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如何看待光芯片分类

2026-3-5
如何看待光芯片分类
数据来源:Yole 3.2.2. 上游光芯片需求爆发,进入供不应求阶段 光芯片是光器件中的核心元器件,主要用于光电信号转换和处理。光芯片是光模块的核心组成部分,其利用光子学原理,通过光源产生光信号,利用波导传输光信号,并通过探测器将光信号转换回电信号,从而实现信息的传输和处理。在光发射阶段,光源(如激光器)将电信号转换为光信号。这一过程基于半导体的受激辐射原理,通常通过半导体材料在能带间跃迁 发光来实现。在光传输阶段,光信号通过波导结构进行传输。波导的设计使得光信号能够在芯片内部高效传输,同时避免了光信号的散射和损耗。在光检测阶段,探测器芯片将接收到的光信号转换回电信号。这一过程是通过半导体的光电效应实现的,即在光照下,材料中的电子吸收光子的能量,若吸收的能量足够大,电子将逸出材料形成光电子,同时产生一个带正电的空穴。 按照芯片适用于发射端还是接收端,光芯片可以分为激光器芯片(发射端)和探测器芯片(接收端)。激光器芯片一般以 PN 结注入电源为激励源,以半导体材料为增益介质,将注入电流的电能激发,从而实现谐振放大选模输出激光,完成电转光。激光器芯片按照发光类型又可以分为面发射芯片和边发射芯片。其中,面发射芯片包括 VCSEL 芯片,边发射芯片包括 FP、DFB、EML 芯片等。传统的 FP 激光器芯片因损耗较大,且传输距离短,在光通信领域的应用逐渐收窄,因此目前发射端的激光器芯片主要包括 DFB、EML、VCSEL 三种类型,分别适用于不同传输距离和成本敏感度的应用场景。探测器芯片主要用于检测光信号,并完成光信号向电信号的转换。接收端的探测器芯片主要包括 PIN(PIN 光电二极管)芯片和 APD 芯片(雪崩光电二极管)两类。