甘肅多芯MT-FA光組件在城域網(wǎng)中的應(yīng)用

來源: 發(fā)布時(shí)間:2025-12-05

提升多芯MT-FA組件回波損耗的技術(shù)路徑集中于端面質(zhì)量優(yōu)化與結(jié)構(gòu)創(chuàng)新兩大維度。在端面處理方面,玻璃毛細(xì)管陣列與激光熔融工藝的結(jié)合成為主流方案。通過將光纖陣列嵌入高精度玻璃套管,配合非接觸式研磨技術(shù),可使端面粗糙度控制在Ra0.05μm以內(nèi),同時(shí)確保所有纖芯的同心度偏差不超過±1μm。這種工藝明顯減少了因端面缺陷引發(fā)的散射反射,使典型回波損耗從-40dB提升至-55dB。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)層面,硅光封裝技術(shù)的應(yīng)用為高密度集成提供了新思路。采用硅基轉(zhuǎn)接板替代傳統(tǒng)陶瓷基板,不僅將組件尺寸縮小40%,更通過光子晶體結(jié)構(gòu)抑制端面反射。測試表明,該方案在1.6T光模塊的200GPAM4信號傳輸中,回波損耗穩(wěn)定在-62dB以上,同時(shí)將插入損耗控制在0.3dB以內(nèi)。值得注意的是,環(huán)境適應(yīng)性對回波損耗的影響不容忽視。在-25℃至+70℃的溫度循環(huán)測試中,采用熱膨脹系數(shù)匹配材料的組件,其回波損耗波動(dòng)范圍可控制在±1.5dB以內(nèi),確保了數(shù)據(jù)中心等嚴(yán)苛場景下的長期可靠性。這些技術(shù)突破使多芯MT-FA組件成為支撐800G/1.6T光模塊大規(guī)模部署的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施。針對AI算力集群,多芯MT-FA光組件支持從100G到1.6T的多速率光模塊適配。甘肅多芯MT-FA光組件在城域網(wǎng)中的應(yīng)用

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多芯MT-FA光組件的多模應(yīng)用還通過定制化能力拓展了其技術(shù)邊界。針對不同光模塊的傳輸需求,組件可靈活調(diào)整端面角度(如8°至42.5°)、通道數(shù)量及光纖類型,支持從100G到1.6T速率的跨代兼容。例如,在相干光通信領(lǐng)域,多模MT-FA組件通過集成保偏光纖技術(shù),可在多芯并行傳輸中維持光波偏振態(tài)的穩(wěn)定性,使偏振消光比(PER)≥25dB,從而提升相干接收的信號質(zhì)量。此外,其耐溫范圍(-25℃至+70℃)和200次以上的插拔耐用性,確保了組件在嚴(yán)苛環(huán)境下的長期可靠性。在數(shù)據(jù)中心內(nèi)部,多模MT-FA組件已普遍應(yīng)用于以太網(wǎng)、光纖通道及Infiniband網(wǎng)絡(luò),覆蓋從交換機(jī)到超級計(jì)算機(jī)的全場景需求。隨著硅光集成技術(shù)的深化,多模MT-FA組件正通過模場直徑轉(zhuǎn)換(MFD)等創(chuàng)新設(shè)計(jì),進(jìn)一步降低與硅基波導(dǎo)的耦合損耗,推動(dòng)光通信向更高帶寬、更低時(shí)延的方向演進(jìn),為AI算力的持續(xù)突破奠定物理層基礎(chǔ)。鄭州多芯MT-FA高密度光連接器多芯MT-FA光組件的抗振動(dòng)設(shè)計(jì),通過MIL-STD-810G標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)苛測試。

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在數(shù)據(jù)中心互聯(lián)架構(gòu)中,多芯MT-FA光組件憑借其高密度集成與低損耗傳輸特性,已成為支撐800G/1.6T超高速光模塊的重要器件。該組件通過精密研磨工藝將光纖陣列端面加工為特定角度,配合±0.5μm級V槽公差控制,實(shí)現(xiàn)了多通道光信號的并行傳輸與全反射耦合。以400GQSFP-DD光模塊為例,采用12芯MT插芯的FA組件可在單模塊內(nèi)集成4路并行光通道,每通道傳輸速率達(dá)100Gbps,較傳統(tǒng)單模方案空間占用減少60%。這種設(shè)計(jì)不僅滿足了AI訓(xùn)練集群對海量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)交互的需求,更通過低插損特性保障了信號完整性。在數(shù)據(jù)中心內(nèi)部,MT-FA組件普遍應(yīng)用于交換機(jī)背板互聯(lián)、CPO模塊以及存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)的高密度連接,其支持PC/APC雙研磨工藝的特性,使得光路耦合效率提升30%,同時(shí)將模塊功耗降低15%。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示,在7×24小時(shí)高負(fù)載運(yùn)行場景下,采用優(yōu)化設(shè)計(jì)的MT-FA組件可使光模塊的故障間隔時(shí)間延長至50萬小時(shí)以上,明顯降低了大規(guī)模部署后的運(yùn)維成本。

從工程實(shí)現(xiàn)角度看,多芯MT-FA在交換機(jī)中的應(yīng)用突破了多項(xiàng)技術(shù)瓶頸。首先是制造精度控制,其V槽間距公差需嚴(yán)格控制在±0.5μm以內(nèi),否則會(huì)導(dǎo)致通道間串?dāng)_超過-30dB閾值。通過采用五軸聯(lián)動(dòng)精密研磨設(shè)備,結(jié)合激光干涉儀實(shí)時(shí)監(jiān)測,當(dāng)前工藝已實(shí)現(xiàn)128芯陣列的通道均勻性偏差≤0.2dB。其次是熱管理挑戰(zhàn),在85℃高溫環(huán)境下,多芯MT-FA需保持光學(xué)性能穩(wěn)定,這要求封裝材料具備低熱膨脹系數(shù)和耐溫性。新研發(fā)的有機(jī)-無機(jī)復(fù)合材料通過分子級交聯(lián)技術(shù),使器件在-40℃至+125℃溫變范圍內(nèi)形變量小于0.1μm,有效避免了因熱應(yīng)力導(dǎo)致的光纖偏移。在系統(tǒng)集成層面,多芯MT-FA與MPO連接器的配合使用,使得交換機(jī)線纜管理效率提升3倍,單U空間可部署的光鏈路數(shù)量從48條增至192條。實(shí)際應(yīng)用數(shù)據(jù)顯示,采用多芯MT-FA方案的800G交換機(jī)在AI推理場景中,端口利用率達(dá)92%,較傳統(tǒng)方案提高28個(gè)百分點(diǎn),且維護(hù)周期從季度級延長至年度級,明顯降低了TCO(總擁有成本)。針對5G前傳網(wǎng)絡(luò),多芯MT-FA光組件支持25G/50G速率的光模塊應(yīng)用。

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多芯MT-FA光組件在5G網(wǎng)絡(luò)切片與邊緣計(jì)算場景中同樣展現(xiàn)出獨(dú)特價(jià)值。5G重要網(wǎng)通過SDN/NFV技術(shù)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源動(dòng)態(tài)分配,要求光傳輸層具備快速響應(yīng)與靈活重構(gòu)能力。MT-FA組件支持定制化端面角度與通道數(shù)量,可針對eMBB(增強(qiáng)移動(dòng)寬帶)、URLLC(超可靠低時(shí)延通信)、mMTC(大規(guī)模機(jī)器通信)等不同切片需求,快速調(diào)整光路配置。例如,在URLLC切片中,自動(dòng)駕駛車輛與基站間的V2X通信需滿足1ms以內(nèi)的時(shí)延要求,采用MT-FA組件的800GOSFP光模塊可通過并行傳輸將數(shù)據(jù)包處理時(shí)間縮短40%,同時(shí)其高精度V槽pitch公差(±0.5μm)確保了多通道信號的同步性,避免因時(shí)延抖動(dòng)引發(fā)的控制指令錯(cuò)亂。此外,MT-FA的小型化設(shè)計(jì)(工作溫度范圍-25℃~+70℃)使其可嵌入5G微基站、光分配單元(ODU)等緊湊設(shè)備,助力運(yùn)營商實(shí)現(xiàn)高效覆蓋,為5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、遠(yuǎn)程醫(yī)療等垂直行業(yè)應(yīng)用提供穩(wěn)定的光傳輸基礎(chǔ)。多芯MT-FA光組件的插拔壽命測試,證明可承受2000次以上插拔循環(huán)。甘肅多芯MT-FA光組件在城域網(wǎng)中的應(yīng)用

邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)部署中,多芯 MT-FA 光組件實(shí)現(xiàn)短距離高速數(shù)據(jù)傳輸。甘肅多芯MT-FA光組件在城域網(wǎng)中的應(yīng)用

在交換機(jī)領(lǐng)域,多芯MT-FA光組件已成為支撐高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹匾骷?。隨著AI算力集群規(guī)模指數(shù)級增長,單臺交換機(jī)需處理的流量從400G向800G甚至1.6T演進(jìn),傳統(tǒng)單纖傳輸方案因端口密度限制難以滿足需求。多芯MT-FA通過陣列化設(shè)計(jì),將12芯、24芯乃至48芯光纖集成于微型插芯內(nèi),配合42.5°全反射端面研磨工藝,實(shí)現(xiàn)了光信號在0.3mm間距內(nèi)的精確耦合。這種并行傳輸架構(gòu)使單端口帶寬密度提升8-12倍,例如12芯MT-FA在800G光模塊中可替代8個(gè)傳統(tǒng)LC接口,明顯降低交換機(jī)面板空間占用率。同時(shí),其低插損特性(典型值≤0.5dB/通道)確保了長距離傳輸時(shí)的信號完整性,在數(shù)據(jù)中心300米多模鏈路測試中,誤碼率維持在10^-15量級,滿足AI訓(xùn)練對零丟包的要求。更關(guān)鍵的是,多芯MT-FA與硅光芯片的兼容性,使其成為CPO(共封裝光學(xué))架構(gòu)的理想選擇,通過將光引擎直接集成于ASIC芯片表面,可將光互連功耗降低40%,這對功耗敏感的超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心具有戰(zhàn)略價(jià)值。甘肅多芯MT-FA光組件在城域網(wǎng)中的應(yīng)用