共同封裝光學 (CPO) 端面耦合 (Edge Coupling) 方案
2026-04-08
CPO 架構中的端面耦合技術
端面耦合(Edge Coupling)是 CPO (共同封裝光學) 架構中另一項至關重要的介面技術,主要負責將光訊號從矽光子晶片的側邊(端面)高效地與外部光纖進行銜接。
在 CPO 系統追求極低損耗(Ultra-low loss)的趨勢驅動下,端面耦合提供了一種水平連接的方案。其原理是在矽波導的末端設計一個模場轉換器(SSC, Spot-Size Converter),用以擴大晶片內部微小的光斑,使其與外部光纖的模場尺寸(Mode Field Size)相匹配,從而實現接近 0° 水平角度的直接光學耦合。
相較於會因繞射效率限制而產生能量損耗的光柵耦合(Grating Coupling),端面耦合展現了極高的耦合效率。其線性對準的特性,能顯著降低訊號進入晶片時的插入損耗(Insertion Loss),這對於提升對功率極為敏感的 CPO 模組整體能效至關重要。
