Processament òptic per detectar processos P
Les tecnologies d’embalatge de TOSA i ROSA inclouen principalment envasos coaxials TO-CAN, envasos de papallones, envasos COB (ChipOnBoard) i envasos BOX.
Les fitxes TOSA, ROSA i elèctriques són les tres parts amb una relació de costos més elevada entre els mòduls òptics, que representen el 35%, el 23% i el 18% respectivament. Les barreres tècniques de TOSA i ROSA es troben principalment en dos aspectes: la tecnologia de xips òptics i l'embalatge.
En general, ROSA s’empaqueta amb un divisor, un fotodiode (substitució de la pressió lumínica en tensió) i un amplificador de transimpedància (senyal de tensió amplificada), i TOSA s’empaqueta amb un controlador làser, làser i multiplexor.
Les tecnologies d'embalatge de TOSA i ROSA inclouen principalment les següents:
1) paquet coaxial TO-CAN;
2) paquet papallona;
3) paquet COB (ChipOnBoard);
4) EMBALATGE DE CAIXA.
Paquet coaxial TO-CAN: La closca sol ser cilíndrica, per la seva mida petita, és difícil construir en refrigeració, és difícil de dissipar la calor i és difícil utilitzar-la per a una potència elevada a corrent elevat, de manera que difícil d’utilitzar per a transmissions de llarga distància. En l’actualitat, l’aplicació principal també és de transmissió de distància curta de 2,5 Gbit / s i 10 Gbit / s. Però el cost és baix i el procés és senzill.
Paquet de papallones: el shell sol ser un paral·lelepíped rectangular i les funcions d’estructura i implementació solen ser més complicades. Pot equipar-se amb un refrigerador, un dissipador de calor, un bloc base de ceràmica, xip, termistor, control de retroiluminació i pot suportar els cables d’enllaç de tots els components anteriors. La carcassa té una gran superfície i una bona dissipació de calor, i es pot utilitzar per a la transmissió a diverses velocitats i llargues distàncies de 80 km.
Embalatge COB significa envasos xip a bord i el xip làser s’adhereix al substrat PCB, que pot aconseguir miniaturització, pes lleuger, alta fiabilitat i baix cost. El mòdul òptic de 10Gb / s o 25 Gb / s de canal monocanal tradicional utilitza el paquet SFP per vendre el xip elèctric i els components del transceptor òptic empaquetats a la placa PCB per formar el mòdul òptic. Per a un mòdul òptic de 100 GB / s, quan s'utilitza un xip de 25 GB / s, calen 4 conjunts de components. Si s’utilitza el paquet SFP, es requerirà 4 vegades l’espai. Els embalatges COB poden integrar el xip TIA / LA, la matriu làser i el receptor en un espai reduït per aconseguir la miniaturització. La dificultat tècnica rau en la precisió de posicionament del pegat de xip òptic (que afecta l'efecte d'acoblament òptic) i la qualitat d'enllaç (que afecta la qualitat del senyal i la velocitat d'error de bit).
El paquet BOX és un paquet de papallones, usat per al paquet paral·lel multicanal.
Els mòduls òptics de 25 G i inferiors utilitzen principalment paquets de papallona TO o monoplaça, amb equips de procés i automatització estàndard i barreres tècniques baixes. Tanmateix, per a mòduls òptics d'alta velocitat amb una velocitat de 40 G i superior, limitada per la velocitat del làser (majoritàriament 25G), es realitza principalment a través de diversos canals en paral·lel. Per exemple, 40G es realitza per 4 * 10G, i 100G es realitza per 4 * 25G. L'embalatge de mòduls òptics d'alta velocitat presenta requisits més elevats per als problemes de dissipació de calor de disseny òptic paral·lel, interferències electromagnètiques de gran velocitat, reduït mida i augment del consum d'energia. Amb la velocitat creixent dels mòduls òptics, la velocitat de transferència d’un canal únic ja s’ha enfrontat a un coll d’ampolla. En el futur, a 400G i 800G, el disseny òptic paral·lel adquirirà cada vegada més importància.