通信用光器件在經歷了前幾年的火爆之后,由于受整個通信行業不景氣的影響,現在正經歷著其發展中的第一個低谷。這由目前的器件生產廠家的現狀可以看出:大的生產廠家紛紛裁員,小的生產廠家由于產品較為單一而大量倒閉,退出競爭。但不能據此以為該行業就無發展前景了。可以說出現目前的這種狀況是多種原因造成的:首先是受全球經濟發展趨緩的因素影響,其次是前兩年通信運營商對市場發展的預期過高而紛紛加大投入,盲目建設大批網絡,使得通信業空前的繁榮;但是市場的發展并未如預期的那樣高,這就造成先期投入大量資金建設的網絡資源無法充分利用,大量的在閑置著,造成運營成本增加。這導致從去年開始,運營商紛紛修改其建網計劃,或少建,或不建。但這種情況不會長久。因為隨著經濟全球化進程的加快,人們對通信的需求會越來越大,要求也越來越高,先期建成的那些網絡資源將得到充分利用,這相當于消化庫存,一旦庫存消化完畢,其必然要新建網絡。而中國國內市場的巨大的需求還有著極大的潛力。據2002年第一季度通信市場分析報告指出,雖然中國的通信業2001年的增長緩慢,但是今年已經恢復了穩定發展的態勢,增長速度開始出現回升。中國電信業在經過重組完成后,聯通、移動、鐵通等運營商都計劃再建自己的干線網絡。通信行業的復蘇必將帶領光器件行業一同走出低谷。
隨著通信業的發展,對一些新器件的需求越來越大,由于一些低端產品介入的門檻較低,如連接器等,誕生了許多新生的廠家,使得競爭激烈,利潤空間越來越小,已經進入了微利的時代,要靠生產規模來立足。所以現在許多的生產廠家都紛紛進行這些高端新器件產品的研發和生產。目前比較熱點的器件有:光開關,新型的高密度、小型化的連接器,光收發一體模塊,L波段EDFA,波導耦合器,拉曼放大器以及一些集成化的光器件等。下面對其中的一些器件的原理應用以及目前的狀況作一些介紹:
● 高密度、小型化的連接器
光纖光纜技術 的發展使光纖離最終用戶越來越近,特別是光纖到戶(FTTH)將實現最后一公里的突破。人們對較短鏈路的需求日益增長,連接器用量也大大增加。另一方面,用戶通信網規模的擴大,DWDM的普及,Telecom/Datacom光化乃至多媒體大容量信息處理設備的發展,均推動光纜向多芯、高密度方向發展,而多芯光纜需要用多芯連接器來連接。因此這種發展趨勢將使得高密度、小型化的多芯光纖連接器具有良好的發展前景。日前出現的MPO就是此類型的連接器。還只是處于剛剛開始階段。市場上售價一般較高,利潤空間較大。
● 光開關
近年來通信網絡的傳輸和交換容量的增長非常迅速,尤其是以Internet為主的數據通信流量出現了爆炸性的增長。通信流量的急劇增加給傳送網帶來了很大的壓力,促使DWDM的承載越來越高,需要處理成百上千個波長,這就需要建立大型的光交換系統。光開關尤其是光開關陣列就是構建大型光交換系統的核心器件和決定網絡性能的關鍵因素。與電開關相比,它省去了光-電-光的轉換過程,設備相應簡化,能夠提高網絡的可靠性和靈活的信號路由平臺。光開關種類很多,目前成熟的技術還是傳統的機械式光開關。這種開關成本低、波長范圍廣、可靠性高、插損和串擾也小,但是開關速度較慢。目前國內有一些廠家已能生產這種類型的光開關。如武漢光迅,深圳昂納等。由于目前生產光開關的廠家不多,所以其具有很大的利潤空間,只是目前的市場需求還不是很大,但增長的潛力巨大。
● 光收發一體模塊
在傳統的以太網中起連接作用的介質主要是雙絞線,而雙絞線傳輸距離的極限大約是200米。如此短的距離制約了網絡的發展,同時雙絞線受電磁干擾的影響較大,影響數據通訊質量。而光收發一體模塊可將以太網中的連接介質轉變為光纖,光纖的低損耗、高抗電磁性使網絡傳輸距離從200為擴展到2公里至幾十公里甚至更長距離的同時,也使數據通信質量有了較大的提高民,使服務器、中繼器、集線器、終端機與終端機之間的互聯簡捷。適用于城域網中的高密度的中心小區。市場需求量巨大,由于技術比較成熟,目前許多公司都以能批量生產,競爭也較為激烈。
● L波段EDFA
常用的C波段EDFA只工作在1530-1565nm的光纖最低損耗窗口,平均增益帶寬只有35nm,制約了光纖固有能夠容納的波長信道數。而L波段EDFA可有效增加信號放大帶寬,其工作在1570-1605nm該波長段覆蓋了摻鉺光纖(EDF)增益曲線的最末端,有較小的輻射和吸收以及較低的平均反轉效率。其可以有效地增加現有的EDFA的帶寬。因此其具有較好的市場前景。此產品目前已有廠家可以生產。
波導耦合器 技術原理成熟,但是工藝要求極高,但其體積小,易于集成,是未來器件的發展方向,目前尚處在研發階段。
拉曼放大器 基于光纖的非線性效應提出來的,其具有很寬的帶寬,可在1292-1660nm波長范圍內進行光放大,所以也叫全波段放大器。但是由于其對泵浦功率要求較大,而這種高功率的泵浦激光器只有少數廠家能生產,因此影響了拉曼放大器的發展。目前國內尚處在研發階段。不過估計今年就會進入實用化階段,其發展前景十分看好。
當然像環形器、Interleaver、雙向光纖放大器以及一些集成的光器件也具有很好的前景,這里不再介紹了。
以上所介紹的這些產品除光收發一體化模塊外,大都處于剛剛起步階段或尚處在研發中,是器件廠家爭向追逐的熱點,也是未來器件的發展方向。