Zgodovina razvoja in evolucije optičnih modulov

Optični modul je nepogrešljiva ključna komponenta v optičnem komunikacijskem sistemu. Opravlja pomembne funkcije, kot sta fotoelektrična pretvorba in ojačanje optičnega signala. Zgodovina razvoja optičnih modulov je tudi mikrokozmos zgodovine razvoja optične komunikacijske tehnologije, ki je priča celotnemu procesu optične komunikacijske tehnologije od začetka do zrelosti.

Optična komunikacijska tehnologija se je začela v šestdesetih letih prejšnjega stoletja. Zgodnji optični komunikacijski sistemi so v glavnem uporabljali direktne laserje in fotoelektrične cevi kot naprave za fotoelektrično pretvorbo. Ker sta zmogljivost in zanesljivost teh naprav razmeroma slabi, so optični moduli zajetni, imajo preproste funkcije in nizke hitrosti prenosa.

Z razvojem tehnologije laserskih in optoelektronskih naprav se je močno izboljšalo tudi delovanje optičnih modulov. V sedemdesetih letih prejšnjega stoletja je pojav laserjev s porazdeljeno povratno zvezo in silicijevih lavinskih fotodiod povečal hitrost prenosa optičnih modulov na stotine megabitov/sekundo. V osemdesetih letih prejšnjega stoletja so preboji v tehnologiji predoblik optičnih vlaken privedli do hitrega razvoja komunikacijskih sistemov z optičnimi vlakni, hitrost prenosa optičnih modulov pa se je prav tako povečala na Gigabit/sekundo.

Glavne oblike pakiranja optičnih modulov v tem obdobju so bile 1×9, GBIC in SC. Med njimi ima optični modul paketa 1 × 9 preprosto strukturo in nizke stroške, vendar je velik in ima eno samo funkcijo; optični modul paketa GBIC ima to prednost, da ga je mogoče priključiti, vendar je še vedno velik; optični modul paketa SC je zajeten Kompakten in vsestranski, a drag

V poznih devetdesetih letih prejšnjega stoletja so se s hitrim razvojem optične komunikacijske tehnologije hitrost prenosa, funkcionalnost in zanesljivost optičnih modulov še izboljšali. Tudi embalažne oblike optičnih modulov so bolj raznolike, pojavljajo se SFP, XFP, QSFP in druge embalažne oblike.

Pakirani optični moduli SFP imajo prednosti miniaturizacije, vtičljivosti in raznolikih funkcij ter so trenutno eden najpogosteje uporabljenih paketov optičnih modulov; XFP pakirani optični moduli imajo višje hitrosti prenosa in so primerni za aplikacije nad 10 Gb/s. Optični komunikacijski sistem; QSFP paketni optični modul ima večkanalne lastnosti in je primeren za optične komunikacijske sisteme nad 40Gb/s.

V zadnjih letih je s hitro rastjo poslovanja podatkovnih komunikacij postalo povpraševanje po optičnih modulih vse večje. Optični moduli se razvijajo v smeri visoke hitrosti prenosa, visoke gostote, nizke porabe energije in nizkih stroškov. Optični moduli s 400Gb/s, 800Gb/s ali celo višjimi hitrostmi so se začeli komercializirati; nove tehnologije, kot sta integracijska tehnologija silicijeve fotonike in umetna inteligenca, so bile uporabljene tudi na področju optičnih modulov, kar spodbuja nenehne inovacije in razvoj industrije optičnih modulov.

1.1Trendi razvoja tehnologije

①Višja hitrost prenosa: Ker povpraševanje po pasovni širini podatkovnih komunikacijskih storitev še naprej narašča, se bo hitrost prenosa optičnih modulov še naprej razvijala na višjo raven. Pričakuje se, da bodo v naslednjih nekaj letih komercialno na voljo optični moduli s hitrostmi 1Tb/s, 2Tb/s ali celo višjimi.

②Bolj raznolike funkcije: optični moduli ne bodo izvajali samo osnovnih funkcij, kot sta fotoelektrična pretvorba in ojačanje optičnega signala, ampak bodo vključevali tudi več funkcij, kot so optični ojačevalniki, multiplekserji z delitvijo valovnih dolžin, procesorji digitalnih signalov itd., da bi zadovoljili potrebe različnih scenariji uporabe.

③Večja gostota: Z nenehnim razvojem optičnih komunikacijskih sistemov so bile postavljene višje zahteve glede velikosti in porabe energije optičnih modulov. V prihodnosti se bodo optični moduli razvijali v bolj ④miniaturizirani smeri z visoko gostoto, da bi povečali prenosno zmogljivost in zmanjšali porabo energije optičnih komunikacijskih sistemov.

Nižji stroški: Ker tehnologija optičnih modulov še naprej dozoreva in se obseg še naprej širi, se bodo stroški optičnih modulov še znižali, da bi spodbudili širšo uporabo optične komunikacijske tehnologije.

1.2 Razširitev področij uporabe

①Podatkovni center: Podatkovni center je eno najpomembnejših področij za aplikacije optičnih modulov. Z nenehnim širjenjem obsega podatkovnih centrov in uporabo novih tehnologij, kot sta računalništvo v oblaku in umetna inteligenca, se povečuje tudi povpraševanje po medsebojnem povezovanju podatkovnih centrov. To bo spodbudilo nadaljnjo rast povpraševanja po optičnih modulih v podatkovnih centrih.
②Komunikacijsko omrežje: Gradnja in razvoj komunikacijskega omrežja 5G bosta povzročila tudi veliko povpraševanje po optičnih modulih. Komunikacijska omrežja 5G zahtevajo večjo pasovno širino in manjšo zakasnitev, kar bo vodilo razvoj optičnih modulov k višjim hitrostim prenosa in nižji porabi energije.
③Dostop do optičnih vlaken: S popularizacijo dostopa do optičnih vlaken bodo optični moduli odprli tudi širše možnosti uporabe. Dostop po optičnih vlaknih lahko uporabnikom zagotovi večjo pasovno širino in stabilnejšo omrežno izkušnjo, kar bo spodbudilo povpraševanje uporabnikov po nadgradnji storitev dostopa do optičnih vlaken in s tem spodbudilo rast povpraševanja po optičnih modulih.
④Druga področja: Optični moduli se lahko uporabljajo tudi v industrijskem nadzoru, medicini, vojski in drugih področjih. Ker se ta področja še naprej razvijajo, se bo povpraševanje po optičnih modulih postopoma povečevalo.

2.1tržni prostor

Po podatkih institucij za tržne raziskave bo svetovni trg optičnih modulov leta 2025 dosegel približno 50 milijard ameriških dolarjev in leta 2030 presegel 100 milijard ameriških dolarjev. Med njimi so tri glavna področja uporabe podatkovni centri, komunikacijska omrežja in dostop do optičnih vlaken, ki naj bi se predstavljajo več kot 80 % prihodnjega tržnega deleža optičnih modulov.

2.2Regionalna porazdelitev

Z vidika regionalne distribucije je azijsko-pacifiška regija največji svetovni trg optičnih modulov in najhitreje rastoča regija v industriji optičnih modulov. Pričakuje se, da bo azijsko-pacifiška regija tudi v prihodnje prevladujoča sila na svetovnem trgu optičnih modulov, tržni delež pa bo ostal nad 50 %. Severna Amerika in Evropa sta drugi in tretji največji trg za optične module s tržnim deležem približno 30 % oziroma 20 %.

V ozadju naraščajočega povpraševanja po hitrem in zmogljivem prenosu podatkov je Wolong v koraku s časom in lansira nove optične module, da bi zadovoljil razvijajoče se potrebe podjetij v podatkovnih centrih. Wolong ponuja različne posodobljene in nadgrajene izdelke optičnih modulov, ki ustrezajo različnim potrebam strank po gradnji omrežja. Zavezani k zanesljivosti, učinkovitosti in zmogljivosti, optični moduli Wolon zagotavljajo neprimerljivo prepustnost in združljivost ter zagotavljajo brezhibno integracijo z obstoječo omrežno infrastrukturo.