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1 前言
尽管全球金融风暴对整个光通信市场产生了较大的影响,但光通信技术一直在高速向前发展。2009年,高锟先生获得了当年的诺贝尔物理学奖,意味着光通信技术再次站到了物理学研究的最前沿,引起了全社会更高度的重视。同时,由于互联网的蓬勃发展,使网络流量出现了海量的增长,在此背景下,光通信技术由于能够提供理论上不受限制的网络带宽的独特优势,在高速率、大容量、集成化、热插拔等发展方向上必将取得飞速的进步。目前,在有源光器件领域里,以高速光通信(40G/100G)、宽带接入FTTH、3G及LTE无线通信、高速光互联、智能光网络等为代表所应用的芯片、器件及模块的技术将成为竞相开发的热点,而以光集成、高速光信号调制技术、高速光器件封装技术等为代表的光器件平台技术也越来越被广大OC厂商所重视。
2 光通信有源器件的技术发展与突破
满足不断增长的带宽需求,同时不断降低资本和运维支出,将继续是推动光通信技术发展的两个主要动力。为了满足系统不断发展的需求,有源光通信技术的发展涉及到许许多多的技术,然而,近年来有几项技术值得我们特别关注:这包括40G/100G高速传输器件与模块技术、下一代光纤接入技术、光载射频ROF(Radio Over Fiber)器件与模块技术、光集成技术、高速互连光电器件与模块等等。
2.1 40G/100G技术势不可挡
据有关专家总结,40G主要有以下四个方面的市场需求和驱动力:第一是TriplePlay,即数据、视频、VoIP等服务的融合;第二是数据通信以及海量存储网络;第三是高速电信网络,如OC768,STM256,G.709FEC;第四是其他新兴数据需求。数据显示,到2012年全球的IP流量将以2年翻一番的速度增长,年复合增长率高达46%;这其中,由于3G和LTE的推动,全球移动流量未来5年的年增长率大约为25%。
目前,40G的价格是其获得爆发式增长的主要障碍,不过,40G甚至100G的发展已变得不可阻挡。40G/100G的CFP MSA多源协议已经发布,由此向CFP的器件/模块开放了大门。而在此技术方面,高速光信号的调制技术作为一个关键的技术平台尤为重要,其中以DPSK、RZ-DQPSK和DP-DQPSK等系列调制方式为代表。
来自Ovum的调查显示,到2011年底,40G的光模块销售额将达到5.5亿美元,并且采用主流技术的产品(DQPSK和DP-QPSK调制技术)将以32%以上的年增长率迅速发展(如图一所示)。
图一 40G 光模块技术的发展态势(Source:Ovum)
来自Ovum的调查同样显示,采用RZ-DP-QPSK和相干技术的100G线路端光模块在2012年虽然只有约7千万美元的销售额,但在往后的5年里,其年增长率将保持在惊人的62%以上。
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