Skip to content

WaytoICT

Explore ICT Technology, Build Your Tech Path

登录注册
Menu
  • 首页
  • 技术文章
  • 市场观点
技术文章 光通信 · 硅光 · CPO 技术解读 → 市场观点 财报 · 趋势 · 产业格局 → 深度解析 光芯片,光器件与光模块 →
Menu
EML TEC 文章配图

为什么 EML 离不开 TEC ?

Posted on 2026-10-182026-10-18 by 李, 东霏

我们平时看到的 EML 激光器,结构里都带 TEC。

比如这种 TO 封装结构中,TEC 侧面紧贴热压基板,再通过基板贴 EML 芯片。

带TEC控温的TO封装EML结构

也有这样的结构:

另一种带TEC的EML封装结构

TEC 的原理是热电制冷效应,也就是珀尔帖效应:两种不同半导体形成电结,通电后一侧吸热、一侧放热,实现主动控温。

珀尔帖效应示意动画

扩展阅读:电子科大:基于微通道液冷的CPO共封装方案

EML 本身,是把 DFB 激光发射区和 EAM 电吸收调制区集成在同一芯片上。前段 DFB 负责发光,后段 EAM 负责控光。

EML芯片结构:DFB激光发射区与EAM电吸收调制区

推荐阅读:
Lumentum:4×200G 差分驱动 EML 进展
博通: 400G EML 演进路线与差分驱动方案
索尔思:400G/lane EML 方案与 3.2T 光模块路线及观点

EAM 通过电压控制光的通断。常规模式下,不加电压时,对特定波长的光 “透明”;加反向电压,就变 “不透明”,把光吸收掉。

EAM电压控制光的通断示意

光传输区域的 I 区吸收特性示意图如下。

EAM光传输区域I区吸收特性示意

DFB 激光器在工作时是持续发光的,它的发光波长和功率特性如下图所示。

DFB激光器波长漂移特性:约0.1nm/℃

当施加反向电压时,DFB 的波长正好落在吸收谷中心,光被强烈吸收,透射功率很低,输出为逻辑 “0”。

加反向电压时DFB波长落在吸收谷,输出逻辑0

当不加电压或只加低电压时,吸收谷会发生移动,DFB 的波长移出吸收谷,进入透光区,透射功率很高,输出为逻辑 “1”。

不加电压时吸收谷移动,输出逻辑1

用吸收曲线来表示,当电压为 0V 时,吸收光谱的边缘远离激光波长,调制器几乎不吸收光。

0V时吸收光谱边缘远离激光波长

如果 Δλ 太小,激光波长贴近 EAM 吸收边缘,0V 时吸收也极强,输出极低,这样虽然能提高消光比,但会导致逻辑 “1” 功率不足,影响性能。

回到我们最开始的问题,就好解释为什么要为 EML 加 TEC 进行温度控制了?

前面说的 TO 封装里,EML 芯片工作会发热。温度一升,DFB 波长就向长波长红移,速率大概 0.1nm/℃。

温度升高导致DFB波长红移与EAM吸收谷漂移失配

EAM 的吸收谷也会红移,但两者漂移速率不一样。

而 EAM 的吸收谷是窄窗口,调制全靠 DFB 波长和吸收谷边缘精准匹配。温度一变,两者位置就偏了,会出现关态吸不净、开态透不出的问题。

所以需要用 TEC 精准控温,稳住波长和吸收谷的匹配,让 EML 在各种环境下都能稳定工作。

相关阅读:
阿里:AI 组网场景下 400G 光模块失效分析
博通: 400G EML 演进路线与差分驱动方案

可添加微信 WaytoICT,邀请加入半导体&光器件产业链 2 群。

欢迎您加入我们的社群,获取半导体芯片/光器件/光模块领域的高价值技术文档、趋势研报以及各类供需商机。

WaytoICT 报告汇编与服务

若您对 半导体/光器件/光模块/光纤通信 等感兴趣,欢迎关注我们!

Enjoy this article?

Subscribe to get new optical communication insights delivered to your inbox. Free, unsubscribe anytime.

Category: 技术文章

发表回复

要发表评论,您必须先登录。

订阅更新

订阅后,新文章发布时第一时间收到邮件通知

博主
李东霏
【香农信息技术研究院】

行业报告

光芯片·光器件·光模块 2026 报告汇编(含 OFC 2026)

光芯片 · 光器件 · 光模块
2026 报告汇编(含 OFC 2026)

¥1,900

上/下两册,收录 OFC 2026 一线报告
添加微信 WaytoICT 订购

广告

📢 广告位招商:面向全球光通信客户 侧边栏广告位 Wechat:WaytoICT,Email:Dongfei.li@shannoninstitute.cn

最新文档

  • DRAM 技术精解(第二版):140 页图解 DDR/LPDDR 的工作原理与关键机制
  • Beyond Copper:AI Scale-up 网络的光互联机会(Dell Technologies)
  • From LPO to NPO to CPO:AI 基础设施的开放光互联路线图(Micas Networks)

标签

CPO OTN 光纤 光模块 800G NPO 硅光 PON DWDM VCSEL EML WDM LPO 50G PON 空芯光纤 光引擎 400G ROADM 共封装光学 OCS OSNR 光交换机 DFB 调制器 全光网 相干技术 光电探测器 1.6T 光器件与模块 TFLN

最新评论

  • 爱吃杨梅的大叔:干货很多,现在这么扎实的技术网站不多见了…

最近访客

👥 今日访客 -
加载中…
© 2026 WaytoICT | 蜀ICP备2020035321号-2
微信支付
支付宝
请使用 支付宝 或 微信 扫码支付