CIOE 2021專訪|Phononic:下一代光通信器件，車載激光雷達(dá)，TEC必不可少

  ICC訊 2021年9月16-18日，第23屆中國國際光電博覽會（CIOE）在深圳國際會展中心舉行，富泰科技攜手原廠Phononic精彩亮相。9月18日，訊石來到#6A01&6A02展臺，專訪了Phononic光電事業(yè)部中國區(qū)銷售總監(jiān)陳超雄先生，帶您了解TEC溫控激光器芯片的發(fā)展。

  體積小 用處大 Phononic TEC產(chǎn)品的優(yōu)勢明顯

  光學(xué)組件中的溫度波動會對激光性能產(chǎn)生負(fù)面影響，即使溫度的微小變化也可能會導(dǎo)致波長通道重疊，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失，甚至網(wǎng)絡(luò)中斷。精確和穩(wěn)定的溫度控制是在特定的波長下保持激光發(fā)射性能的關(guān)鍵因素，如果激光器在所經(jīng)歷的較寬的工作溫度范圍內(nèi)無法保持準(zhǔn)確的波長，穩(wěn)定的光功率，會導(dǎo)致信號功率波動，并可能會泄漏到相鄰的波長通道中，導(dǎo)致傳輸?shù)臄?shù)據(jù)可能會丟失或損壞。比如您正在觀看的高清視頻，語音通信會開始變得模糊，不穩(wěn)定?；蛘邔τ谥T如自動駕駛汽車或遠(yuǎn)程醫(yī)療等關(guān)鍵應(yīng)用，此問題將帶來更為嚴(yán)重的后果。

  因此， TEC溫控冷卻方案被越來越多的運營商和數(shù)據(jù)中心選擇，以更有效地利用已部署的光纖資源，并為網(wǎng)絡(luò)增加帶寬。而隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，帶寬、速率進(jìn)一步的增加，對激光器的速率要求越高，對帶寬功率的要求也更高，這就對制冷的需求更為強烈。據(jù)陳總介紹，數(shù)據(jù)中心從主流的100G切換到400G，到未來的800G，未來從100G PAM4切換到200G PAM4的話，TEC是必不可少的。隨著速率的進(jìn)一步提高，即使是最短的距離也需要帶制冷的高帶寬激光器，甚至相干技術(shù)，數(shù)據(jù)中心內(nèi)的帶冷卻光學(xué)器件將變得非常普遍。而Phononic TEC具有獨特優(yōu)勢，能夠在單位面積很小的空間更加可靠的組裝高密度的碲化鉍材料，這一點Phononic在業(yè)界是領(lǐng)先對手的。

  簡單來說，Phononic的TEC產(chǎn)品具有三大優(yōu)勢：第一，獨特的TO-CAN TEC技術(shù)。由于TO-CAN的尺寸非常緊湊，對TEC提出更加嚴(yán)格的要求。Phononic已經(jīng)開發(fā)出專門的技術(shù)和高精度制造工藝用于TO-CAN封裝的TEC，可滿足5G和FTTx接入網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用對冷卻激光器的巨大需求。第二，小尺寸，低功耗和高熱泵密度。當(dāng)功耗預(yù)算非常緊張，甚至每毫瓦功耗的降低都非常重要時，光通信應(yīng)用開發(fā)人員可以依靠高性能TEC來降低功耗，提高熱泵密度并達(dá)到更高的溫差，從而將激光芯片冷卻至更低的溫度并提高激光性能，效率和良率。第三，更快的大規(guī)模生產(chǎn)交付能力及支持特定應(yīng)用最優(yōu)化TEC。Phononic不僅提供支持常規(guī)Box TOSA和TO-CAN激光封裝的大量現(xiàn)成標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，而且還快速支持用于特定于應(yīng)用的最優(yōu)化的定制設(shè)計。產(chǎn)品的設(shè)計基于經(jīng)過精心開發(fā)和全面測試的技術(shù)平臺，這些平臺被證明已超過Telcordia GR-468 CORE標(biāo)準(zhǔn)要求。Phononic的生產(chǎn)線全部采用高精度的自動化生產(chǎn)，應(yīng)對大規(guī)模生產(chǎn)需求，也可保持產(chǎn)品的高性能、高質(zhì)量、高可靠性的一致性。

  成本控制成熟 產(chǎn)線品控完善有望擴展到更多應(yīng)用領(lǐng)域

  目前Phononic的TEC產(chǎn)品主要供給通訊或者傳感系統(tǒng)的激光雷達(dá)的應(yīng)用，而通訊市場的成本壓力非常大，這也催生了Phononic優(yōu)異的成本控制能力。據(jù)陳總介紹，Phononic此次展出的產(chǎn)品就特別強調(diào)“性價比優(yōu)先”，從TEC的設(shè)計，供應(yīng)商的原材料和制造成本上嚴(yán)格把控成本。為了應(yīng)對客戶對TEC的需求顯著增加，Phononic會繼續(xù)在美國和泰國工廠擴充產(chǎn)能。

  Phononic也推出適用于車載LiDAR應(yīng)用的全新TEC系列。為了最大化LiDAR傳感器的范圍，分辨率，抗干擾性和可靠性，工程師面臨著與光纖組件空間相同的光學(xué)和熱學(xué)挑戰(zhàn)。而且，Phononic認(rèn)為，冷卻的光學(xué)器件對于實現(xiàn)200m +的射程和L4級別自動駕駛所需的高性能至關(guān)重要。 LiDAR應(yīng)用對TEC本身的要求略有不同，包括更高的熱泵，更大的工作溫度范圍，更大的溫度變化量以及在極端環(huán)境下的可靠性。在汽車領(lǐng)域，可靠而不犧牲性能是極為重要的，而Phononic差異化的TEC設(shè)計和制造方法使我們能夠在不犧牲性能的情況下滿足這些要求。Phononic 圍繞 AEC-Q10x 標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建TEC可靠性測試計劃，IATF 16949 認(rèn)證（目標(biāo)于 2021 年底）構(gòu)建質(zhì)量體系，確保產(chǎn)品滿足汽車行業(yè)的質(zhì)量和可靠性。我們正在與數(shù)位客戶一起開發(fā)和認(rèn)證，這些客戶正在將1550nm，調(diào)頻連續(xù)波（FMCW）甚至基于905nm的傳感器商業(yè)化。這是未來5-10年預(yù)期進(jìn)入快速增長的市場，對具有芯片技術(shù)和封裝技術(shù)的傳統(tǒng)光通信器件公司也是一個新的市場機會。

  攜手富泰 更有助于TEC整體成長

  對于未來，陳總表示，非?？春肨EC溫控制冷的方案作為下一代光通訊系統(tǒng)包括傳感非常關(guān)鍵的散熱解決方案。也希望跟富泰繼續(xù)緊密合作，突破光學(xué)、散熱等技術(shù)挑戰(zhàn)，提供更高性價比的產(chǎn)品。

  富泰跟Phononic持續(xù)合作了多年，目前也是Phononic在國內(nèi)唯一的代理商。富泰是優(yōu)秀的垂直整合的全系列光器件解決方案，Phononic借助這樣一個整體客戶服務(wù)平臺，更有助于TEC整體的增長。

  陳總表示，此次CIOE也是一個非常好的互通平臺，幫助供應(yīng)商了解到市場上最新的技術(shù)進(jìn)展，也幫助客戶了解最新的產(chǎn)品，以便開展更好的合作。

  關(guān)于Phononic

  Phononic公司成立于2009年，總部位于美國北卡州，專注于在光纖通信光器件，車載激光雷達(dá)，食品和飲品存儲，生命科學(xué)與醫(yī)療等應(yīng)用領(lǐng)域的高端制冷及制熱技術(shù)的解決方案。Phononic重點開發(fā)出小型化、高密度、低功耗、低成本的TEC產(chǎn)品，為5G無線網(wǎng)絡(luò)、高速光互聯(lián)接入網(wǎng)絡(luò)、大型數(shù)據(jù)中心、長途傳輸光網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域應(yīng)用的光纖通信光器件客戶提供高性價比的TEC溫控解決方案。

  更多光電產(chǎn)品的應(yīng)用參考

  www.phononic.com/solid-state-products/optoelectronics/

  https://phononic.com/resources/the-future-of-optical-communications-is-cooled-ebook/

  https://phononic.com/resources/phononic-lidar-whitepaper/

  關(guān)于富泰科技

  富泰科技(香港)有限公司正式成立于2005年，專注于先進(jìn)光電技術(shù)應(yīng)用，為光通信、工業(yè)與科研用戶提供專業(yè)的物料選型、核心器件供應(yīng)以及系統(tǒng)方案支持。我們的客戶群體涵括通信行業(yè)系統(tǒng)集成商及國內(nèi)外光通信器件、模塊制造商、光電領(lǐng)域高校、重點實驗室等。如今，我們服務(wù)的市場覆蓋光纖通信、傳感、精密光譜、量子信息處理和半導(dǎo)體制造等領(lǐng)域。

  富泰科技與全球50多家在光電領(lǐng)域具有領(lǐng)導(dǎo)地位和核心技術(shù)的廠商密切合作，推動國外前沿技術(shù)和解決方案同國內(nèi)光電產(chǎn)業(yè)接軌，實現(xiàn)各方共贏?；趯夹g(shù)、產(chǎn)品、市場趨勢的理解和把握，富泰科技整合全球各地的優(yōu)勢產(chǎn)品和技術(shù)資源，致力于為廣大客戶提供一站式解決方案，包括光纖通信器件封裝、100G客戶側(cè)/線路側(cè)、TDLAS氣體檢測、量子通信等多個方案，以此幫助客戶提升核心競爭力，從而立于行業(yè)優(yōu)勢地位。

  富泰科技，一個值得信賴的商業(yè)合作伙伴。

訊石專訪Phononic光電事業(yè)部中國區(qū)銷售總監(jiān)陳超雄(左二)留影