通信网干线传输容量的不断扩大及速率的不断提高使得光纤通信成为现代信息网络的主要传输手段,在现在的光通信网络中,如广域网(WAN)、城域网(MAN)、局域网(LAN)所需要的作为核心光电子器件之一的光收发模块的种类越来越多,要求也越来越高,复杂程度也以惊人的速度发展。光收发模块的急剧增加导致了多样性,需要不断发展相关技术满足这样应用需求。下面就其发展方向进行分析。
发展的方向之一:小型化
光收发模块作为光纤接入网的核心器件推动了干线光传输系统向低成本方向发展,使得光网络的配置更加完备合理。光收发模块由光电子器件、功能电路和光接口等结构件组成,光电子器件包括发射和接收两部分,发射部分包括LED、VCSEL、FP LD、DFB LD等几种光源;接收部分包括PIN型和APD型两种光探测器。
目前的光通信市场竞争越来越激烈,通信设备要求的体积越来越小,接口板包含的接口密度越来越高。传统的激光器和探测器分离的光模块,已经很难适应现代通信设备的要求。为了适应通信设备对光器件的要求,光模块正向高度集成的小封装发展。高度集成的光电模块使用户无须处理高速模拟光电信号,缩短研发和生产周期,减少元气件采购种类,减少生产成本,因此也越来越受到设备制造商的青睐。
目前光收发模块中的光电器件的封装由较大尺寸的双列直插形式为主发展为以同轴封装形式为主;光接口等结构件从ST、FC发展到SC及更小尺寸的LC、MT-RJ型连接口形式,相应的光收发模块的封装形式也从金属封装发展到塑料封装,由单接口的分离模块发展到双接口的收发一体模块。管脚排列及封装由双列直插20脚、16脚分离模块发展到单排9脚(1X9)、双排9脚(2X9)以及今后的双排10脚和双排20脚的收发一体模块。SFF(Small Form Factor)小封装光模块采用了先进的精密光学及电路集成工艺,尺寸只有普通双工SC(1X9)型光纤收发模块的一半,在同样空间可以增加一倍的光端口数,可以增加线路端口密度,降低每端口的系统成本。又由于SFF小封装模块采用了与铜线网络类似的MT-RJ接口,大小与常见的电脑网络铜线接口相同,有利于现有以铜缆为主的网络设备过渡到更高速率的光纤网络以满足网络带宽需求的急剧增长。
小封装光收发模块以其外观封装体积小的优势,使网络设备的光纤接口数目增加了一倍,单端口速率达到吉比特量级,能够满足INTERNET时代网络带宽需求的快速增长。可以说小封装光收发模块技术代表了新一代光通信器件的发展趋势,是下一代高速网络的基石。
国外各大光模块供应商已生产了各种用于不同速率和距离的小封装光模块,国内一些光器件供应商(像Gigac 伟崮光电)也开始研发和生产各速率SFF小封装光模块。Gigac是一家全球领先的光通信产品供应商,其产品广泛应用于电信系统和数据通讯网络。公司的业务领域涉及到各类光通信产品的研发、生产和销售从光器件、模块化产品直至子系统,包括目前广泛应用于企业网、接入网及城域网的无源光网络( PON )、子系统及光模块产品。向广大客户提供全系列的光纤收发模块, 例如:GBIC系列、SFP系列、SFP+系列、XFP系列、SFF系列、1x9系列等,涵盖了从低速率到10G的产品。Gigac 所生产的产品与全球主流厂商的设备完全兼容。如:同H3C光模块、Cisco(思科)光模块、华为光模块、HP(惠普)光模块、Nortel(北电)光模块、Dlink光模块等等完全匹配兼容。Gigac提供的光模块产品在各公司的千兆位交换机上进行过严格的测试,各项性能指标均达到或超过标准的要求。
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