资深业内人士聊光学集成优势
2017-04-08 08:38:20 来源：麦姆斯咨询 评论：0 点击：
硅光子技术在单片光子集成中也有一些应用。Tolstikhin重点列举了相干光学作为一个例子，但这个市场数量有限。同时，最具有新兴希望的市场——大数据中心收发器，不管是100G PSM光模块、100g CWDM4光模块或未来400G收发器，将很有可能通过使用光学子组件和集成混合技术实现。
据麦姆斯咨询报道，参加上个月在美国洛杉矶举办的光纤通讯展览会（OFC, Optical Fiber Communication Conference and Exhibition）的乐趣之一，就是可以在同一个地点参加很多研讨会。其缺点是，由于展览会紧张的日程安排，太多研讨会的时间被缩短了。有一个例外是在展馆开幕前，在一个安静的房间举行的与Valery Tolstikhin先生的研讨会。
Valery Tolstikhin是Intengent公司（总部设在渥太华的咨询和定制设计服务提供商）的总裁兼首席执行官，并且是光子集成业内资深人士。在2005年，Valery Tolstikhi创办了OneChip Photonics公司，一家应用于光接入的磷化铟（InP）光子集成电路（PIC）的Fabless制造商。
Valery Tolstikhin从OneChip学习到的重要的一课，便是光子集成电路的成本效益是如何与现有的分立器件制成的低价光学子组件竞争。在OneChip开始的时候，千兆位无源光网络（GPON）模块的单价在100美元左右，但很快便降到了6美元。Tolstikhin表示，“我们需要销售量，不过销量从来没有能够足以支撑6美元的单价。”
OneChip改变了策略，它看到了早期出现的可以应用于数据中心的100G光互联的机会，尽管在2013年光纤通讯展览会上被证明是第一批可以完全集成100G发送器和接收器芯片的公司，该公司最终还是倒闭了。
Integent可以被看作是在芯片行业很常见的相当于ASIC设计的光子设计公司，在调试芯片设计的设备供应商和芯片代工厂之间扮演着媒介的角色。
Integent为系统集成商创造设计，用于商业芯片代工厂的生产。该公司制造独立器件、器件阵列以及多功能光子集成电路。Integent采用基于加利福尼亚的全球通信半导体代工公司（GCS）的可再生无锥度辅助垂直整合（TAVI）磷化铟工艺制造。Tolstikhin表示，“我们还和著名的光子集成电路设计公司VLC合作，在光子集成电路布局和验证测试方面成为合作伙伴。”Intengent公司、VLC公司和GCS公司一起为光子集成电路提供一站式开发和生产服务。
III-V族和硅光子
Tolstikhin是磷化铟以及相关的III-V族半导体材料的忠实粉丝，并认为它们可以实现电信和数据通信应用需要的所有光学功能。他坚信III-V族半导体材料将继续成为各种应用材料系统的首选，并且主张硅光子不是III-V族半导体材料的竞争对手，而是补充。
Tolstikhin表示，“硅光子技术需要基于磷化铟的光子源，同时也能从磷化铟调制器和探测器获益，磷化铟相比硅光子技术性能更好。”他承认，就硅光子技术提供的光子集成电路扩展性而言，磷化铟光子技术无法与硅光子技术相竞争。但随着硅光子技术的成熟，磷化铟光子技术也会从中受益。Intengent已经从这种共存性中受益，还为硅光子技术开发了特定的磷化铟光子芯片。
Tolstikhin表示，“硅光子技术在相对简单但数量最大的电信和数据通信收发器光学元件中的应用，尚不能与磷化铟光子技术竞争。”部分原因是因为硅光子技术的性能劣势，但主要还是因为成本的缘故。
硅光子技术在单片光子集成中也有一些应用。Tolstikhin重点列举了相干光学作为一个例子，但这个市场数量有限。同时，最具有新兴希望的市场——大数据中心收发器，不管是100G PSM光模块、100g CWDM4光模块或未来400G收发器，将很有可能通过使用光学子组件和集成混合技术实现。
Tolstikhin或许是磷化铟技术的支持者，但他不排除硅光子技术的前景：“它会有它的机会，但前提是在它能够从原理上打败竞争技术，而不仅是成本。”
其中一个领域便是大型光电系统，比如大数据中心的数据处理器或交换结构，这些设计都不能采用分立器件，并且超出了磷化铟光子集成电路的扩展能力。“这不是基于硅光子技术的光学组件替代基于磷化铟技术，而是一个完全不同的系统或网络解决方案。”Tolstikhin表示。这也是CMOS电子技术与硅光子技术协整产生的区别，并且在成本上是合理的。
Tolstikhin指出Rockley Photonics公司和Ayar Labs公司做为初创企业正在干这件事情：针对系统和网络应用，利用硅光子技术实现大规模光电集成。“可能还有很多这样的公司正在做着同样的努力，”Tolstikhin表示，“如果他们成功了，数据中心的整个光学设置和硅光子技术扮演的角色可能会发生非常戏剧性的变化。”
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