CPO需要哪种光连接技术？——MT插芯的作用

在共同封装光学器件 (CPO) 的实现中，“如何配置光连接”是一个主要问题。特别是，在可拆卸的可拆卸配置或直接安装在基础上的配置之间进行选择对可安装性和生产效率有很大影响。

在Hakusan，我们专注于CPO的实际应用，并基于直接在电路板上实现的理念开发技术，这使得MT插芯本身的性能受到质疑。本文将从白山的角度出发，阐述CPO所需的光连接挑战以及相应的解决方案。Hakusan在MT插芯领域拥有超过35年的经验。

CPO中的光纤连接有哪些挑战?

CPO中光连接部分的结构

CPO (共封装光学器件) 光连接结构仍在开发中。特别是在光纤连接是**可拆卸**还是**固定连接**方面，业内一直存在争议。

可拆卸配置 (可拆卸) 要求在板侧提供插座 (接收接口)，这增加了结构复杂性和安装限制。另一方面，固定连接光学连接部件的配置与现有的后处理过程具有很高的亲和力，因此在CPO的安装阶段，在许多情况下它被视为现实的选择。

技术问题日益突出

假设采用固定连接配置，则与电路板的光连接将不采用通过连接器外壳连接光纤的传统结构，而是仅使用MT插芯直接连接到 FAU（光纤阵列单元）、光波导或光引擎。

换句话说，对于CPO而言，光连接的可靠性和性能很大程度上取决于
该结构将转变为严重依赖于MT插芯本身质量的结构。

Hakusan从事MT插芯的开发和制造已有 35 年以上的历史，认为在 CPO 时代，这种变化是不可避免的，因此专注于开发用于 CPO 的MT插芯。

直接连接到基础架构

• 高密度
• 抗回流
• 仅凭插芯本体即可实现高精度连接

能够同时高水平实现这两点的MT插芯技术至关重要。

解决方案——Hakusan的光连接技术

Hakusan开发和制造MT插芯已有 35 年以上的历史，并利用这些经验提供了四项技术，以支持 CPO 安装所需的高密度和耐热性。

MTDS® - 用于CPO高密度光连接的窄间距MT插芯

在CPO中，硅光子学的进步提高了光路的集成密度，从而对能够在光路附近有限的安装区域内以高精度和高密度连接多芯光纤的光接口产生了需求。
MTDS® 是一种窄间距MT插芯专为满足这些要求而开发。

通过使用薄包层光纤（80µm）并实现125/127µm的光纤间距，可以在单行中支持24芯至32芯的多芯光纤阵列，从而在CPO封装内实现高密度光互连和空间节省。

MTDS® 专为硅光子光路布局而设计，可实现从光路到 FAU 和波导的高密度连接，从而提高 CPO 封装内的光互连效率。

▶查看产品详细信息: https://hakusan-mfg.co.jp/products/optical/mtds/
▶相关文章: https://hakusan-mfg.co.jp/project/1054/

PMT连接器 - 优化的板边光波导连接

PMT连接器是一种光连接接口，旨在稳定连接光波导和光纤。与光波导薄膜结合使用时，可实现电路板内窄间距、低损耗的光互连。

它采用与MT插芯类似的结构，确保与MT插芯具有高度的连接兼容性。这使得电路板上形成的光波导与光纤之间能够实现无缝连接，从而支持高速、低损耗的光通信。

▶查看产品详细信息: https://hakusan-mfg.co.jp/products/optical/pmt/
▶相关文章: https://hakusan-mfg.co.jp/project/953/

CMF® - 耐热、高精度、兼容回流焊的陶瓷多芯插芯

CMF® 是一种陶瓷多芯套圈，其开发目的是为了与回流焊工艺（约 260°C）兼容，回流焊工艺是 CPO 安装中的 OSAT 后工艺。

可抑制传统塑料插芯的变形和纤维活塞问题，在高温环境下也能维持尺寸稳定性。

虽然接口与普通MT插芯相同，但它兼容厚度为0.5mm至1.2mm的超薄紧凑型设计，并支持36芯或更多多芯。即使在安装空间有限且需要CPO或高密度布线的情况下，也能实现高效的光纤连接。

此外，高精度设计最大限度地减少了光纤轴向错位，实现了稳定的光通信性能，插入损耗 (IL) 为 0.7 dB 或更低（标准単模水平）。

▶查看产品详细信息: https://hakusan-mfg.co.jp/products/optical/cmf/
▶相关文章: https://hakusan-mfg.co.jp/project/935/

MTHR- 抗回流设计，是CPO尾纤应用的理想之选

MTHR是一种抗回流的MT插芯专为 CPO 和 OBO 中带有光纤尾纤的光引擎而开发。

与光引擎一体安装的尾纤连接器必须具有高耐热性和尺寸稳定性，因为它要经过回流焊工艺（约 260°C）。

MTHR® 采用了不同于传统 PPS 制插芯的高耐热材料，即使在回流焊工艺后，仍能保持稳定的光学特性。

通过将插芯的光纤孔偏心量控制在 0.7µm 以下的高精度设计，将回流焊后产生的光纤芯偏移降至最低。 在公司内部评估中，我们在 260℃ 环境下进行了 10 分钟的加温试验，并在试验前后对插芯尺寸，尤其是光纤孔的偏心量进行了测量与确认。

此外，还提供防回流焊护套和专用盖，以防止端面受到污染，从而提高安装过程中的可靠性。

▶查看产品详细信息: https://hakusan-mfg.co.jp/products/optical/mthr/
▶相关文章: https://hakusan-mfg.co.jp/project/924/

总结

CPO是AI时代数据中心不可或缺的技术，其实现需要结合高密度和耐热性的光连接部件。另一方面，从开发和供应光学器件和光学引擎的角度来看，问题不仅在于实现设计要求，还在于如何确保包括回流处理和大规模生产阶段的再现性在内的安装过程。

Hakusan Inc.凭借其多芯光纤连接组件（主要是MT插芯插芯）开发和制造领域35年的经验，为应对这些挑战提供最佳解决方案。我们的方法涵盖从设计阶段的技术考量到根据安装条件优化组件规格，再到确保批量生产阶段的稳定供应，从而有助于加快产品开发速度并提高生产良率。

Hakusan不仅是多芯光纤连接组件的制造商和供应商，更是CPO安装和量产流程的合作伙伴，致力于实现下一代光基础设施。如有高密度、耐热和量产方面的复杂需求，欢迎随时联系Hakusan。