FOC推出新型可商用緊湊型薄膜鈮酸鋰調制器

  ICC訊 (編譯：Aiur)近日，日本FOC(富士通光器件公司)宣布推出世界首款可商用的200GBaud薄膜鈮酸鋰(LiNbO3,簡(jiǎn)稱(chēng)LN)調制器，該產(chǎn)品擁有長(cháng)期可靠性和最小鈮酸鋰調制器芯片。FOC基于多年積累的鈮酸鋰調制器技術(shù)，成功地穩定了偏置電壓DC漂移，其對薄膜鈮酸鋰調制器來(lái)說(shuō)是一個(gè)挑戰。FOC持續推動(dòng)技術(shù)創(chuàng )新，為行業(yè)需要的高帶寬容量做出貢獻。

  由于5G移動(dòng)、云業(yè)務(wù)和在線(xiàn)服務(wù)的普及、速度和效率，互聯(lián)網(wǎng)數據、視頻和其他通信業(yè)務(wù)呈指數級增長(cháng)。伴隨著(zhù)持續增長(cháng)的流量需求，需要進(jìn)一步拓展光網(wǎng)絡(luò )通信設備的密度與容量，這就激發(fā)了業(yè)界對小型化、更高集成的光器件的需求。高帶寬相干驅動(dòng)調制器 (HB-CDM) (圖1) 的OIF標準定義要求在支持高達128Gbaud的小型封裝內集成光調制器和驅動(dòng)器IC，而現在要更進(jìn)一步集成緊湊型薄膜鈮酸鋰調制器。

  圖1 緊湊型薄膜鈮酸鋰驅動(dòng)集成相干調制器(封裝長(cháng)度為30mm)

  薄膜鈮酸鋰調制器(圖2)的研究在近年來(lái)備受關(guān)注，因為該技術(shù)可以同時(shí)實(shí)現小型化和高容量，這是傳統大型（Bulk）鈮酸鋰調制器難以具備的優(yōu)勢。業(yè)界已經(jīng)報道了多個(gè)針對性能潛力的研究成果，但是DC漂移是實(shí)際使用必不可少的偏置控制的一個(gè)重要特性，尚未達到實(shí)際應用的水平。

  FOC是相干通訊器件市場(chǎng)的世界領(lǐng)導者，為相干通訊市場(chǎng)提供尖端的光發(fā)射器和接收器。2021年，FOC相干鈮酸鋰調制器累計銷(xiāo)售超過(guò)了100萬(wàn)，維持全球市場(chǎng)的頭部份額。結合FOC在大型鈮酸鋰調制器上的多年專(zhuān)業(yè)知識，通過(guò)使用一種技術(shù)來(lái)優(yōu)化薄膜鈮酸鋰調制器的結構和工藝參數，使DC漂移被穩定在實(shí)用水平，并擁有20年工作的長(cháng)期可靠性(圖3)，這是業(yè)內首次創(chuàng )舉。

圖2 薄膜鈮酸鋰調制器(剖視圖)

圖3 DC漂移特征

  薄膜鈮酸鋰關(guān)鍵特征

  · 使用薄膜鈮酸鋰技術(shù)實(shí)現了大幅小型化，與大型鈮酸鋰調制器相比，產(chǎn)品封裝體積減少了60%;

  · 實(shí)現DP-IQ MZ(馬赫-曾德?tīng)栴?lèi)型)調制器芯片，可以集成在OIF定義的HB-CDM器件中;

  · 使用薄膜鈮酸鋰的HB-CDM器件可以兼容引腳，并與化合物半導體(例如InP)調制器使用相同的封裝尺寸;

  · 在低波長(cháng)依賴(lài)性的情況下實(shí)現出色的光學(xué)性能。隨著(zhù)傳輸速率增長(cháng)以及在DWDM系統中實(shí)現波長(cháng)效率的愿景，將波長(cháng)從傳統C波段擴展至超級C波段(即C++波段)和L波段的需求正在增長(cháng)。鈮酸鋰調制器在波長(cháng)依賴(lài)性方面優(yōu)于InP調制器，可將波長(cháng)范圍無(wú)縫擴展至C/L波段。FOC薄膜鈮酸鋰調制器可以實(shí)現光纖傳輸容量的擴展;

  · 擁有比化合物半導體(例如InP)調制器更優(yōu)秀的線(xiàn)性度，不需要使用熱電制冷器(TEC)進(jìn)行溫度控制，從而更好地控制并且省電;

  FOC計劃于2022年4月開(kāi)始向客戶(hù)提供搭載新型薄膜鈮酸鋰調制器的128-Gbaud HB-CDM器件樣品。此外，通過(guò)使用卓越工藝技術(shù)和針對超寬帶性能的設計優(yōu)化，FOC還將繼續推進(jìn)技術(shù)創(chuàng )新，以實(shí)現可實(shí)用的200-GBaud應用。