Y9T188 800G模块里大同小异的Z Block

更新时间:2023-07-07 11:07:56 阅读量:1640

以太网光模块的CWDM4、FR4等场景里用到了WDM需要一个Mux、DeMUX的合分波结构,我们写过基于Z Block,微环级联,MZ级联,PBS棱镜、AWG等方式。


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800G光模块,4x200G还没有很大的市场量,是技术研究的热点,8x100G是可商用主要形态。

800G的8x100G,DR8,是并行单模,无需合分波器件。

800G的FR8、LR8、2FR4等结构,需要合分波器件,其中使用比较多的是Z Block,FR8和LR8有八个不同的波长,2FR4(或者叫2xCWDM4)是两组CWDM4的波长,也就是2x4λ

无论是8λ,还是2x4λ,在采用Z Block的结构,相同的都是按照4λ做的组合,这是大同,

所谓的小异,是组合结构五花八门,比如这种垂直叠加方式


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finisar这个专利,画的图就是上图示意结构,用一个棱镜把其中4个波长升起来,抬高。这是8λ/纤


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垂直叠摞方式,还可以对称叠摞

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比如索尔思这个结构,这样底层Z Block,和顶层的Z Block就能让各自的多波长汇聚端分离,方便与光纤耦合。这是4λ/纤,光模块是2Tx+2Rx的四纤结构,实现2FR4等类似的800G模块组装,


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还有这种平行表面布局

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这种布局看起来很类似Z字多反射设计,但实际上都是等效的4波长结构。

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原因在于,玻璃体需要两个平行表面,通过多次Z型光路结构实现波长的复用与解复用。但是平行是设计目标,实际制作表面有公差,其次滤波器是多层介质镀膜实现,表面有翘曲。组装滤波片也有公差,都导致Z型反射太多次,会产生严重的光路畸变/偏移,一致性很难控制。


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所以Finisar前端的棱镜是将光分为两束,在Z Block中各自反射按照传统的4次以内做控制。


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还有就是Z Block做背靠背结构

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比如光迅的设计,这个结构有意思的是,他可以设计为8波长/光纤,或者是2光纤x4波长/纤的设计。支持FR8或2FR4两类波长复用。


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我们想象中的Z Block是两个大小一样的结构,这个结构支持2FR4,但很难支持FR8,


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所以光迅的图,是一大一小的结构,如果是8波长/纤,如下合分波


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如果是2FR4,在大Block穿插反射膜,分离两纤的光路,当然这种结构在外部做二次合分波片的话,也能直接做FR8/LR8等复用。只需要更换block,无需变动芯片的COC、透镜以及电路布局。


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最最常见的就是<结构布局了,旭创/海信/AOI等厂都有类似结构设计。

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旭创

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奥普有个结构,滤波器在前端平行贴装,看似finisar的设计,但实际上是<型结构。

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等效的翅型分布,源于三角反射棱镜


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7月11号,是调制器芯片和探测器芯片解读,其中包括800G所用的高速EML芯片,高速探测器芯片。8月5号包括的400G、800G以及相干模块的发展趋势,8月12号做一期光学器件封装的案例分类解析。与今天的内容有所关联。


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