下个月就要CIOE和ECOC了，下半年日子口还挺紧张的。
OFC今年整理了五百多页内容，上周六一天没聊完，今天就扫尾了。惯例做个整理纪要。
下一代通信技术
--相干
Infinera在2020年年末发布2x800G相干模块，2021年OFC一方面解读他家的相干模块。另外有一个可用于弹性架构的DSP科普讲座。
接近香农极限的PCS编码
色度色散的处理
偏振模色散处理
整理了一下这些年DSP的进展，速率、格式、带宽、工艺节点以及集成度
Inphi，有好几个报告，对下一代相干技术，倾向于选择96GBd，QAM64，在下一代以太网224G倾向于选择PAM6
Acacia
对下一代相干，认为800G/波长可以很长时间，且可以通过不断的迭代波长复用提高通信密度。
在早期封装，以热插拔为主，下沉到LR，后期相干也可以做Co-packaging，且下沉到FR的距离。
新飞通，则整理了这些年主要做相干模块厂家技术汇总表，在未来InP以长距为主，SiP以短距为主，支持相干下沉
谷歌，分析了这么多年他们部署的前五代光模块的技术特点，在未来的400G之后告诉发展，EML由于微小啁啾而受限，需要MZ调制，对于MZ调制来说，无论相干还是PAM，都有很多共同点，相干更有产业发展的低成本、高密度、高带宽和高信噪比持续优化的优势。谷歌倾向于相干，只不过和前几个厂家相比，不太喜欢Co-packaging的相干而已。
古河，展望了他家从十年前的嵌入式相干，5x7吋，到4
x5吋，再到热插拔一路小型化的结构变化，深度分析可用于QDD的热插拔模块的微环InP可调谐小型激光器，PLC的锁波装置，IQ调制器，以及探测器阵列封装，PLC的相干封装....
诺基亚，收购Elenion，也回顾了他家第一二三代的相干器件的主要功能。
华为和华南师范，用于低成本同源相干Bidi方案的偏振跟踪与控制器，无需TEC，用普通DFB，放弃高成本的窄线宽激光器，用铌酸锂薄膜来做偏振旋转的跟踪控制
Intel，在OFC上的报告很多，对下一代数据中心的演变，观点是用集成激光器的方案，单通道100G，满足色散受限的长距传输，多通道复用，下一代具备成本优势。与其他几家推动CEI-224G的思路不同。
复盘PAM4的技术成败
Finisar，Inphi、Google、Infinera等厂一起讨论的已经部署了数百万只的PAM4光模块，看起来不算成功。
原因，PAM4需要付出4.8dB的信噪比编码代价，且传输代价增大，当初是为了换取低带宽。五年过去了，器件的带宽已经提升和发展，而当初的PAM4的代价却是无法抹去的
建议方式一，用高带宽的NRZ，直接替代PAM4
建议方式二，用几个低带宽的NRZ，WDM方式，替代PAM4
建议方式三，用相干替代PAM4，也就是更早一些相干下沉。
复盘PAM4的部署，还有一个折衷方案，就是降低PAM4用的DSP的功耗和成本，也就是所谓的模拟CDR来替代数字DSP，这是以Semtech、Macom为主推动的。
下一代PON
25G EPON，以及50G EPON，在2020年已确定并发布。
50G TDM PON，下行方案已经确定，上行方案讨论中，预计近几个月可确定。
脑图写了波长规划，发射端和接收端处理
总的思路，尽量产业链共享，波长规划基本上能看出来走向
PON的链路预算很大，OLT的发射和接收，基本要确定加光放大器，华为去年发布的1342nm EML，用外置SOA，NTT发布1358nm 集成SOA的EML激光器芯片，诺基亚评估SOA的突发接收的各项参数，华为预定的集成SOA的探测器，等等，研究在不断进展中
再往下数，就是更远的技术探讨了。
SDM，空分复用，紧耦合与非耦合，串扰、色散等等，今年OFC有科普性包括。标准已启动立项。
康宁，提出在这一代的相干，以及下一代的SDM之间，可以通过减包层和减涂覆层，达到光缆信息容量提升。他们今年也做了很多实验和数据。
空心光纤，主要是南安普顿在做，这几年的OFC，损耗越来越低，去年的反谐振无节点的设计，用的是六个套管，今年是五个，损耗更小一些，越来越接近目前的玻璃光纤的损耗值了，空心光纤的短时延就是个天大的优势。
上面的是通信技术发展，各家的看法和观点
下面是光模块、光器件、光芯片的新方案
先看Co-packaging的，
康宁的玻璃封装CPO
玻璃同时部署电信号扇入扇出，光信号扇入扇出，电信号的话不会像硅TSV有寄生电容，光波导用银离子交换成型。光引擎通过倏逝波耦合到玻璃基板，扇出后，通过倏逝波耦合过渡接口板，与光纤对接。
劣势是，玻璃的高温性能，对光学通道的影响。
Finisar，给出了三个递进型方案，热插拔可以支撑一代到两代，COBO的COG玻璃封装，还能做过渡，再再来，就是Co-packaging，我们看了他家的COG工艺流程，和CPO的基本流程。以及3.2T基于二氧化硅的偏振不敏感的PLC Demuxh和64个探测器阵列的封装与耦合形式。
Intel的co-packaging，今年有三个，热插拔有一个，非常热闹。热插拔方案用MZ的调制器，集成激光器的CPO方案用微环调制器，还有一个8T的CPO，用的是Ayar LAbs的回音壁功能的无源微环调制器，以及0偏压的微环辐轮式探测器。这个方案聊的时间长。
Rockley，他家有个400G、800G和3.2T CPO的集成芯片的图，我们分析了厚硅技术，多模的厚硅如何处理成单模，半环结构的电吸收调制器，以及用的锗硅材料导致的C波段调整的尴尬，因为色散太大，但是这个波段，尤其是加了锗锡材料后，可以无缝衔接到血糖浓度测试等，Rockley要转行了。他家也提出用硅和InP分别做O波段的波导以及调制器，我们专门画了波导和CW光源、光纤阵列以及调制器之间的处理方式。
Ranovus，今年是第二代co-packaging，每个引擎3.2Tbps，合起来一共是51.2Tbps，他家的3.2T和Rockley的3.2T不是一个概念，Rockley是每个引擎8通道，每通道25G，合起来一共3.2T，（对一个的是Ranovus的51.2T）
热插拔，
思科，今年有个单通道100G的LR1的方案，MZ调制，分段调制，用多晶硅和栅极做MOS型载流子控制。三层氮化硅做光学耦合，用锗硅做探测器。
思科收购的Acacia，今年还有个800G的PAM4方案，激光器外置，对接耦合，Y波导分功率给四个MZ调制器，探测器接收用硅波导来做，偏振敏感的处理，是先分偏振，旋转，再接收。
Scintil，他家的激光器，也是异质集成在硅光芯片上的，和Intel的不同是做了更好的气密处理，可靠性更好一些，我们主要花时间来分析他家的工艺路线。
Analog Photonics，热插拔光模块，有400G\800G, 他家和Sicoya、Global Foundries类似，光和电一起处理，但GF家第三代的电，在SOI上做的，而Analog PHotonics是在体硅上做电学，中间掏空一部分，填充氧化硅，做光学部分。
Sicoya的方案，激光器外置，垂直耦合到硅波导上，
聊完co-packaging和Pluggable的高速硅光模块，看下光器件。
InP调制器，
NTT，和Neo等北美厂家的PIN结构不同，用的是NIPN，我们分析PIN、NIN、NIPN几个结构的损耗、速率等不同。
InP的EML，三菱的峰腰式用于800G的单波100G EML，DFB的散热，EAM的高速和强限制处理，波导SSC模斑转换，等等。对增加调制带宽的优化分析。
Lumentum的EML，和三菱的EAM的绝缘强限制不同，用的是半绝缘的常规处理，但在焊盘寄生电容下，增加绝缘层，来提高带宽。
Finisar的，单波100G、单波200G的高速InP DML激光器，BH的BCB强限制，几种PPR带宽提升的处理以及提高抗反射能力，再配合2020 OFC的激光器发布结构，对未来的高密度小型化封装，意义很大。 我们分析他们的量子阱材料，可靠性处理，波导结构的处理和工艺等等
NTT，今年的碳化硅衬底，提高可靠性和带宽，我们对比NTT和Finisar的方案共同点。
Lumentum（原Oclaro），前头OFC做了PN倒置型强限制的高速率结构，今年OFC又回归到传统的RWG结构，目的是用含铝材料提高高温应用场景。
住友，用于800G相干的InP波导型探测器，吸收层减薄，且用吸收层掺杂，提高载流子收集速率，还期待能不降低波导的耦合损耗。
接着就是硅光集成，
IMEC的锗硅电吸收调制器，这个可以和Rockley的做比较。
清华大学的，超低半波电压的铌酸锂薄膜调制器，衬底用氧化硅，电极与铌酸锂之间也增加绝缘薄膜，用于拉近电极距离而不至于产生电极的光吸收。
华为和拉瓦尔大学，慢光调制器，功耗低到几乎可以与微环调制器一样，
HPE，用三五族材料来弥补硅的波长敏感性，以便能取消加热环，降低微环调制器的功耗，这个和Intel的做比较。
Ayar Labs，回音壁环形调制，
思科
Intel的单波100G，且偏振不敏感的锗凹陷集成探测器。Intel去年发布的全硅微环双光子吸收功率探测器，用在发射端做功率监控。以前基本上是常见的硅的偏振敏感型探测器。今年是偏振不敏感的硅/锗凹陷探测器
Ayar Labs的辐轮0反偏电压，超低暗电流的探测器。
IBM的辅助模板的PIN型异质集成探测器
思科的氮化硅MZ级联型，工艺不敏感的DeMux器件
POET的氮氧化硅合分波
常规的硅，不发光，需要和激光器集成或Flip chip，或远端连接，
IBM的横向集成结构，
GF的Flip chip结构
早前Macom的flip chip结构，与GF对比
华为的SCOW的七八百毫瓦的超大功率，外置激光器光源，多模激光器发光，但涉及平板滤除高阶模设计，保持单模，降低功率密度，增加输出功率。
Analog Photonics的wafer级对接型检测
Intel的硅与三五族结合工艺，与 Scintil、HPE、IBM等厂的工艺共同点和区别。
光电共共同的集成平台，
铌酸锂薄膜的微气爆工艺
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用了5%的图，略作个概述吧。
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