9月16-18日，第23届中国照明博览会在深圳开幕。在大会期间举行；千兆光接入技术发展论坛。中国联通研究院网络技术研究中心主任、教授级高级工程师王广权表示，未来城域网中SOA技术的应用场景会越来越多，将满足未来即插即用的大规模光接入需求，业界有必要共同推动SOA技术的进一步完善，降低成本，提高耦合效率。
放大器是光网络中实现长距离传输必不可少的部分，主要包括掺铒光纤放大器、拉曼光纤放大器(FRA)和半导体光放大器(SOA)等光纤放大器。它在传输、光接入、数据通信等不同的专业网络中都有应用需求。近年来，随着光电子技术的不断进步，SOA技术的发展呈现出五大趋势：增加饱和输出光功率，降低增益偏振相关，实现不同波段放大，提高耦合效率和小型化。应用场景包括线性功率放大、光开关和波长转换非线性功率放大。
ldquo半导体光放大器作为三大光放大技术之一，近年来受到越来越多的关注。rdquo王广权指出，半导体光放大器的应用主要集成在光模块/器件和独立电路放大中。
其中，目前光模块/器件中的主要模式包括ER4/ZR4等轴光模块、相干光模块、PON光模块、硅光集成/光电密封等。
在5G回程等城域网中，广泛应用于100G接口，包括10km和超10km应用场景。需求开发方面，超过10km的应用场景比例逐渐增加，主要在40km左右，有少量需求超过40km。目前10Km以上的100G解决方案主要有基于APD的ER4 Lite和基于SOA的ER4。王广权表示，未来，更高速的光模块，包括400G/800G等。还将需要SOA来实现远距离传输的功率预算。
据王广权介绍，在ER4/ZR4光模块中，SOA主要起到前置放大器的作用。多家供应商QSFP28封装的ER4光模块已经在实验室进行了测试，包括光口指数、眼图和远距离传输能力。在不启动FEC的情况下，满足40km光纤传输；当FEC开启时，可支持80km光纤传输。
ldquoSOA可以集成到TOSA、ROSA、TROSA等器件的相干光模块中，实现小型化的相干光模块，包括CFP2-DCO、QSFP-DD等，可以作为升压放大器和前置放大器。rdquo王广权进一步指出，它适用于基于InP平台的设备和基于SiP平台的设备。将SOA集成到TOSA中，可以显著提高传输信号的质量，并且除了提高输出光功率之外，还可以获得更高的OSNR。还可以实现大功率的ITLA。
在10G PON组网中，对于大功率应用场景，通常需要在OLT侧使用集成SOA的光模块，以提高发光功率和功率预算。王广权指出：在50G PON组网中，随着速度的进一步提高，将更难实现高功率预算。从技术实现来看，在OLT侧和ONU侧光模块集成SOA是可行的解决方案，相关技术方案正在研究验证中。rdquo
在硅光集成的技术方案中，光源集成一直是核心技术挑战。由于硅、氮化硅、二氧化硅等间接带隙材料的本征特性难以直接发光，需要通过其他手段引入光源。光源与调制器的连接方案主要包括：内置光源，将光源和调制器集成在芯片上，包括光源倒装键合、光源异质集成和发光材料同质外延。外部光源被独立封装，并且光源被耦合到光路，然后被耦合到调制器。
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[责任编辑：余梓阳]
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