光通信等应用领域中,激光器芯片和探测器芯片合称为光芯片。光芯片是光电子器件的重要组成部分,是半导体的重要分类,其技术代表着现代光电技术与微电子技术的前沿研究领域,其发展对光电子产业及电子信息产业具有重大影响。
光芯片之于半导体的关系示意图如下:
从产业链角度看,光芯片与其他基础构件(电芯片、结构件、辅料等)构成光通信产业上游,产业中游为光器件,包括光组件与光模块,产业下游组装成系统设备,最终应用于电信市场,如光纤接入、4G/5G 移动通信网络,云计算、互联网厂商数据中心等领域。
光通信产业链示意图如下:
光通信产业链中,组件可分为光无源组件和光有源组件。光无源组件在系统中消耗一定能量,实现光信号的传导、分流、阻挡、过滤等“交通”功能,主要包括光隔离器、光分路器、光开关、光连接器、光背板等;光有源组件在系统中将光电信号相互转换,实现信号传输的功能,主要包括光发射组件、光接收组件、光调制器等。光芯片加工封装为光发射组件(TOSA)及光接收组件(ROSA),再将光收发组件、电芯片、结构件等进一步加工成光模块。光芯片的性能直接决定光模块的传输速率,是光通信产业链的核心之一。
光模块结构示意图(SFP+封装)
图片来源:IMT2020(5G)推进组