3月3日，國家信息光電子創(chuàng)新中心正式發(fā)布全球首款170GHz光調(diào)制器產(chǎn)品。這枚只有火柴盒大小的器件被業(yè)內(nèi)稱為光通信系統(tǒng)的“信號轉(zhuǎn)換心臟”。它的問世，意味著我國在超高速光傳輸關(guān)鍵核心器件上，再次向前邁出重要一步。

NOEIC170GHz光調(diào)制器產(chǎn)品示意圖

什么是光調(diào)制器？國家信息光電子創(chuàng)新中心總經(jīng)理肖希打了個比方：如果把電子通信比作地鐵，光纖通信比作高鐵，那么光調(diào)制器就是地鐵和高鐵的中轉(zhuǎn)站——它負(fù)責(zé)把電信號“翻譯”成光信號，再精準(zhǔn)地“安排”它們有序出發(fā)。光調(diào)制器帶寬越高，也就能轉(zhuǎn)換更高速的信號。

國家信息光電子創(chuàng)新中心研發(fā)場景

這一次把“中轉(zhuǎn)速度”提升到了170GHz，有多快？就在5年前，我國高端調(diào)制器還主要停留在40GHz以內(nèi)水平，高端產(chǎn)品長期依賴進(jìn)口。3年前，國家信息光電子創(chuàng)新中心研發(fā)團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)110GHz國產(chǎn)化突破，不久前推出145GHz產(chǎn)品，如今又站上170GHz的新臺階。頻率一次次躍升，背后是材料、設(shè)計(jì)、工藝的系統(tǒng)性跨越。

肖希介紹，支撐這一突破的，是自主可控的鈮酸鋰薄膜平臺。鈮酸鋰被稱為“光學(xué)硅”，在光電轉(zhuǎn)換領(lǐng)域性能優(yōu)異。但要在薄膜上實(shí)現(xiàn)超高頻、低損耗運(yùn)行，并非易事。研發(fā)團(tuán)隊(duì)反復(fù)推演器件結(jié)構(gòu)，自主研發(fā)高精度工裝夾具，讓封裝實(shí)現(xiàn)“零偏差”；采用倒裝鍵合工藝，使高頻鏈路阻抗精準(zhǔn)匹配?！翱梢哉f，每一步，都是向極限頻段‘無人區(qū)’的試探?！?/p>

它能用在哪？一方面，這款器件可為光波元件分析儀（LCA）等高端測試測量設(shè)備提供超高速核心部件，相當(dāng)于為精密儀器裝上更靈敏的“測速雷達(dá)”，填補(bǔ)國內(nèi)市場空白；另一方面，它還可應(yīng)用于微波光子系統(tǒng)、下一代光通信系統(tǒng)等前沿領(lǐng)域，為未來6G通信和新型信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提供關(guān)鍵支撐。

“把‘國家所需’與‘武漢所能’更緊密結(jié)合?！痹谛は？磥?，每提升一個頻段，不只是數(shù)字變化，而是材料能力、工藝水平和系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力的整體躍升。當(dāng)越來越多核心器件實(shí)現(xiàn)自主突破，技術(shù)“高點(diǎn)”就會變成產(chǎn)業(yè)“支點(diǎn)”。