光通信器件有源和無源的發展史

光器件分為有源器件和無源器件。光有源器件是光通信系統中將電信號轉換成光信號或將光信號轉換成電信號的關鍵器件，是光傳輸系統的心臟，主要包括半導體發光二極管（LED）、激光二極管（LD）、光電二極管（PIN）、雪崩光電二極管（APD）、摻鉺光纖放大器（EDFA）、拉曼光放大器及調制器等。光無源器件是光通信系統中需要消耗一定能量、但沒有光電或電光轉換的器件，是光傳輸系統的關鍵節點，主要包括光纖連接器、耦合器、波分復用器、光開關、光衰減器和光隔離器等。

光器件是光纖通信系統的基礎元件，發達國家在1975年后逐步形成光器件產業。中國光器件產業的形成比國外約晚5年。中國在光器件領域的研究和生產起步不算晚，無論是有源器件，還是無源器件，都滿足了國家光纖通信發展初期科研和工程的需要。但隨著時間推移，由于相關工業基礎薄弱、科研投入不夠及體制和機制等方面的原因，中國光器件在核心技術和**產品方面與國際先進水平的差距愈顯突出。

光有源器件發展史

中國光有源器件的研究始于20世紀70 年代。當時西方國家根據所謂“巴統”規定，對中國進行高新技術的封鎖和禁運，于是，中國科學院半導體研究所、武漢郵電科學研究院、中國電子科技集團第44研究所、第13研究所，自力更生，研制了波長為850 nm的短波長激光器。此后，這些單位又開發了波長為1310和1550 nm的長波長激光器，滿足了中國光通信起步階段的需要。

1993 年之前，中國光通信所需的光有源器件，基本上由國內生產商提供，以致西方國家認識到在有源器件等方面再用“巴統”規定，對中國進行技術封鎖和禁運，反而會失去中國的巨大市場，得不償失，于是只得宣告“巴統”規定失效，國外的光有源器件開始大量涌入中國市場。

隨著光通信技術的迅速發展，對光有源器件的技術要求愈來愈高。雖然中國有關單位做出很大努力，跟蹤世界潮流，取得了量子阱半導體材料與器件技術的突破，分布反饋（DFB）半導體激光器等先進器件的實驗室水平也有很大提高，但由于投入的人力和物力遠遠不足，與國際先進水平的差距日顯拉大。

目前，中國只有少數幾家單位能自主生產激光器和探測器管芯，而且**于10 Gbit/s以下速率的管芯。中國光通信設備和系統所需的高速率管芯、單元器件及摻鉺光纖均需要進口，有源器件公司大都購買國外管芯做器件、購買國外的器件做模塊、購買國外的摻鉺光纖做放大器組裝，光通信設備公司購買國外的模塊做系統。

光無源器件的發展歷史

中國開展光無源器件的研究，是從20世紀70年代后期隨著光纖技術的出現而開始的。當時光纖的連接是光纖通信必須解決的6大問題之一，此外還要解決分路、開關及波長復用等問題。于是，中國電子科技集團第23研究所、武漢郵電科學研究院固體器件研究所（現武漢光訊科技股份有限公司）和中國電子科技集團第34研究所等單位，白手起家，致力于全光纖結構和微光學分立元件組合型的研究，開發了多模光纖連接器、拼接型和熔融拉錐型的光耦合器和機械式光開關等產品，滿足了當時短波長和長波長多模光纖通信研究的需求。此后，光通信進入單模長波長階段并開始大量應用，對光無源器件不僅技術上的要求更高，而且在數量上也與日俱增，迫切要求產業化。

在光連接器方面首先引進了光學定心切削加工的APT 連接器生產線，滿足了國內單模光通信發展初期的需求。此后隨著陶瓷套管大批量生產技術的成功，光連接器的質量有了進一步的提高，而且易于裝配，于是出現眾多組裝散件生產連接器的公司。在光纖耦合器方面，引進了由微機控制的熔融拉錐設備，使耦合器的生產變得十分簡單；更為可喜的是，通過理論研究和實踐探索，同一臺設備上可以生產出各種寬帶耦合器和雙波長的波分復用器，產品性能優良，于是形成了光耦合器的產業。當前，中國光通信系統中所用的光連接器和光耦合器絕大部分都是國產的。