引用本文：
聂嵩，贾建刚，刘超. 400G光收发模块优化设计[J]. 光通信技术，2023，47（5）：53-57.
聂 嵩，贾建刚，刘 超
（河北华美光电子有限公司，河北 张家口075499）
【下载PDF全文】 【下载Word】摘要：为了进一步提高光模块光学耦合效率和出光光功率， 设计和优化了400G光收发模块，使用带有透镜的无源器件作为光学耦合的重要部件，以提高耦合效率；采用输入/输出缓冲区信息规范（IBIS）模型对光模块的高频电路进行分析与优化；最后，对光模块进行了光学设计、链路仿真和测试。测试结果表明：设计的光收发模块眼图较为清晰，光眼图抖动为2.3 ps左右，各个通道具有较好的一致性，202 s内无误码；信号传输100 m后，未出现丢包情况，系统性能比较稳定。
关键词：光模块；多路并行收发驱动电路；短距离传输；印制电路板埋铜技术
中图分类号：TN929.1 文献标志码：A 文章编号：1002-5561（2023）05-0053-05
DOI:10.13921/j.cnki.issn1002-5561.2023.05.011
0 引言
随着云计算和大数据的广泛应用，大型数据中心是未来数字产业最重要的基础设施之一，其建设数量将越来越多。数据中心的计算能力和内部数据交换能力也呈现出指数级增长。由于数据中心内部服务器与交换机之间普遍采用光模块进行互联[1-2]，光模块作为光互连的核心器件，对整个通信系统的运行质量起着决定性作用。因此，如何设计出更高速率的光模块产品，同时确保其高性能并且具有稳定性是非常关键的[3]。本文对400G光收发模块（下文简称光模块）的光电封装及散热结构进行优化设计。
4 结束语
本文对400G光模块的结构和高频电路进行了系统的设计，并使用专业软件进行了优化。测试结果表明：与不带透镜的无源器件相比，使用这种增加透镜的无源器件可将耦合效率提高10%~15%；高频线路优化后的回波损耗值全部小于-15 dB，插损降低了0.3 dB；光收发模块的眼图清晰，抖动约为2.3 ps，各通道具有较好的一致性，202 s内无误码；信号传输100 m后，误码率小于1E-12，模块的总功率为9.8 W，达到国际标准要求。