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量子点光频梳激光器应用前景广阔 有望成为下一代片上光互连系统核心光源

2026-10-29 17:56      责任编辑:王昭    来源:www.newsijie.com    点击: 次


  量子点光频梳激光器又称量子点梳状激光器,是以量子点为增益介质、通过锁模机制产生等间距相干光频梳的片上光源。量子点是一种尺寸在2-20纳米之间的半导体纳米晶体。

  光频梳能同时产生数十乃至上百个稳定的光信道,实现数据并行传输,是高速光通信的基石,其中飞秒光频梳(光学频率梳)可输出脉冲宽度飞秒量级的激光,是21世纪最具有革命性的激光光源之一。根据产生机理不同,光频梳分为微腔光梳(基于克尔微腔)、电光频率梳(基于电光调制技术)、锁模光频梳(基于锁模激光器)。

  近年来,互联网技术、数据中心、高性能计算、AI算力、大模型训练等发展,数据量爆炸式增长,海量数据存储、传输需求随之释放。在此背景下,光通信行业逐渐从400G迈入800G、1.6T甚至3.2T,目前800G已成为AI数据中心的主流配置,1.6T逐步进入规模商用阶段。

  传统CMOS电互连架构在后摩尔时代正逐渐逼近带宽、功耗与集成密度极限,超高带宽、低损耗、强抗干扰、易于并行传输、高密度的片上光互连成为突破电子、算力瓶颈的重要技术路径,光源作为片上光互连的核心器件,性能要求也持续升级。

  根据新思界产业研究中心发布的《2026-2031年中国量子点光频梳激光器行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示,量子点光频梳激光器在高速光通信、微波光子学、精密计量、量子通信、光谱传感等领域具有广阔应用前景。在高速光通信领域,量子点光频梳激光器有望取代传统分立式多波长激光器阵列,成为下一代片上光互连系统的理想核心光源。

  2025年全球硅基量子点频梳激光器市场规模达12.5亿美元。量子点光频梳激光器市场竞争格局尚在形成之中,布局企业包括德国Innolume、武汉华工正源光子技术有限公司、湖南汇思光电科技有限公司、苏州零维量点光电科技有限公司等。

  新思界行业分析人士表示,湖南汇思光电科技与中国科学院半导体研究所、深圳技术大学、国家信息光电子创新中心等单位共同研制出的100 GHz量子点光频梳激光器,可以140°C极端高温环境下稳定运行。
  
  武汉华工正源是华工科技旗下的光通信业务核心平台,主要从事光通信模块和相关光器件的研发制造,2026年正式发布基于量子点光频梳激光器的DWDM ELSFP外置光源模块,该产品兼顾高性能、低成本与高稳定性。

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