1.什么是硅光模块
硅光模块就是使用硅光技术的光模块。硅光技术是指用成熟的硅基工艺,在硅基底上直接蚀刻出电芯片、调制器、APD
接收器、光栅耦合器、光波导、合分波器、环形器等器件,直接形成一个光集成电路(PIC),在降低成本的同时大大提高了封装和生产效率。
2.硅光模块和光模块的主要区别
对比普通光模块,硅光模块具有低功耗、高集成和高速率等优势,对于需要大量使用光模块的数据中心而言,硅光模块最显著的优势依然是低成本。
随着互联网产业的发展,业界对于光模块的需求逐步趋向于小型化和高性能,在小型化的背景下,普通光模块若想提高传输速率,光模块在性能上损耗将增大。而硅光模块除了解决普通光模块多通道带来的功耗、温飘等性能上的瓶颈,同时降也低了激光器成本。
在普通光模块的成本中,光芯片成本占40%,激光器成本占20%左右,若用在激光器上的成本降低75%,则可降低光模块整体成本的15%。
由于硅光模块使硅光子技术,实现了调制器和无源光路在芯片上的高度集成,光模块芯片成本也得到大幅度降低。
普通光模块采用分立式结构,光器件部件多,封装工序较为复杂,从而需要投入较多人工成本,而硅光模块由于芯片的高度集成,组件与人工成本也相对减少。
在100G短距CWDM4和100G中长距相干光模块中,硅光模块成本优势不明显。而在400G及以上的高速率的场景中,传统DML和EML成本较高,硅光模块成本优势更为显著。
3.硅光模块的市场前景
高速光模块在通信网络设备成本中占比达到50%~60%,光模块成本高昂已对网络总体建设产生直接影响,甚至已成为阻碍光通信产业向更高速率发展的关键所在。
车联网、AR/VR、直播等5G下游应用的飞速发展和企业上云的大趋势带动了数据中心网络从100G向400G更迭的需求,虽然鉴于良率和损耗问题,硅光模块方案的整体优势尚不明显,但在超400G的短距场景、相干光场景中,硅光模块的低成本优势或许会使得其成为数据中心网络向400G升级的主流产品。
近年来硅光模块在光模块市场中的占比增长较为迅速,主要市场份额集中在头部厂商。据中国产业信息网预测,硅光模块销售额将从2018年的4.55亿美元增长到2024年的40亿美元,年复合增长率将达到44%。
由于普通光模块技术较为成熟,且对部署环境要求较低,短期内硅光模块还难以在市场上大规模铺展。且光模块中的硅光器件在生产前期投入较大,在未达到一定的规模效应前,相关厂商对硅光模块投入相对谨慎,其出货量从而被限制。因此普通光模块依然是当前市场的主流选择,硅光模块的大规模放量与铺展仍需要时间。
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