多芯MT-FA 1.6T/3.2T光模塊設(shè)計(jì)

來源: 發(fā)布時(shí)間:2025-12-02

技術(shù)迭代層面,多芯MT-FA正與硅光集成、CPO共封裝等前沿技術(shù)深度融合。在硅光芯片耦合場景中,其通過V槽pitch公差≤±0.5μm的高精度制造,實(shí)現(xiàn)光纖陣列與光子芯片的亞微米級(jí)對(duì)準(zhǔn),將耦合損耗從傳統(tǒng)方案的1.5dB降至0.2dB以內(nèi)。針對(duì)CPO架構(gòu)對(duì)信號(hào)完整性的嚴(yán)苛要求,新型多芯MT-FA集成保偏光纖陣列,通過維持光波偏振態(tài)穩(wěn)定,使相干光通信系統(tǒng)的誤碼率降低兩個(gè)數(shù)量級(jí)。市場預(yù)測顯示,2026-2027年1.6T光模塊商用化進(jìn)程中,多芯MT-FA需求量將呈指數(shù)級(jí)增長,其單通道傳輸速率正向200Gbps演進(jìn),配合48芯以上高密度設(shè)計(jì),可為單模塊提供超過9.6Tbps的傳輸能力,成為支撐6G網(wǎng)絡(luò)、量子計(jì)算等超高速場景的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施。酒店智能管理系統(tǒng)中,多芯 MT-FA 光組件助力客房設(shè)備數(shù)據(jù)高效交互。多芯MT-FA 1.6T/3.2T光模塊設(shè)計(jì)

多芯MT-FA 1.6T/3.2T光模塊設(shè)計(jì),多芯MT-FA光組件

在存儲(chǔ)設(shè)備領(lǐng)域,多芯MT-FA光組件正成為推動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸效率躍升的重要器件。隨著全閃存陣列和分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)向更高帶寬演進(jìn),傳統(tǒng)電接口已難以滿足海量數(shù)據(jù)吞吐需求,而多芯MT-FA通過精密研磨工藝與陣列排布技術(shù),實(shí)現(xiàn)了12芯至24芯光纖的高密度集成。其重要優(yōu)勢(shì)在于將多路光信號(hào)并行傳輸能力與存儲(chǔ)設(shè)備的I/O接口深度融合,例如在400G/800G存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)中,MT-FA組件可通過42.5°端面全反射設(shè)計(jì),將光信號(hào)損耗控制在≤0.35dB范圍內(nèi),同時(shí)支持PC/APC兩種研磨工藝以適配不同偏振需求。這種特性使得存儲(chǔ)設(shè)備在處理AI訓(xùn)練集群產(chǎn)生的高并發(fā)數(shù)據(jù)流時(shí),既能保持納秒級(jí)時(shí)延,又能通過多通道均勻性設(shè)計(jì)確保數(shù)據(jù)完整性。實(shí)際應(yīng)用中,MT-FA組件已滲透至存儲(chǔ)設(shè)備的多個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié):在光模塊內(nèi)部,其緊湊型設(shè)計(jì)可節(jié)省30%以上的PCB空間,使8通道光引擎模塊體積縮小至傳統(tǒng)方案的1/2;在背板互聯(lián)場景,通過V槽基片將光纖間距精度控制在±0.5μm以內(nèi),有效解決了高速信號(hào)串?dāng)_問題;在相干存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)中,保偏型MT-FA組件可將偏振消光比提升至≥25dB,滿足長距離傳輸?shù)姆€(wěn)定性要求。湖北多芯MT-FA光組件在機(jī)柜互聯(lián)中的應(yīng)用在超算中心,多芯MT-FA光組件支持InfiniBand網(wǎng)絡(luò)的高密度光互連需求。

多芯MT-FA 1.6T/3.2T光模塊設(shè)計(jì),多芯MT-FA光組件

從技術(shù)演進(jìn)來看,MTferrule的制造工藝直接決定了多芯MT-FA光組件的性能上限。其生產(chǎn)流程涉及高精度注塑成型、金屬導(dǎo)向銷定位、端面研磨拋光等多道工序,對(duì)設(shè)備精度和工藝控制要求極高。例如,V形槽基板的切割誤差需控制在±0.5μm以內(nèi),光纖凸出量需精確至0.2mm,以確保與光電器件的垂直耦合效率。此外,MTferrule的導(dǎo)細(xì)孔設(shè)計(jì)(通常采用金屬材質(zhì))通過機(jī)械定位實(shí)現(xiàn)多芯光纖的精確對(duì)準(zhǔn),解決了傳統(tǒng)單芯連接器難以實(shí)現(xiàn)的并行傳輸問題。隨著AI算力需求的爆發(fā)式增長,MT-FA組件正從100G/400G向800G/1.6T速率升級(jí),其重要挑戰(zhàn)在于如何平衡高密度與低損耗:一方面需通過優(yōu)化光纖陣列排布和端面角度減少耦合損耗;另一方面需提升材料耐溫性和機(jī)械穩(wěn)定性,以適應(yīng)數(shù)據(jù)中心長期高負(fù)荷運(yùn)行環(huán)境。未來,隨著硅光集成技術(shù)的成熟,MTferrule有望與CPO架構(gòu)深度融合,進(jìn)一步推動(dòng)光模塊向小型化、低功耗方向演進(jìn)。

多芯MT-FA光組件作為高速光模塊的重要部件,其可靠性驗(yàn)證需覆蓋機(jī)械、環(huán)境、電氣三大維度,以應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)中心高密度部署的嚴(yán)苛要求。機(jī)械可靠性方面,組件需通過熱沖擊測試模擬極端溫度波動(dòng)場景,例如將氣密封裝器件在0℃冰水與100℃開水中交替浸泡,每個(gè)循環(huán)浸泡時(shí)間不低于2分鐘,5分鐘內(nèi)完成溫度切換,10秒內(nèi)轉(zhuǎn)移至另一水槽,累計(jì)完成15次循環(huán)。此測試可驗(yàn)證材料熱膨脹系數(shù)差異導(dǎo)致的應(yīng)力釋放問題,防止因熱脹冷縮引發(fā)的氣密失效或結(jié)構(gòu)變形。針對(duì)多芯并行傳輸特性,還需開展機(jī)械振動(dòng)測試,模擬設(shè)備運(yùn)行中風(fēng)扇振動(dòng)或運(yùn)輸顛簸場景,通過高頻振動(dòng)臺(tái)施加特定頻率與幅值的機(jī)械應(yīng)力,檢測光纖陣列與MT插芯的連接穩(wěn)定性。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示,經(jīng)過10^6次振動(dòng)循環(huán)后,組件的插損變化需控制在0.1dB以內(nèi),方可滿足800G/1.6T光模塊長期運(yùn)行需求。此外,尾纖受力測試需針對(duì)不同涂覆層光纖制定差異化方案,例如對(duì)0.25mm帶涂覆層光纖施加5N軸向拉力并保持10秒,循環(huán)100次后監(jiān)測光功率衰減,確保尾纖連接可靠性。在光模塊可靠性測試中,多芯MT-FA光組件通過Telcordia GR-468標(biāo)準(zhǔn)。

多芯MT-FA 1.6T/3.2T光模塊設(shè)計(jì),多芯MT-FA光組件

在高速光通信系統(tǒng)向超高速率與高密度集成演進(jìn)的進(jìn)程中,多芯MT-FA光組件憑借其獨(dú)特的并行傳輸特性,成為板間互聯(lián)場景中的重要解決方案。該組件通過精密加工的MT插芯與多芯光纖陣列集成,可實(shí)現(xiàn)8芯至24芯的并行光路連接,單通道傳輸速率覆蓋40G至1.6T范圍。其重要技術(shù)優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在端面全反射設(shè)計(jì)與低損耗光耦合工藝:通過將光纖陣列端面研磨為42.5°斜角,配合MT插芯的V型槽定位技術(shù),使光信號(hào)在板卡間傳輸時(shí)實(shí)現(xiàn)全反射路徑優(yōu)化,插入損耗可控制在≤0.35dB水平,回波損耗則達(dá)到≥60dB的業(yè)界高標(biāo)準(zhǔn)。這種設(shè)計(jì)不僅解決了傳統(tǒng)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接中因插損累積導(dǎo)致的信號(hào)衰減問題,更通過多通道并行架構(gòu)將系統(tǒng)帶寬密度提升至傳統(tǒng)方案的8倍以上。航空航天通信領(lǐng)域,多芯 MT-FA 光組件適應(yīng)極端條件,保障通信安全。長春多芯MT-FA光組件在DAC中的應(yīng)用

多芯MT-FA光組件的封裝技術(shù)革新,使單模塊成本降低32%。多芯MT-FA 1.6T/3.2T光模塊設(shè)計(jì)

在AI算力驅(qū)動(dòng)的光通信升級(jí)浪潮中,多芯MT-FA光組件的單模應(yīng)用已成為支撐超高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹匾夹g(shù)。隨著800G/1.6T光模塊的規(guī)?;渴?,單模光纖憑借低損耗、抗干擾的特性,成為數(shù)據(jù)中心長距離互聯(lián)選擇的介質(zhì)。多芯MT-FA組件通過精密研磨工藝將單模光纖陣列集成于MT插芯中,實(shí)現(xiàn)42.5°端面全反射設(shè)計(jì),使光信號(hào)在垂直耦合時(shí)損耗降低至0.35dB以下,回波損耗穩(wěn)定在60dB以上。這種結(jié)構(gòu)不僅支持8通道、12通道甚至24通道的并行傳輸,還能通過V槽基片將光纖間距誤差控制在±0.5μm以內(nèi),確保多路光信號(hào)的同步性與一致性。例如,在100G至800G光模塊中,單模MT-FA組件可兼容QSFP-DD、OSFP等封裝形式,滿足以太網(wǎng)、Infiniband等網(wǎng)絡(luò)協(xié)議對(duì)低時(shí)延、高可靠性的要求。其體積較傳統(tǒng)方案縮減40%,有效節(jié)省了光模塊內(nèi)部空間,為硅光集成和CPO(共封裝光學(xué))技術(shù)提供了緊湊的連接方案。多芯MT-FA 1.6T/3.2T光模塊設(shè)計(jì)