設計以增強數據中心光收發(fā)器性能
ICC訊 瑞士巴塞爾,9月20日,古河電氣工業(yè)株式會(huì )社(FEC)宣布開(kāi)發(fā)出高輸出功率100mW分布式反饋二極管(DFB)激光器芯片,以滿(mǎn)足數據中心光收發(fā)器不斷上升的性能需求
伴隨著(zhù)數據通信服務(wù)的鋪設趨勢,包括云服務(wù)和5G無(wú)線(xiàn)、數據流量在持續增長(cháng)。密集調制的光收發(fā)器廣泛應用于數據中心。近年來(lái),硅光子技術(shù)在光收發(fā)器小型化、高集成、低功耗和低成本方面具有很強的優(yōu)勢,目前已在市場(chǎng)上批量商用。這類(lèi)收發(fā)器中的多數搭載了DFB激光器芯片,以提供單波長(cháng)、高輸出功率的光源。
光收發(fā)器性能伴隨著(zhù)數據流量的增長(cháng)而持續上升。目前傳輸速率為400Gbps,但是速率增長(cháng)將超過(guò)800Gbps,達到1.6Tbps(圖1)。當傳輸速率在增長(cháng)時(shí),高速與高密度調制增加所帶來(lái)的光學(xué)損耗使得收發(fā)器必須使用一顆DFB激光器芯片來(lái)增強輸出功率。同時(shí),光收發(fā)器和其他器件在數據中心、網(wǎng)絡(luò )基站網(wǎng)絡(luò )設備部署的數量增長(cháng)所帶來(lái)的功耗上升,是行業(yè)一項重要的課題。
圖1:以太網(wǎng)光收發(fā)器需求預測(LightCounting)
隨著(zhù)GAFAM和其他大型IT公司持續積極地投資數據中心,古河電工正為不同客戶(hù)提供DFB激光器芯片,尤其是光收發(fā)器制造商,他們的產(chǎn)品得益于其世界級的輸出功率特性和可靠性而獲得市場(chǎng)推崇。
基于多年積累的磷化銦(InP)半導體芯片技術(shù)運用經(jīng)驗,古河電工成功開(kāi)發(fā)出具備100mW高輸出功率的DFB激光器芯片,并稱(chēng)其為當前行業(yè)的世界最高水平。這項創(chuàng )新成果有望實(shí)現支持至少800Gbps大容量數據通信的高性能光收發(fā)器,并滿(mǎn)足整體數據流量的進(jìn)一步增長(cháng)。同樣,使用古河電工高輸出功率DFB激光器芯片作為核心元器件所制造的高性能光收發(fā)器可以控制其功耗并降低數據中心整體功耗水平。
目前,高輸出功率100mW DFB激光器芯片正在瑞士巴塞爾舉辦的歐洲光通訊會(huì )議(ECOC 2022)上進(jìn)行展示。
圖2:75°C時(shí)輸出功率與電流的對比
主要產(chǎn)品特征
這項研究將推動(dòng)古河電工繼續開(kāi)發(fā)和商業(yè)化高性能半導體激光光源,通過(guò)光通信的進(jìn)步為實(shí)現真正繁榮、可持續發(fā)展的社會(huì )做出貢獻。