし、一方で電力を実現します。 MA(メインアンプ)などの電気信号の調整、一方、変調、コヒーレント信号制御、シリアルパラレル/パラレルシリアル変換などの複雑なデジタル信号処理を実現するために、 MCUおよびEEPROMに対応するDDM(デジタル診断機能)を備えた光モジュール。 電気チップは通常一緒に使用され、主流のチップメーカーは通常、特定のタイプの光モジュール用の製品セットを導入します。
光チップか電気チップかに関係なく、基板(基板)の材料に応じて、リン化インジウム(InP)、ガリウムヒ素(GaAs)、シリコンベース(Si)、等:
光学チップと電気チップの使用の一致:送信側では、電気信号はCDR、LD、その他の信号処理チップによって内部または外部で変調され、レーザーチップを駆動して電気光学変換を完了します。 受信側では、光信号は検出器チップによって電気パルスに変換され、TIAやMAなどの電力処理チップを介して振幅変調が行われ、最後に端末で処理できる連続的な電気信号が出力されます。 光チップと電子チップの連携により、透過率、消光比、透過光パワーなどの主要性能指標の実現を実現し、光モジュールの性能を決定する最も重要なデバイスです。
光デバイスチップには、非常に高い技術的障壁と複雑なプロセスフローがあるため、光モジュールのBOMコスト構造の最大の部分を占めています。 光チップのコストは通常40%から60%で、電気チップのコストは通常10%から30%です。 速度が速いほど、ハイエンドの光モジュール電気チップのコストが高くなります。

