摘要：近日，中国移动研究院在光传输技术领域取得了重大突破，成功自主研发出首款新型硅基外腔混合集成光源芯片。这款芯片在相位噪声控制方面实现了显著提升，其本征线宽仅为34.2 Hz，相较于现有产品，相位噪声降低了三个量级，这一突破性进展为T比特级下一代光传输系统的演进提

近日，中国移动研究院在光传输技术领域取得了重大突破，成功自主研发出首款新型硅基外腔混合集成光源芯片。这款芯片在相位噪声控制方面实现了显著提升，其本征线宽仅为34.2 Hz，相较于现有产品，相位噪声降低了三个量级，这一突破性进展为T比特级下一代光传输系统的演进提供了创新解决方案。

中国移动研究院的这一研究成果——“基于低噪声混合InP/Si₃N₄梳状激光器的亚赫兹线宽全集成光子微波生成”，已被光学领域权威学术期刊《Photonics Research》录用发表。该期刊的影响因子高达7.2，属于中科院一区TOP期刊，充分证明了该研究成果的学术价值和影响力。

面对T比特级光传输技术的代际演进，扩波段和提速率成为两大核心挑战。为了实现这一目标，频谱需要在现有C+L波段的基础上进一步扩展，覆盖范围从100nm提升至180nm；同时，信号波特率也有望从130GBaud提升至200GBaud。这些挑战对光传输芯片的性能提出了更高要求。

针对这些挑战，中国移动研究院以可调谐窄线宽激光器为突破口，系统性地布局了超宽谱、超高速光传输基础芯片的研究。通过三大技术创新，团队成功突破了传统方案的瓶颈，实现了波段覆盖提升100%、线宽降低三个量级的性能提升。这一成果为T比特级光传输系统的实现奠定了坚实的高性能芯片基础。

该芯片采用了新型外腔结构，实现了无损扩展调谐范围。通过创新提出的“反向游标”结构，芯片在实现调谐范围倍增的同时，不引入额外差损，解决了传统方案在宽谱调谐与精细化选频之间的结构性矛盾。芯片还采用了多波段增益耦合结构，突破了传统方案中单增益芯片对波段范围的限制，实现了多波段无缝切换。

在材料和技术方面，该芯片采用了超低损耗氮化硅谐振腔混合集成技术，实现了小于百Hz的超窄洛伦兹线宽，仅为现有商用产品的千分之一。这一技术突破不仅提升了芯片的性能，还将通信中相位相关数字信号处理的开销降低了三个量级。

中国移动研究院的项目团队历经三年攻关，全程主导了从结构设计、参数仿真到版图布局、流片封装、原型验证的全流程研发工作。期间，团队先后完成了两次晶圆迭代流片以及七次原型封装验证，编写了数千行芯片核心结构代码。在实现关键性能指标突破的同时，团队还通过优化结构设计和版图布局，将芯片面积缩减了90%，达到1.5mm×4mm，且兼容标准的紧凑型nano封装，具备产品化应用前景。

这款芯片是中国移动首款全自研光源芯片，从设计、制备到封装均在国内完成，实现了全链条自主可控。这一成果不仅展示了中国移动在光传输技术领域的创新能力，也为我国在全球光通信领域的技术竞争中赢得了重要一席之地。

来源：ITBear科技资讯