9月16—18日,第23届中国照明博览会在深圳开幕在大会期间举行,千兆光接入技术发展论坛中国联通研究院网络技术研究中心主任,教授级高级工程师王广权表示,未来城域网中SOA技术的应用场景会越来越多,将满足未来即插即用的大规模光接入需求,业界有必要共同推动SOA技术的进一步完善,降低成本,提高耦合效率
放大器是光网络中实现长距离传输必不可少的部分,主要包括掺铒光纤放大器,拉曼光纤放大器和半导体光放大器等光纤放大器它在传输,光接入,数据通信等不同的专业网络中都有应用需求最近几年来,伴随着光电子技术的不断进步,SOA技术的发展呈现出五大趋势:增加饱和输出光功率,降低增益偏振相关,实现不同波段放大,提高耦合效率和小型化应用场景包括线性功率放大,光开关和波长转换非线性功率放大
半导体光放大器作为三大光放大技术之一,最近几年来受到越来越多的关注王广权指出,半导体光放大器的应用主要集成在光模块/器件和独立电路放大中
其中,目前光模块/器件中的主要模式包括ER4/ZR4等轴光模块,相干光模块,PON光模块,硅光集成/光电密封等。
在5G回程等城域网中,广泛应用于100G接口,包括10km和超10km应用场景需求开发方面,超过10km的应用场景比例逐渐增加,主要在40km左右,有少量需求超过40km目前10Km以上的100G解决方案主要有基于APD的ER4 Lite和基于SOA的ER4王广权表示,未来,更高速的光模块,包括400G/800G等还将需要SOA来实现远距离传输的功率预算
据王广权介绍,在ER4/ZR4光模块中,SOA主要起到前置放大器的作用多家供应商QSFP28封装的ER4光模块已经在实验室进行了测试,包括光口指数,眼图和远距离传输能力在不启动FEC的情况下,满足40km光纤传输,当FEC开启时,可支持80km光纤传输
SOA可以集成到TOSA,ROSA,TROSA等器件的相干光模块中,实现小型化的相干光模块,包括CFP2—DCO,QSFP—DD等,可以作为升压放大器和前置放大器王广权进一步指出,它适用于基于InP平台的设备和基于SiP平台的设备将SOA集成到TOSA中,可以显著提高传输信号的质量,并且除了提高输出光功率之外,还可以获得更高的OSNR还可以实现大功率的ITLA
在10G PON组网中,对于大功率应用场景,通常需要在OLT侧使用集成SOA的光模块,以提高发光功率和功率预算王广权指出:在50G PON组网中,伴随着速度的进一步提高,将更难实现高功率预算从技术实现来看,在OLT侧和ONU侧光模块集成SOA是可行的解决方案,相关技术方案正在研究验证中
在硅光集成的技术方案中,光源集成一直是核心技术挑战由于硅,氮化硅,二氧化硅等间接带隙材料的本征特性难以直接发光,需要通过其他手段引入光源光源与调制器的连接方案主要包括:内置光源,将光源和调制器集成在芯片上,包括光源倒装键合,光源异质集成和发光材料同质外延外部光源被独立封装,并且光源被耦合到光路,然后被耦合到调制器
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