高精度OFDR设备在CPO交换机中的应用

发布于:2025-06-24 ⋅ 阅读:(15) ⋅ 点赞:(0)

光电共封装(CPO)交换机的特点

核心需求:CPO将光模块与交换芯片集成封装,缩短电互连距离,降低功耗和延迟,但需解决以下挑战:

1.光器件微型化:硅光芯片、光纤阵列等需高精度制造。

2.热管理:密集封装下的温度变化可能引发光纤微形变。

3.长期可靠性:光链路(如光纤连接点、波导接口)需避免微裂纹、污染或损耗。

某CPO交换机示意图(图片来源https://news.qq.com/rain/a/20221019A055IO00)

昊衡科技高精度光链路检测设备的功能

核心能力:基于光频域反射(OFDR)技术,定位光纤链路中的微观缺陷(如微米级裂纹、端面污染、弯曲损耗、芯片异常等)。

检测精度:空间分辨率达数十微米级别,可量化损耗值(单位:dB),适用于短距离高密度光互联场景(如CPO内部光纤)。

两者关联

CPO交换机的光链路可靠性直接依赖光纤/光器件的制造与封装质量。高精度光链路检测设备通过非破坏性检测,可在以下环节为CPO提供支持:

研发阶段:验证光引擎(如硅光芯片与光纤耦合)的工艺稳定性。

生产阶段:筛选存在微裂纹或连接缺陷的光器件,提高良率。

运维阶段:定位CPO交换机内部光链路的潜在故障点。

2.使用OCI设备对CPO交换机测试场景的分析

关键测试项目

 

 典型测试流程

光链路接入:将OCI设备的设备接口通过光纤连接至CPO交换机的待测光通道。

参数设置:根据CPO波长范围和链路长度调整空间分辨率、测试扫描波长和数据截取范围。

扫描分析:获取反射曲线和损耗分布图,识别异常点(如峰值突变对应裂纹位置)。

数据解读:结合CPO光路设计参数(如允许的最大损耗阈值,芯片损耗,异常位置反射等情况),判断是否合格。

两者关联

场景:CPO交换机中硅光芯片除了固有传输损耗外,还存在异常损伤(芯片失效)。

OCI检测结果:反射曲线在芯片的失效位置显示异常反射峰值,回波损耗超过设计容限。

解决方案:更换正常芯片,对比失效品的结果曲线,逐一对比。

 

某硅发射芯片使用昊衡科技OCI设备进行内部扫描测量结果

3.注意事项

适配性:需确保OCI设备的探测波长与CPO光链路的工作波段(如1310nm/1550nm)匹配。如果待测品内部存在波长相关性器件,将导致测试结果不准确。

操作培训:高精度OFDR设备检测需熟悉OFDR原理和设备数据结果的分析,如损耗计算的窗口长度选择、增益选择、事件点判定等,避免误判。

总结

昊衡科技OCI设备通过微观缺陷检测损耗量化分析,为CPO交换机的研发、生产与运维提供关键质量保障。尤其在CPO的高密度、高可靠性需求下,OCI可成为优化光链路性能、降低全生命周期成本的核心工具。


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