2/21/2025,光纖在線訊 當(dāng)下光模塊行業(yè)比較熱鬧的幾個詞當(dāng)屬LPO、CPO、硅光和TFLN(薄膜鈮酸鋁),每一個都屬于不同的高速光互連技術(shù)方案。很多行業(yè)高人先后發(fā)表過不少演講或文章,深入闡述每種技術(shù)方案是什么樣、優(yōu)缺點及未來的發(fā)展?jié)摿?,但是作為非行伍出生、非技術(shù)人員的行業(yè)從業(yè)者來說,不求深入掌握這些技術(shù),起碼能知道各自的使用場景,理清相互之間的關(guān)聯(lián),不至于日常聽熱鬧也迷迷糊糊。
首先來說,LPO(線性可插拔光模塊)和CPO(共封裝光學(xué)技術(shù))是針對光模塊的封裝形態(tài)來說的??刹灏问莻鹘y(tǒng)的光模塊的封裝形式,LPO和CPO都是為了解決功耗問題而延伸出來的兩種新的光模塊封裝技術(shù)。相較于傳統(tǒng)可插拔光模塊,且是高速光模塊,LPO取消了一個DSP,將相關(guān)功能集成到設(shè)備側(cè)的交換芯片中,只留下具有高線性度的Driver(驅(qū)動芯片)和TIA等,實現(xiàn)低功耗、低成本、低延時、易維護(hù)的特性。基于先進(jìn)封裝技術(shù),CPO將光收發(fā)模塊和控制運(yùn)算的專用集成電路(ASIC)芯片異構(gòu)集成在一個封裝體內(nèi),減少了部分有源光器件及DSP芯片,增加了光引擎器件。CPO共封裝,不可插拔,但在成本、功耗、集成度上凸顯優(yōu)勢。以下為由cisco和linghtcounting聯(lián)合發(fā)布的LPO和CPO對比圖:
硅光技術(shù),即硅光子技術(shù),使用硅作為主要制造材料,替代以III-V 族材料為主的光芯片,基于硅的成熟的 CMOS 工藝,將調(diào)制器、探測器及絕大部分無源光器件集成到一張硅基芯片上,光模塊內(nèi)部的分立器件可以被單片集成芯片代替,從而在不改變收發(fā)器外形尺寸的情況下獲得功率、面積和成本優(yōu)勢。
硅光技術(shù),這里可以說是硅光芯片,說到底就是一顆芯片而已,可以組裝成傳統(tǒng)的可插拔光模塊外型封裝,也可以用在LPO、CPO等模塊方案中。總體的路徑是,可插拔模塊從分立式到硅光形式,從可插拔硅光形式逐步過渡到 CPO 形式。硅光子技術(shù)是CPO的核心技術(shù)之一。
在光通信領(lǐng)域,相干光模塊中核心器件之一—調(diào)制器,包括TFLN薄膜鈮酸鋰方案、硅光方案和InP方案。這里,TFLN薄膜鈮酸鋰和硅是做調(diào)制器的不同材料。
這樣一來,四個概念的相互關(guān)系就很清晰了,LPO和CPO講的是光模塊的外部封裝結(jié)構(gòu),硅光和TFLN指的是光模塊選擇什么材料體系,這屬于兩個維度,又相互關(guān)聯(lián)。