【光电通信】光器件、光芯片及电芯片解析

清晰记得，大学激光原理实验课上，做光纤熔接的时候，授课老师恐吓我们，小心别把光纤掰断了，特别是要小心别扎到手指里，光纤很细，很容易随着毛细血管流入到心脏，因为又是透明的，所以医院CT机也检测不出来……

这个阴影笼罩在我记忆里，直到现在都没搞明白，是真的还是老师在吓唬人，懂行的朋友可以评论一下。

留下的后遗症就是，前些日子家里终于把歌华有线的同轴电缆上网，换成了联通的光纤入户。业务员小哥上门拉光纤的时候，现场做光纤焊接，还特别小心的提醒了一句……

结果小哥搬出光纤熔接机，三下五除二就搞定了，比起当年我们眯着眼睛颤颤巍巍去对接光纤头，熟练度多了，这是一门技术活儿。

废话不多说，我们今天聊聊光通信，光器件，以及剥掉光器件外壳，里面的各种光芯片、电芯片……

我们都知道，5G时代已经来临，基站也在紧锣密鼓地投资建设中，5G制式手机已经成了标配。但这都属于无线层面，5G网络建设不仅仅包含无线接入网络建设，eMBB增强移动宽带的通信需求，对承载网、骨干传输网的建设也同样提出了要求。

而承载网、骨干传输网的主角，就是光通信网络了。

一句话概括光通信原理：所有信息通信信号，初始状态都是电信号（模拟/数字），否则我们的IC芯片无法处理。要实现光纤通信，信号发射端，需要将电信号转换为光信号，通过光纤传输到远端。信号接收端，光探测器接收到光信号，并转化成可处理的电信号。

光通信除了传输光纤，还需要光通信设备，而光通信设备的核心为光模块；光模块的核心为光有源器件和电芯片；光有源器件的核心为光芯片；光芯片包括激光器芯片、探测器芯片；电芯片包括TIA、 LD Driver、 CDR芯片等。

目前光模块中，除去相应的组件（外壳、PCB、气密、温控等），芯片成本占70%，其中，光芯片成本占40%，电芯片成本占30%左右。但也需要区分中低端不同水平的光模块，速率越高，对信号处理能力要求越高，电芯片成本占比越高。

根据中国电子元件行业协会发布的《中国光电子器件产业技术发展路线图》，光电产业从产业链角度看，包括光辐射（激光器）、光探测、光传输、光处理、光显示、光存储、光集成以及光转换（光伏）等多个领域。光通信器件按照其物理形态的不同，可分为芯片、光有源器件、光无源器件、光模块与子系统四大类。

在整个网络架构中，各个模块位置，可以参考一下：

——术语解析——