【产品动态】DFB激光器与其他半导体激光器的区别：为何东数西算工程独宠1310nm单频光源？
发布时间：2025-06-17 16:28:38 阅读数： 615
随着我国东数西算工程全面铺开，超算中心间每秒PB级的数据传输正重新定义光通信标准。在这场光速革命中，DFB激光器以独特的分布式反馈光栅结构，在FP、VCSEL等半导体激光器中脱颖而出，成为长距光网络的“单频心脏”。其结构差异如何转化为性能代差？本文将用三组对比揭晓答案。
一、核心结构对比：光栅如何重塑“光子身份证”
激光器的性能差异本质源于谐振腔结构设计：
| 激光器类型 | 谐振腔结构 | 光谱特性 | 典型应用场景 |
| FP激光器 | 平行腔镜 | 多纵模（线宽>1 MHz） | 短距光通信（<10 km） |
| VCSEL | 垂直腔面发射 | 多模（发散角大） | 数据中心板间互联 |
| DFB激光器 | 内置布拉格光栅 | 单纵模（线宽<10 MHz） | 骨干网/相干通信 |
结构差异解析：
DFB激光器在量子阱有源层上刻蚀周期性波纹光栅（周期≈212 nm @1310nm），仅反射特定波长（满足布拉格条件λ=2nΛ），天然滤除杂模。而FP激光器的平面腔镜会同时放大多个波长，导致光谱“拖尾”。
二、性能参数对决：DFB的三大碾压性优势
以Optilab DFB-1310C-PM 为例，对比行业通用FP激光器：
| 参数 | DFB-1310C-PM | 典型FP激光器 | 性能提升 |
| 边模抑制比(SMSR) | >45 dB（主峰强3万倍） | <30 dB | 信道隔离度×100 |
| 波长稳定性 | ±0.1 nm（温控下） | ±0.5 nm（无控温） | DWDM通道数×4 |
| 色散特性 | 零色散@1310nm窗口 | 高色散（需补偿） | 传输距离×10 |
实测案例：某东数西算枢纽站采用DFB-1310C-PM替换FP激光器，在80km光纤上误码率从10??降至10?12，节省中继器成本60%。
三、为何1310nm DFB成为骨干网首?。?/strong>
Optilab DFB-1310C-PM 的不可替代性源于三重优势：
零色散窗口：1310nm在G.652光纤中色散近乎为零（<3.5 ps/nm·km），避免脉冲展宽；
偏振保持设计：熊猫光纤输出（PER>20dB），保障相干通信相位稳定性；
工业级封装：14引脚蝶形集成TEC控温（-20℃~85℃），波长漂移<0.01 nm/℃。
四、从实验室到产线：DFB的降维打击场景
相干光通信：单频特性支持DP-QPSK调制（如400G-ZR标准）
分布式传感：200 mW高功率实现80 km光纤拉曼测温（FP激光器≤30 mW）
量子密钥分发：线宽<10 MHz保障BB84协议安全性
美国Optilab硬核工艺：原子级雕刻的光栅
亚利桑那制造的DFB-1310C-PM，核心技术壁垒在于：
分子束外延（MBE）：InGaAsP量子阱厚度误差<±0.1 nm
全息光刻：布拉格光栅周期精度达0.1 nm级
军用级测试：-40℃~85℃1000小时老化验证（手册Page 2）
结语：单频时代的光学筛选器
DFB激光器与其他半导体激光器的区别，本质是光谱纯度与工业可靠性的代际差。Optilab DFB-1310C-PM通过光栅结构+偏振保持+高功率三位一体，正成为东数西算工程的底层光引擎。正如其工程师所言：“我们刻蚀的不只是波纹，更是零误码世界的通行证”。
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DFB-1270C-PM 激光器
型号：DFB 14-Pins Butterfly Continous Wave (Type 2)
厂家：Optilab
概述：DFB-1310C-PM是一款单频CW激光器，采用偏振保持光纤耦合，具有极高的稳定性和可靠性。适用于多种应用场景，包括干涉仪和外部调制光链路。
