数据中心光互连：几种多波长光源方案（视频版）

数据中心扩容，从「单通道速率尽量做高」转向「带宽拆开来用」——比如用 8 路 50 Gb/s 波长并行。这样一来，市场就需要大批量、波长能精准对准的多波长光源，CW-WDM MSA 也应运而生。本期视频 4 分钟，讲清几种多波长光源方案，先看视频，再配合下面的要点回顾。

两大类方案

多波长光源目前主要有两类。一类是光频梳类集成光源，用单个光源生成多个波长，包括 Kerr 微腔梳、QD 量子点锁模梳、EO 调制光频梳；另一类是多通道激光器阵列，每个波长配一个独立增益的激光器，包括 DFB/DBR 激光器阵列、VCSEL 阵列和微环激光器阵列。

克尔光频梳与孤子锁模

克尔频率梳利用微腔里的克尔非线性效应，通过四波混频和交叉相位调制，在强泵浦光下逐级产生等间隔的新波长，把单个泵浦激光展宽成宽带光频梳。但刚产生的频梳相位关系混乱、噪声大，需要孤子锁模——进入锁模后各频率分量保持稳定相位关系，在时域上形成一串稳定的超短光脉冲（耗散时间光孤子），就像把打结的头发理顺成间距相等的发丝。

三类光频梳怎么选

单光源方案里，克尔微腔光频梳信道数最多（100~200），但单信道功率偏低、平坦度较差；量子点锁模光频梳电泵浦、耐高温，省去 TEC 和隔离器，很适合数据中心短距互联；EO 电光频梳相干性好、梳齿功率平坦，是相干传输里很干净的光源，不过需要射频驱动、功耗较高。另外，DFB 激光器阵列靠改变光栅周期或波导折射率，配合 TEC 控温或注入电流调谐，波长连续可调。

视频由本站出品，口播：李东霏。想看某一节的细节，直接拖进度条。