一种基于异构多芯光纤的硅光模块制造技术

本发明专利技术公开了一种基于异构多芯光纤的硅光模块，其中，包括：硅光芯片；异构多芯光纤，其中，异构多芯光纤被设置为连接在硅光芯片的出光口和另一个硅光模块的光口之间，异构多芯光纤中相邻的不同纤芯的折射率不同和/或尺寸不同。采用上述技术方案，解决了相关技术中纤芯间串扰较高的问题。间串扰较高的问题。间串扰较高的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于异构多芯光纤的硅光模块


[0001]本专利技术涉及光纤通信
，具体而言，涉及一种基于异构多芯光纤的硅光模块。

技术介绍

[0002]随着数据传输及云计算等业务需求的快速增长，具有高效服务器间协同以及数据处理能力的数据中心，承载着高速增长的信息总量和信息密度需求。因此，作为数据中心内部光互连和光交换的核心功能器件，高速光模块也必然面临从低速率到高速率的更新换代。而目前高速率的光模块中不局限于单路的信号传输，这对光模块的整体设计和封装提出了新的挑战。
[0003]为了解决该问题，相关技术中通过单模光纤阵列或普通单模多芯光纤内部信号多路并行的方案来构建硅光模块，将不同路信号在不同光纤中传输以达到信号分隔的目的。但需要注意的是，传统硅光模块方案中硅光芯片出光口通常为并排阵列排布，当硅光芯片出光口阵列间距设置较小时，按照同样间距来排布纤芯可能会导致纤芯间串扰过高的问题，从而无法保证硅光模块内部多路信号的质量。但较小的光口间距又是提升硅光芯片集成度的必然选择，因此这是多芯光纤硅光模块方案中必须面对的问题。
[0004]针对上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供了一种基于异构多芯光纤的硅光模块，以至少解决现有技术中纤芯间串扰过高的问题。
[0006]根据本专利技术实施例的一方面，提供了一种基于异构多芯光纤的硅光模块，包括：硅光芯片；异构多芯光纤，其中，异构多芯光纤被设置为连接在硅光芯片的出光口和另一个硅光模块的光口之间，异构多芯光纤中相邻的不同纤芯的折射率不同和/或尺寸不同。
[0007]可选地，上述硅光模块包括：异构多芯光纤中包括折射率为第一值的第一组纤芯和折射率为第二值的第二组纤芯，第一组纤芯和第二组纤芯沿异构多芯光纤的包层的轴向交替分布，其中，第一值与第二值不同，第一组纤芯与第二组纤芯中的纤芯的尺寸均为相同的第一预设值；或者异构多芯光纤中包括尺寸为第三值的第一组纤芯和尺寸为第四值的第二组纤芯，第一组纤芯和第二组纤芯沿异构多芯光纤的包层的轴向交替分布，其中，第三值与第四值不同，第一组纤芯与第二组纤芯中的纤芯的折射率均为相同的第二预设值；或者异构多芯光纤中包括折射率为第一值且尺寸为第三值的第一组纤芯和折射率为第二值且尺寸为第四值的第二组纤芯，第一组纤芯和第二组纤芯沿异构多芯光纤的包层的轴向交替分布，其中，第一值与第二值不同，第三值与第四值不同。
[0008]可选地，上述硅光模块包括：在异构多芯光纤中包括折射率为第一值的第一组纤芯和折射率为第二值的第二组纤芯的情况下，相邻的不同纤芯之间的串扰参数是根据第一值和第二值确定的串扰参数，串扰参数小于或等于按照预设速率传输信号所需的阈值；或
者在异构多芯光纤中包括尺寸为第三值的第一组纤芯和尺寸为第四值的第二组纤芯的情况下，相邻的不同纤芯之间的串扰参数是根据第三值和第四值确定的串扰参数，串扰参数小于或等于按照预设速率传输信号所需的阈值；或者在异构多芯光纤中包括折射率为第一值且尺寸为第三值的第一组纤芯和折射率为第二值且尺寸为第四值的第二组纤芯的情况下，相邻的不同纤芯之间的串扰参数是根据第一值、第二值、第三值和第四值确定的串扰参数，串扰参数小于或等于按照预设速率传输信号所需的阈值。
[0009]可选地，上述相邻的不同纤芯的材料为掺杂了不同浓度第一材料的第二材料。
[0010]可选地，上述硅光模块还包括：相邻的不同纤芯的材料为掺杂了不同浓度氧化锗的二氧化硅。
[0011]可选地，上述硅光模块还包括：异构多芯光纤的一端与硅光芯片的光口阵列耦合封装，异构多芯光纤的另一端被设置为与另一个硅光模块的光口连接。
[0012]可选地，上述硅光模块还包括：硅光芯片内集成了至少一个调制器和至少一个探测器，其中，至少一个调制器用于将硅光芯片接收到的电信号转换为光信号，至少一个探测器用于将硅光芯片接收到的光信号转换为电信号；异构多芯光纤中的纤芯的数量大于或等于至少一个调制器与至少一个探测器的数量之和。
[0013]可选地，上述异构多芯光纤中的纤芯的数量为4芯、或8芯、或16芯。
[0014]可选地，上述硅光模块还包括：硅光模块的开模和封装满足QSFP
‑
DD硬件协议；或者硅光模块的设计，开模和封装达到QSFP
‑
DD DR4产品需求。
[0015]可选地，上述硅光模块还包括：数字信号处理芯片(DSP)，跨阻放大器(TIA)，硅光芯片驱动，第一激光器和第二激光器。
[0016]通过本专利技术实施例，将硅光模块中硅光芯片的出光口和另一个硅光模块的光口之间通过异构多芯光纤进行连接，并通过调控异构多芯光纤中不同纤芯的折射率参数或者尺寸参数，使得相邻纤芯之间的光功率传输效率较低，进而降低纤芯间串扰。解决了相关技术中纤芯间串扰较高的问题，提高了硅光模块内部多路信号的传输质量。
附图说明
[0017]此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示例性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0018]图1是根据本专利技术实施例的一种可选的基于异构多芯光纤的硅光模块的结构示意图；
[0019]图2是根据本专利技术实施例的一种可选的异构多芯光纤的应用示意图；
[0020]图3是根据本专利技术实施例的一种可选的基于异构多芯光纤的硅光模块的示意图；
[0021]图4是根据本专利技术实施例的一种可选的异构8芯光纤端面及纤芯折射率分布示意图；
[0022]图5是根据本专利技术实施例的另一种可选的异构8芯光纤的纤芯折射率分布示意图；
[0023]图6是根据本专利技术实施例的又一种可选的异构8芯光纤的纤芯折射率分布示意图；
[0024]图7是根据本专利技术实施例的一种可选的异构4芯光纤的纤芯折射率分布示意图。
[0025]图中，
[0026]100
‑
硅光模块；200
‑
硅光模块；
[0027]101
‑
数字信号处理芯片(DSP)；102
‑
跨阻放大器(TIA)；103
‑
硅光芯片驱动；104
‑1‑
第一激光器；104
‑2‑
第二激光器；105
‑1‑
第一分束器；105
‑2‑
第二分束器；106
‑1‑
第一探测器；106
‑2‑
第二探测器；106
‑3‑
第三探测器；106
‑4‑
第四探测器；107
‑1‑
第一调制器；107
‑2‑
第二调制器；107
‑3‑
第三调制器；107
‑4‑
第四调制器；108
‑
异构8芯光纤；109
‑
硅光芯片。
具体实施方式
[0028]为了使本
的人员更好地理解本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于异构多芯光纤的硅光模块，其特征在于，包括：硅光芯片；异构多芯光纤，其中，所述异构多芯光纤被设置为连接在所述硅光芯片的出光口和另一个硅光模块的光口之间，所述异构多芯光纤中相邻的不同纤芯的折射率不同和/或尺寸不同。2.根据权利要求1所述的硅光模块，其特征在于，所述异构多芯光纤中包括折射率为第一值的第一组纤芯和折射率为第二值的第二组纤芯，所述第一组纤芯和所述第二组纤芯沿所述异构多芯光纤的包层的轴向交替分布，其中，所述第一值与所述第二值不同，所述第一组纤芯与所述第二组纤芯中的纤芯的尺寸均为相同的第一预设值；或者所述异构多芯光纤中包括尺寸为第三值的第一组纤芯和尺寸为第四值的第二组纤芯，所述第一组纤芯和所述第二组纤芯沿所述异构多芯光纤的包层的轴向交替分布，其中，所述第三值与所述第四值不同，所述第一组纤芯与所述第二组纤芯中的纤芯的折射率均为相同的第二预设值；或者所述异构多芯光纤中包括折射率为第一值且尺寸为第三值的第一组纤芯和折射率为第二值且尺寸为第四值的第二组纤芯，所述第一组纤芯和所述第二组纤芯沿所述异构多芯光纤的包层的轴向交替分布，其中，所述第一值与所述第二值不同，所述第三值与所述第四值不同。3.根据权利要求2所述的硅光模块，其特征在于，在所述异构多芯光纤中包括折射率为第一值的第一组纤芯和折射率为第二值的第二组纤芯的情况下，所述相邻的不同纤芯之间的串扰参数是根据所述第一值和所述第二值确定的串扰参数，所述串扰参数小于或等于按照预设速率传输信号所需的阈值；或者在所述异构多芯光纤中包括尺寸为第三值的第一组纤芯和尺寸为第四值的第二组纤芯的情况下，所述相邻的不同纤芯之间的串扰参数是根据所述第三值和所述第四值确定的串扰参数，所述串扰参数小于或等于所述按照预设速率传输信号所需的阈值；...

【专利技术属性】
技术研发人员：王健，梁益泽，沈一春，揭水平，谭祖炜，张伟，符小东，
申请(专利权)人：华中科技大学中天通信技术有限公司江苏中天科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：