就是這種芯片
家里的網速從前幾年的2M,到10M再到現(xiàn)在光纖入戶，說已經是50M寬帶了，但是，為啥有時看個連續(xù)劇還是卡？很多人恐怕都有這樣的疑問：這50M是忽悠吧？！
這里要告訴大家一個“普大喜奔”的好消息：浙江千人特聘專家、寧波諾丁漢大學章雅平教授帶領的團隊在經濟型可調激光器的商業(yè)開發(fā)方面取得了突破性進展，實現(xiàn)了半導體可調激光器芯片的商業(yè)化規(guī)模生產能力。
看著這些專業(yè)名詞，你可能不懂喜從何來？那么讓記者告訴你，就是說如果用上章教授研發(fā)的這個芯，最直接的好處就是把它裝在光纖通訊收發(fā)裝置上，咱們的網速就會真正飛起來！
說好光纖到戶
為啥上網還是龜速
光纖早已到戶，但上網還是龜速。這是為什么？11月14日，章教授為記者做了解答。
“這就好比多車道高速公路建好了，但是車輛還是只能在一個通道上順序排隊行駛。”章雅平教授說，“目前全球的光纖到戶接入網光網絡基本上都采用時分復用(TDM)模式，也就是說多個用戶共享一個波長，每個上網用戶都在不知情的情況下默默地等待著系統(tǒng)分配給自己的時間間隔進行上網，所以常常會感覺網絡卡住了。”
全面解決光網絡瓶頸問題、實現(xiàn)接入網網速的幾百倍增長的唯一途徑，就是在接入網光網絡中引入波分復用(WDM)、乃至密集波分復用(DWDM)模式，最大可能地引入眾多傳輸波長，類似于讓汽車在眾多個車道上并行行駛。
而實現(xiàn)這一目標的關鍵是，在升級的全新接入網光網絡中全面采用波長可調的半導體激光器。
章教授介紹說，可調激光器的技術性能和成本問題一直推遲和阻礙著這一進程。近些年來世界各國競相投入巨資，希望解決經濟型商用可調激光器的研發(fā)與有效供應問題。
中國為了研發(fā)半導體可調激光器也開展了大量的研究與發(fā)展工作。2016年初，國家重點專項“戰(zhàn)略性先進電子材料”中還特別撥款支持可調激光器芯片的研發(fā)。盡管如此，我國在這一高端光電子芯片與器件領域一直處于空白狀態(tài)。
章教授研發(fā)的可調激光器芯片
彌補國內可調諧芯片的空白
2011年9月，在英國的多個國際著名光電子器件公司和一流大學學習與工作了15年之后，章雅平博士抱著為國家服務、讓中國的高端光電子芯片的商業(yè)開發(fā)實現(xiàn)零突破的愿望回國工作，受聘于寧波諾丁漢大學。
正在實驗室中工作的章教授
在浙江千人計劃和杭州西湖區(qū)325創(chuàng)業(yè)項目計劃的支持下，今年，章雅平教授的團隊終于取得突破，研發(fā)出了經濟型半導體可調激光器芯片。
別看這個芯片只有300微米寬、1.3毫米長，它的問世填補了中國在商用高端光電子芯片領域的空白，讓我國不僅擁有了高端光電子“中國芯”，還在同類技術發(fā)展方面達到、甚至超過國際先進水平。
在章教授的“可調激光器芯片”之前，國內還沒有真正意義上的量產可調諧激光器芯片，僅有少量實驗室樣品。
她的芯片的單個芯片的波長連續(xù)可調諧范圍為8.5-10納米，調諧速度為納秒級，所有技術指標基本達到今年初國家重點專項中提出的技術指標，部分指標超過國際同類產品的最高水平。就比如芯片的連續(xù)波出光功率普遍達到70-120毫瓦以上，國外水平在40-50毫瓦，國內實驗室樣品只有不到10毫瓦。
芯片進行封裝后，用于長距離傳輸?shù)牡畏庋b器件的尾纖出光功率為30毫瓦以上，適合于遠距離通信或光學傳感等應用，而用于20公里左右較近距離通訊的RF-直調封裝器件的速率高達10Gbps，為世界首創(chuàng)。為全球光網絡的升級改造提供了技術與經濟保障。
這些遠超國內水平，甚至超國際水平的數(shù)據(jù)，也讓網速飛起來成為現(xiàn)實。
另外，由于這款芯片的成品率已經達到國際上罕見的85%以上(以往全球最高的高端芯片成品率也只有45%，國內同類樣品成品率不足1-2%)，所以這款芯片成本低，也讓廣泛應用成為可能。
除了提升市民網速
它還有非常廣泛的應用
這一重大創(chuàng)新研究成果不僅為全新一代高速接入網光網絡的建設提供了技術基礎、鋪平了道路，還將極大地推動我國乃至全球高速接入網光網絡的發(fā)展與整體升級，推動數(shù)據(jù)中心、云計算、移動通訊、物聯(lián)網等相關領域的快速發(fā)展。
這種可調激光器芯片還有巨大的軍用價值。“就好像諜戰(zhàn)片里的電臺，通過改變波長或頻率來提高安全等級、實現(xiàn)保密通訊”，章雅平教授解釋說。此外，可調激光器還可以廣泛地用于傳感、醫(yī)療診斷和疾病治療。
記者了解到，在今年9月的深圳光博會上，章教授研發(fā)的可調激光器芯片與封裝器件已經受到全球知名光通信公司華為、中興和海信的極大關注與好評，以及光傳感企業(yè)的廣泛關注。目前正在與上述企業(yè)洽談合作，在他們的相關系統(tǒng)中進行性能測試與試用。
我們也期待不久的將來，這項福利通過移動、電信等通信運營商送達千家萬戶，在光通信和光傳感領域獲得廣泛應用。
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