高速率產品門檻提高，考驗研發能力。從產品設計上來說，光模塊實現更高的速率只有提高光源速率、提高通道數以及高階調制三種解決方案。提高光源速率面臨著III-V族半導體激光器性能瓶頸，目前Oclaro、AAOI推出的50G光源解決方案均為外調制的EML。提高并行通道數面臨著體積、功耗、散熱等設計封裝難點，并且增加了客戶的光纖資源成本。高階調制主要有PAM4或相干調制兩種，PAM4是目前傳統方案下400G光模塊**常用提高單通道速率的方法，較NRZ調制速率提高2倍，但相應增加了DSP和CDR芯片成本。利用PAM4調制技術，配合25GVCSEL*8、25GEML*8或50GEML*4，國內光模塊廠商已經陸續推出了SR8、FR8、FR4光模塊，能夠實現100米到2千米的傳輸距離、低于10W的功耗、0到70度的溫寬，服務于超級數據中心和云服務商的400G交換機。陜西普天光模塊生產廠家

光芯片是光模塊中完成光電信號轉換的直接芯片，又分為激光器芯片和探測器芯片。激光器芯片發光基于激光的受激輻射原理，按發光類型，分為面發射與邊發射:面發射 類型主要為 VCSEL(垂直腔面發射激光器)，適用于短距多模場景;邊發射類型主要為 FP(法布里-珀羅激光器)、DFB(分布式反饋激光器)以及 EML(電吸收調制激光器)， FP 適用于 10G 以下中短距場景，DFB 及 EML 適用于中長距高速率場景。EML 通過在 DFB 的基礎上增加電吸收片(EAM)作為外調制器，目前是實現 50G 及以上單通道速 率的主要光源。探測器芯片主要有 PIN(PN 二極管探測器)和 APD(雪崩二極管探測 器)兩種類型，前者靈敏度相對較低，應用于中短距，后者靈敏度高，應用于中長距。陜西普天光模塊生產廠家

光模塊是光通信的器件。在光纖通信中，光模塊的作用很重要，它主要完成光電轉換和電光轉換，把發送過來的電信號轉換成光信號；通過光纖再把光信號轉換成電信號進行傳輸。其主要由光電子器件、功能電路和光接口等組成，光電子器件包括光發射器件和光接/收器件兩部分。光模塊利用半導體材料（例如InP系和GaAs系等）內部能級躍遷過程伴隨的光子的產生和吸收，進而實現光電信號的相互轉換的電子元器件。光芯片速率越高，光纖通信系統的傳輸效率越高，但研發、量產的難度也越高。高速光芯片提高傳輸速率并確保信號質量，控制激光器開啟與關閉頻率的難度提升。

光收發一體模塊（OpticalTransceiver)

光收發一體模塊是光通信的器件，完成對光信號的光-電/電-光轉換。由兩部分組成：接收部分和發射部分。接收部分實現光-電變換，發射部分實現電-光變換。

發射部分：

輸入一定碼率的電信號經內部的驅動芯片處理后驅動半導體激光器(LD)或發光二極管(LED)發射出相應速率的調制光信號，其內部帶有光功率自動控制電路(APC)，使輸出的光信號功率保持穩定。

接收部分：

一定碼率的光信號輸入模塊后由光探測二極管轉換為電信號，經前置放大器后輸出相應碼率的電信號，輸出的信號一般為PECL電平。同時在輸入光功率小于一定值后會輸出一個告警信號。

封裝，可以簡單理解為款型標準。它是區分光模塊的**主要方式。之所以光模塊會存在如此之多的不同封裝標準，究其原因，主要是因為光纖通信技術的發展速度實在太快。光模塊的速率不斷提升，體積也在不斷縮小，以至于每隔幾年，就會出新的封裝標準。新舊封裝標準之間，通常也很難兼容通用。此外，光模塊的應用場景存在多樣性，也是導致封裝標準變多的一個原因。不同的傳輸距離、帶寬需求、使用場所，對應使用的光纖類型就不同，光模塊也隨之不同。遼寧商業級光模塊生產廠家

陜西普天光模塊生產廠家

電芯片一方面實現對光芯片工作的配套支撐，如 LD(激光驅動器)、TIA(跨阻放大 器)、CDR(時鐘和數據恢復電路)，一方面實現電信號的功率調節，如MA(主放)，另 一方面實現一些復雜的數字信號處理，如調制、相干信號控制、串并/并串轉換等。還有 一些光模塊擁有 DDM(數字診斷功能)，相應的帶有 MCU 和 EEPROM。電芯片通常配 套使用，主流芯片廠商一般都會推出針對某種型號光模塊的套片產品。發射端，電信號通過 CDR、LD 等信號處理芯片完成信號內調制或外調制，驅動激 光器芯片完成電光轉換;接收端，光信號通過探測器芯片轉化為電脈沖，然后通過 TIA、 MA 等功率處理芯片調幅，**終輸出終端可以處理的連續電信號。光芯片和電芯片配合 工作實現了對傳輸速率、消光比、發射光功率等主要性能指標的實現，是決定光模塊性 能表現的**重要器件。通過眼圖分析可以衡量光模塊的主要性能指標，包括幅度穩定度、 碼間干擾、消光比、抖動過沖和噪聲等。 陜西普天光模塊生產廠家

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