目前，在有源光器件領域，高速光通信（40G/100G）、寬帶接入FTTH、3G及LTE無線通信、高速光互聯、智能光網絡中所應用的芯片、器件及模塊的技術正成為競相開發的熱點，而以光集成、高速光信號調制技術、高速光器件封裝技術等為代表的光器件平臺技術也越來越被廣大OC廠商所重視。

　　1.光通信有源器件的技術發展與突破

　　滿足不斷增長的帶寬需求，同時不斷降低資本和運維支出，將繼續是推動光通信技術發展的兩個主要動力。為了滿足系統不斷發展的需求，有源光通信器件的發展涉及到許許多多的技術，然而，近年來有幾項技術值得我們特別關注：這包括40G/100G高速傳輸器件與模塊技術、下一代光纖接入技術、光載射頻ROF（Radio Over Fiber）器件與模塊技術、光集成技術、高速互連光電器件與模塊等等。

　　1.1 40G/100G技術勢不可擋

　　據有關專家總結，40G主要有以下四個方面的市場需求和驅動力：第一是TriplePlay，即數據、視頻、VoIP等服務的融合；第二是數據通信以及海量存儲網絡； 第三是高速電信網絡，如OC768，STM256，G.709FEC；第四是其他新興數據需求。

　　目前，40G的價格是其獲得爆發式增長的主要障礙，不過，40G甚至100G的發展已變得不可阻擋。40G/100G的CFPMSA多源協議已經發布，由此向CFP的器件/模塊開放了大門。而在此技術方面，高速光信號的調制技術作為一個關鍵的技術平臺尤為重要，其中以DPSK、RZ-DQPSK和DP-DQPSK等系列調制方式為代表。

　　1.2 10G速率的PON引領下一代接入技術

　　在光接入技術上， 國際上主要采用的是PON。在過去的幾年里，PON主要以GEPON和GPON技術為主，主流的用戶分配帶寬達到10～40Mb/s，而在未來的幾年之后，由于用戶帶寬需求的進一步增長， 則需要向下一代PON過渡。

　　隨著2009年9月IEEE802.3av國際標準的正式通過，10G EPON的有源器件的研究得到了飛速的發展， 目前， 10G EPON成為了下一代PON的最大熱門。緊接著， 2 010年6月，10G GPON（ XG-PON） 標準在日內瓦ITUTSG15全會上順利通過，僅比10G EPON的標準通過晚9個月，由于在光器件技術上的相似性，XG-PON的器件發展也非常迅速。這兩個國際標準為下一代接入技術定下了發展的基調。WDM-PON，由于具有潛在的技術先進性，無疑也會在未來的PON接入網中占據一席之地。由于各種PON技術的蓬勃發展，一種更大的可能是在未來的技術領域內，各種PON技術會逐步走向相互滲透和融合。

　　沿著EPON和GPON的發展道路， 下一代PON技術將形成三大趨勢： EPON向10GEPON演進；GPON向XG-PON演進；未來形成各種技術融合的PON。

　　隨著3G時代的來臨，光通信產業可謂又風生水起，迎來了前所未有的機遇。光纖接入是迄今各種類型的寬帶接入方案中，最具發展生命力的一種。

　　1.3無線與光的技術融合帶來光通信的新機遇

　　隨著3G時代的來臨，光通信產業可謂又風生水起，迎來了前所未有的機遇。光纖接入是迄今各種類型的寬帶接入方案中，最具發展生命力的一種。我國90%以上的信息量是通過光纖傳輸的，特別是隨著3G牌照的發放，我國迎來3G時代，光通信及相關光電產業正在成為帶動整個信息產業的新的增長點。據估計，3G的啟動可以帶來1000億元以上規模的光通信市場。雖然我們在技術上已經做好迎接3G的準備，光通信行業所面臨的機遇毋庸置疑，但同時也要看到它所面臨的挑戰。

　　從目前的情況來看， 未來的無線通信向LTE發展的方向已經相當明確。

　　在此領域的光器件、光模塊技術中，光載射頻ROF光器件/模塊值得關注。

　　當前,對高速多媒體移動通信的需求不斷增長,無線通信系統對寬帶傳輸能力的要求也越來越高, 同時伴隨著無線通信系統容量的快速增長，小區半徑越來越小，微小區、微微小區數目迅速增加。另一方面,多種無線標準的存在又要求接入系統具備多業務操作的能力。中國已經開始了"無所不在的網絡中國（U-China）"計劃，如何解決建筑物內的無線高速數據傳輸和無線接入覆蓋問題就成為迫切需要解決的技術關鍵。ROF無線接入技術成為解決上述問題的一項最有希望的技術之一。

　　在ROF系統中，由于光載波上承載的是模擬的微波信號，與傳統的數字光纖傳輸鏈路相比，其系統對光器件的性能以及鏈路自身的色散、非線性效應等都有更為苛刻的要求。

　　盡管ROF技術距離大規模的商用還有很長的路要走，也有很多關鍵技術要攻克，但是，科學研究始終是走在技術產業化的前面。同時，光無線融合的大趨勢是無法阻擋的，無論在現在還是將來，ROF都將是研究人員和運營商最為關注的一項技術之一。而對于ROF技術的研究，人們的目光也會由理論研究轉向實際的應用，向更低成本，更高集成化努力。

　　1.4 光集成技術值得期待

　　光集成器件由于其綜合成本低、體積小巧、易于大規模裝配生產、工作速率高、性能穩定等等優點，早在20世紀70年代就引起了世人的關注和研究。在隨后的三十多年里，隨著光波導制作技術以及各種精細加工技術的迅速發展，光集成器件正在大量地進入商用，尤其是基于平面光回路（PLC， Planar Lightwave Circuit） 的一些光無源器件， 如光分路器（Splitter）、陣列波導光柵（AWG）等等，目前已成為光通信市場上的熱門產品。在光有源器件的領域中，有源的集成產品還遠遠未達到大規模的商用，但隨著一些該領域中的先進技術如色散光橋光柵（ Dispersion Bridge Grating）的成功開發，基于PLC的有源器件近來取得了長足的進步。

　　光集成的技術發展方向主要可分為兩類：單片集成和混合集成。單片集成是指在半導體或光學晶體襯底上，經過同一制作工藝，把所有元件集成在一起，如：PIC和OEIC技術；而混合集成是指用不同的制作工藝，制作一部分元件后，再組裝在半導體或光學晶體襯底上。

　　以前，Si基的混合集成的實際制作工藝一直是相當復雜的，但近來，一些研究機構對傳統倒裝為基礎的混合集成工藝作了改進，取得了較大進展。其中，最能引人矚目的成果有兩項： 第一項是加州大學Santa Barbara分校與Intel公司合作研究的基于晶片（Wafer）級結合的混合集成器件； 第二項是比利時根特（Ghent） 大學的基于芯片（Chip） 和晶片（Wafer）結合的混合集成器件。

　　近年來光集成的技術發展，使得其迅速成為光通信領域中非常值得期待的一項平臺技術，可望得到極其廣泛的應用。

　　1.5 高速光電互連技術超乎想象

　　高速光電互連技術通過并行光模塊和帶狀光纜或電纜來實現.并行光模塊是基于VCSEL陣列和PIN陣列,波長850nm,適合50/125μ m和62.5/125μm的多模光纖。封裝上其電接口采用標準的MegArray連接器,光接口采用標準的MTP/MPO帶狀光纜。目前比較通用的并行光模塊有4路收發和12路收發模塊。在當前的市場上， 較為常見的高速并行光模塊有： 4×3.125Gb/s（12.5Gb/s）并行光纖模塊,應用在如高端計算機系統如刀片式服務器的短距離互連； 12× 2.725Gb/s（32.7Gb/s） 并行光纖模塊,應用在高端交換設備中以及背板聯接中。并行光模塊的應用正在逐漸走向成熟。

　　當前，超級計算機、云計算、短距離高速數據通信等應用的興起，直接推動了高速光電互連技術的迅猛發展，其市場應用規模及技術發展將會超乎人們的想象。

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　　續：我國光通信有源器件產業的重大發展（二）