华为海思光模块实现小型化主要有以下几种方式。首先,通过高集成度的光芯片设计来减小光模块的尺寸。华为海思的光芯片将多种不同功能的光器件集成到一个芯片之中,在同一张光芯片中实现多种不同的光通信功能,从而大幅度降低光模块的体积。例如,光电探测器包括锗本征结构及两侧的 P 型掺杂区和 N 型掺杂区,这些结构集成于硅波导层内,提高了芯片的集成度,进而减小了光模块的尺寸。其次,在光模块的结构设计上进行优化,减少不必要的空间占用。例如,华为海思申请的一些专利中,对光模块的壳体、光器件和供电器件等进行了优化设计,使得复合缆的电源连接器无需插到通信设备中,节省了通信设备的面板空间,有利于通信设备的小型化发展。同时,华为海思还在不断探索新的封装技术,以实现光模块的小型化。例如,申请的谐振腔封装结构专利,该结构包括光纤组件、固定结构和支撑件,结构简单、体积小,有利于光器件的小型化发展。
华为海思光模块做到小型化可能采取了以下多种方式:
- 芯片集成:通过不断提高芯片的集成度,将更多功能集成在更小的芯片上,从而减小光模块的整体尺寸。
- 优化封装技术:采用更先进的封装工艺,如使用更小尺寸的封装形式(如 SFP、XFP 等向更小型的封装发展),以降低光模块的体积。
- 多功能集成:在一个光模块中集成多种功能,减少所需的组件数量,进而实现小型化。例如,将光器件、电接头和供电线路等集成在一个壳体内。
- 改进电路设计:优化电路布局和设计,提高电路的效率和紧凑性,节省空间。
- 采用新型材料:寻找性能更好、体积更小的材料,用于制造光模块的组件。
- 技术创新:研发新的技术和解决方案,例如采用更高效的调制解调技术、光信号传输技术等,在不影响性能的前提下减小模块的尺寸。
例如,据国家知识产权局 2024 年 1 月 2 日公告,华为技术有限公司申请的一项名为 “光模块、通信设备及 PoE 设备” 的专利(公开号 CN117331175A)显示,该光模块的复合缆电源连接器通过光模块与通信设备电连接,无需插到通信设备中,这样可以节省通信设备的面板空间,有利于通信设备的小型化发展。
在 2024 年 3 月 26 日公布的另一项名为 “一种光模块、光通信设备及光通信系统” 的专利(公开号 CN117767976A)中,光模块在具有业务功能和至少一种运维功能的基础上,可降低成本、增加功能、减小占用体积。
小型化是光模块的一个重要发展方向,华为海思会持续投入研发,通过多种技术手段和创新来实现光模块的小型化,以满足市场对于设备高密度、小型化的需求。同时,这也需要整个产业链上下游的协同合作,包括芯片制造商、封装测试厂商等共同努力。