Optică D evice P rocessing P rocessing
Tehnologiile de ambalare TOSA și ROSA includ în principal ambalaje coaxiale TO-CAN, ambalaje cu fluturi, ambalaje COB (ChipOnBoard) și ambalaje BOX.
TOSA, ROSA și cipurile electrice sunt cele trei părți cu cel mai mare raport de costuri între modulele optice, reprezentând 35%, 23% și, respectiv, 18%. Barierele tehnice din TOSA și ROSA se referă în principal la două aspecte: cip optic și tehnologia de ambalare.
În general, ROSA este ambalat cu un splitter, un fotodiod (înlocuirea presiunii luminoase în tensiune) și un amplificator de transimpedanță (semnal de tensiune amplificat), iar TOSA este ambalat cu un driver laser, laser și multiplexor.
Tehnologiile de ambalare ale TOSA și ROSA includ în principal următoarele:
1) pachet coaxial TO-CAN;
2) pachet fluture;
3) pachet COB (ChipOnBoard);
4) ambalaj BOX.
Pachet coaxial TO-CAN: Învelișul este de obicei cilindric, din cauza dimensiunilor mici, este dificil de construit în refrigerare, este dificil de disipat căldura și este dificil de utilizat pentru o putere mare la curent mare, deci este dificil de utilizat pentru transmisia pe distanțe lungi. În prezent, aplicația principală este, de asemenea, de transmisie pe distanțe scurte de 2,5 Gbit / s și 10 Gbit / s. Dar costul este redus, iar procesul este simplu.
Pachet fluture: Învelișul este de obicei un paralelipiped dreptunghiular, iar structura și funcțiile de implementare sunt de obicei mai complicate. Poate fi echipat cu frigider, radiator, bloc de bază ceramică, cip, termistor, monitorizare a iluminării de fundal și poate susține firele de lipire ale tuturor componentelor de mai sus. Carcasa are o suprafață mare și o bună disipare a căldurii și poate fi utilizată pentru transmisie la diverse viteze și distanțe lungi de 80 km.
Ambalarea COB înseamnă ambalaj de tip chip la bord, iar cipul laser este aderat la substratul PCB, care poate realiza miniaturizare, greutate ușoară, fiabilitate ridicată și costuri reduse. Modulul optic tradițional cu un singur canal de 10 Gb / s sau 25 Gb / s folosește pachetul SFP pentru a vinde cipul electric și a componentelor transceiver optice ambalate pe placa PCB pentru a forma modulul optic. Pentru un modul optic de 100 Gb / s, atunci când utilizați un cip de 25 Gb / s, sunt necesare 4 seturi de componente. Dacă se folosește ambalajul SFP, de 4 ori spațiul va fi necesar. Ambalarea COB poate integra cipul TIA / LA, matricea laser și receptorul într-un spațiu mic pentru a realiza miniaturizarea. Dificultatea tehnică constă în precizia de poziționare a patch-ului optic (care afectează efectul de cuplare optică) și calitatea de lipire (afectând calitatea semnalului și rata de eroare a biților).
Pachetul BOX este un pachet fluture, utilizat pentru pachetul paralel cu mai multe canale.
Modulele optice de 25 G și cu o valoare mai mică folosesc în mare parte pachete TO sau un fluture cu un singur canal, cu echipamente de proces și automatizare standard și cu bariere tehnice scăzute. Cu toate acestea, pentru modulele optice de mare viteză cu o rată de 40 G și mai mare, limitată de rata laserului (în mare parte 25G), aceasta este realizată în principal prin mai multe canale în paralel. De exemplu, 40G este realizat de 4 * 10G, iar 100G este realizat de 4 * 25G. Ambalarea modulelor optice de mare viteză prezintă cerințe mai ridicate pentru problemele de disipare a căldurii în proiectarea optică paralelă, interferențe electromagnetice de mare viteză, dimensiuni reduse și consum de energie crescut. Odată cu creșterea vitezei modulelor optice, rata de transfer a unui singur canal s-a confruntat deja cu un blocaj. În viitor, la 400G și 800G, designul optic paralel va deveni din ce în ce mai important.