ECOC2026 | 同一天、同一個波長,兩家公司對光纖給了相反的答案:Lumentum 說 OM3 在 1060nm 不能用,Berxel 直接跑了 100 公尺 OM3
這場是 Connie Chang-Hasnain 代表 Berxel Photonics(博升光電)報的,而它最有價值的地方有兩個。第一,她在「快而窄 vs 慢而寬」那張老圖上畫了一條 45 度的箭頭,叫做 fast and wide(快而寬)——用背面發射 VCSEL 同時拿通道數與單通道速率,而不是二選一。第二,也是更尖銳的一點:同一天稍早,Lumentum 在講台上說 OM3 與 OM4 在 1060 nm「根本沒有被規範、不能用」;Berxel 這場的投影片直接寫著 940 與 1060 nm 適用於既有多模光纖,並展示了 25 Gb/s NRZ 在 140°C 跑 100 公尺 OM3、50 Gb/s NRZ 在 4 mA 偏壓下跑 100 公尺 OM5+。 兩家都是 1060 nm 的認真玩家,而它們對「要不要換光纖」給了完全相反的答案。這件事對台灣的光纖與連接器供應鏈,比任何一個頻寬數字都重要。
1. 那條 45 度的箭頭:快而窄、慢而寬之外的第三條路
這一屆 ECOC 從 workshop 吵到 market focus,主軸都是同一件事:總頻寬 B = 通道數 N × 單通道速率 R,那你要怎麼拿到這個 B?
Berxel 的定位圖畫得很乾淨:橫軸是通道數(8、37、100、304),縱軸是單通道速率(25、53、106、212、424 Gbps),五條等總頻寬的雙曲線分別是 800G、1.6T、3.2T、6.4T、12.8T。然後在圖上點了三個玩家:
SiPh / EML:8 通道、212–424 Gbps/lane ——貼著 Y 軸,典型的 fast and narrow
VCSEL:8 通道、212 Gbps/lane ——目前的 VCSEL 也在追快而窄
Micro-LED:304 通道、3.3 Gbps/ch ——貼著 X 軸,典型的 slow and wide
然後她畫了一支斜 45 度往右上的黃色箭頭,標上 Fast and Wide:back-emitting VCSEL。
這個定位很有意思,因為它不是在兩個陣營裡選邊,而是主張背面發射這個結構同時解開了兩個限制:通道數的限制來自元件間距與可定址性,速率的限制來自熱與寄生。頂部發射把這兩件事綁死了;背面發射把它們解開。
快窄與慢寬這場辯論的完整脈絡,我們整理在 ECOC2026 | 快窄與慢寬吵了三小時,沒有人先定義「慢」:這場辯論真正的分水嶺是 448G。


2. 頂部發射 vs 背面發射:可定址通道從 10 變成 1000
這張對照表是整場最實用的一頁,而且它給的是四個具體數字,不是形容詞:
出光:頂部發射 發散光束;背面發射 準直光束
高速可定址通道數:頂部發射 ~10;背面發射 100~1000
大型陣列的間距:頂部發射 >150 µm;背面發射 30~50 µm
熱特性:頂部發射 熱路徑長;背面發射 熱路徑短,接面溫度低 40°C
三個數字要分開看。
可定址性從 10 跳到 1000,是因為頂部發射的出光面與接點在同一面,你避不掉打線(wire bond)。打線佔面積、佔電感、也限制了你能拉幾條高速線出來。背面發射把接點全部翻到另一面做覆晶,高速線走次載板,通道數的天花板就整個消失了。
間距從 >150 µm 縮到 30~50 µm,這是岸線密度的直接來源。投影片上寫的頻寬密度是 10s Tbps/mm,講者的口頭補充更直接:「二維陣列的另一個維度是免費的,所以我認為每毫米 10 Tb/s 是做得到的。」對照 Lumentum 第一代開的 4 Tb/s/mm、NVIDIA 微環測試晶片的 0.8 Tb/s/mm,這個數字是激進的,但它的邏輯是成立的——因為二維陣列本來就不該用一維岸線去算。
接面溫度低 40°C,這是和 Lumentum 那場完全一致的物理:熱阻決定 Tj,Tj 決定壽命。兩家給的數字口徑不同(Lumentum 說熱阻降約 40%,Berxel 說 Tj 低 40°C),但指向同一件事——背面發射加覆晶,在 2026 年已經不是選項之一,是 VCSEL 要進 NPO/CPO 的入場券。
3. HCG 超穎透鏡:±22 µm 的對準容差,才是這場真正的產品
如果只能從這場帶走一個數字,我會選這個。
Berxel 在 GaAs 基板背面整合了 高對比光柵(High-Contrast Grating,HCG)超穎透鏡——這正是 Connie Chang-Hasnain 在柏克萊做了二十年的東西,現在被放進量產元件裡。投影片上有 SEM 圖:940 nm 覆晶背面發射 VCSEL,銅柱在頂面,背面有 16 顆整合的 HCG 超穎透鏡。
而它帶來的結果是:
3 dB 徑向對準容差 ±22 µm,縱向容差 400 µm。
這個數字要放在情境裡才有感覺。多模光纖的纖芯是 50 µm,也就是說你可以偏掉將近半個纖芯,耦合損失還在 3 dB 以內。縱向 0.4 毫米更誇張——那是肉眼可見的距離。而且這是用未經研磨、直接劈裂的多模光纖(as-cleaved MMF)量的,不是精修過的端面。
投影片上還標了兩個眼圖:偏移 +18 µm 時 TDECQ 3.3 dB,縱向偏移 +250 µm 時 TDECQ 4.1 dB——偏成這樣,眼圖還是開的。
講者自己點破了這件事的意義:「這就保證了大型陣列光纖耦合、最終做到被動耦合的可能性。」
被動耦合四個字是重點。光源與封裝端真正的產能瓶頸不在磊晶、不在測試,在「把光纖對上去」那幾分鐘的主動對準——這件事我們在 ECOC2026 | 資料中心要幾十億顆雷射,卡住的卻是「接上去」那 5 分鐘 有完整拆解。±22 µm 的容差,等於把那道關卡從「對準」降級成「放上去」。

4. 940nm 的成績單:140°C 免錯誤,和一個 16 通道 1.6T 的 NPO 模組
講者特別說了一句:940 nm 的開發成果「是波長無關的(wavelength blind)」,可以直接搬到 1060 nm。所以這一段不是舊聞,是技術基礎。
高溫那一頁寫得很硬:
25 Gb/s NRZ、140°C、免錯誤傳輸,走 30 公尺 OM2 與 100 公尺 OM3,而且 OMA 值低於 IEEE 802.3bm 的門檻
106 Gb/s PAM4、110°C 眼圖全開,走 30 公尺 OM2 與 50 公尺 OM4
BER 曲線在 5 mA 偏壓下量測,125°C 與 140°C 兩組都畫出來
140°C 是什麼概念?Lumentum 那場的高溫眼圖是矽次載板 105°C,而多數 850 nm 元件的量測條件停在 75–85°C。140°C 已經超出一般資料中心元件會被要求的範圍。
然後是那個模組:16 通道、每通道 106 Gb/s PAM4、總頻寬 1.6 Tb/s 的共封裝發射端。投影片上是 16 張眼圖排成 4×4,全部開著,旁邊是實體照片——一片小板子,接出一束桃紅色的多模光纖跳線。
這件事的訊號很清楚:這不是元件級的 demo,是模組級的。 一家新創公司已經把 16 通道背面發射 VCSEL 做進 NPO 封裝並全通道跑通。
5. 1060nm:>44 GHz、−150 dB/Hz、212G PAM4
1060 nm 這一段的數字,有一個細節值得記:論文摘要寫的是 37 GHz 頻寬、−149.5 dB/Hz RIN,但講台上的投影片已經改成 >44 GHz。
而且講者對這個 44 GHz 的說明很誠實:
20 log S21 的 3 dB 頻寬 >44 GHz,是被現有的量測儀器與多模光偵測器限制住的。
她的原話是:「我們認為它比 44 快,但我們的量測系統就到 44。我們正在採購更好的儀器,希望下次見到各位時可以給更好的數字。」——同一屆 NVIDIA 那場回顧演講點名了 VCSEL 頻寬數字的 10log/20log 口徑陷阱,而 Berxel 這邊白紙黑字寫了 20 log,這是可以直接拿來比的數字。
RIN 的部分給了四個偏壓點:3 mA 是 −142.4 dB/Hz,5 mA −147.3,7 mA −149.6,9 mA −150.3 dB/Hz,而且投影片特別註明 沒有模態拍頻雜訊(no mode beating noise)。
傳輸結果分兩組,而且方向完全相反:
高速這一組(212 Gb/s PAM4,偏壓 8.5 mA,ER 1.48 dB):
30 公尺 OM2:TDECQ 3.22 dB
50 公尺 OM5:TDECQ 4.47 dB
低功耗這一組(50 Gb/s NRZ,偏壓只有 4 mA,ER 2.5 dB):
背對背:TDEC 2.33 dB
30 公尺 OM2:TDEC 2.80 dB
100 公尺 OM5+:TDEC 2.68 dB
投影片對低功耗那組下的註腳是:「非常適合 slow-and-wide。」
也就是說,同一顆元件,往上推可以做 212G 的快而窄,往下壓到 4 mA 可以做慢而寬——這正是那支 45 度箭頭在實驗上的意義:不是折衷,是同一個元件涵蓋兩個象限。

6. 那個直接矛盾:OM3 到底能不能用
現在講這場最有意思的地方。
同一天、同一個議程軌,Lumentum 在講 1060 nm VCSEL 陣列時,對光纖的結論是:OM3 與 OM4 直接排除,因為它們的頻寬在 1060 nm 根本沒有被規範;能用的只有 OM2 與 OM5,而且只到 50 公尺;要跑 150 公尺,必須用一條改過摻雜、把最小色散點移到 1060 nm 的客製光纖。
Berxel 這場的投影片上則寫著:
光纖:OM2、OM3、OM4、OM5、SMF。940 與 1060 nm 適用於既有的多模光纖。傳輸距離 50~100 公尺;用單模光纖可到 2000 公尺。
而且不是嘴上說說——940 nm 那組在 140°C 跑了 100 公尺 OM3 且免錯誤,1060 nm 那組在 4 mA 偏壓下跑了 100 公尺 OM5+,TDEC 只有 2.68 dB。
兩邊都不是在講空話,那誰對?
我的讀法是:兩邊都對,只是問的問題不一樣。 Lumentum 要的是 50 Gb/s NRZ 跑到 150 公尺,那個距離下 1060 nm 在 OM3 的有效模態頻寬(EMB)確實沒有規範保障,只能靠客製光纖把 EMB 拉到 4,000 MHz·km。Berxel 展示的是 100 公尺以內——25 G、50 G 這種相對低的每通道速率,配上背面發射準直光束較乾淨的模態激發,既有 OM3 的裕度就夠了。
所以真正的分水嶺不是波長,是「你要跑多遠、每通道多快」的組合。 100 公尺以內、每通道 50 G 以下,用現成光纖;要更遠或更快,光纖就得換。
但對供應鏈而言,這個技術上的細微差別會被壓縮成一個很粗暴的商業問題:資料中心要不要為了 1060 nm 重新佈一次線? 一邊說不用,一邊說要;而同一屆 NVIDIA 還在提案一條 26/80 的全新規格。三個答案,沒有一個相容。
這整條 scale-up 光互連的路線分歧,我們在 銅纜撐不住 AI 之後:scale-up 光互連的七條路,與各撞一堵牆的兩種活法 有完整的七條路對照。

7. 可靠度:250 億小時、<0.03 FIT,以及七百萬等效小時
Berxel 是一家新創,所以這一段她講得特別用力,而數字確實拿得出來。
現場統計:
單顆 VCSEL:<0.03 FIT ——來自 250 億個現場元件小時(field-device-hours)零失效 的出貨統計
陣列:<0.1 FIT ——而且投影片註明「備援通道可以大幅降低 FIT」
加速壽命測試:
高應力條件 140°C、9 mA,無失效
換算成 70°C 正常操作,是 超過 700 萬等效小時
用 Ea = 1.3 eV、n = 3 計算加速因子
兩片晶圓的光功率與電壓漂移曲線,跑到 6,000–7,000 k-hrs 等效時間都還在 ±10% 的界線內
誠實的註腳:這組可靠度數據用的是頂部發射結構的 1060 nm VCSEL
最後一條要特別標出來,因為 Lumentum 也承認它的覆晶可靠度數據還在早期、目前的失效幾乎全部來自組裝。兩家的背面發射覆晶可靠度,都還沒有完整的數據。
而論文摘要給的推算是 常規操作下超過 1000 年的壽命——這個數字和 Lumentum 那場引用的「十萬年等級 MTBF」屬於同一類外插,聽聽就好,真正有意義的是那個 250 億小時的現場統計。
「備援可以降 FIT」這個思路,同一屆 Lumentum 與 Microsoft 講的完全一樣:通道多的時候,多放幾條的邊際成本接近零,所以可靠度是用架構做出來的。

8. 總結
先把定位講清楚:Berxel Photonics(博升光電)是一家中國新創,總部在深圳,共同創辦人 Connie Chang-Hasnain 是柏克萊的 HCG 權威。 這場演講的技術密度,對一家新創而言是超規格的——940 與 1060 兩個波長、元件到 1.6T 模組、加上 250 億小時的現場可靠度統計。她在結尾主動說:「我們是一家小新創,我們準備好了,很希望能合作。」
對台灣供應鏈,三個具體落點。
第一,最該盯的不是 VCSEL 本身,是那顆 HCG 超穎透鏡。 ±22 µm 徑向、400 µm 縱向的容差,衝擊的是整個主動對準的裝備與人力成本結構。如果背面發射加整合超穎透鏡變成標配,光學次組裝(OSA)這一段的價值會從「對準的工夫」移到「透鏡的設計與製程」——這對做主動對準設備、做精密治具的廠商是壞消息,對能做晶圓級光學元件的是機會。要注意的是,Berxel 的 HCG 是做在 GaAs 基板背面、跟 VCSEL 一起長出來的,不是外貼的微透鏡陣列。
第二,光纖的答案還沒收斂,而這件事有時間價值。 同一屆有三種主張:Berxel 說既有 OM2–OM5 就夠、Lumentum 說 OM3/OM4 在 1060 nm 不能用要客製、NVIDIA 在提案 26/80 的新規格。對光纖與連接器廠而言,現在押任何一邊都太早,但「能同時支援 850/940/1060 三個波長」的產品線,是這段不確定期唯一安全的位置。
第三,二維陣列會把岸線密度的算法整個改掉。 投影片寫 10s Tbps/mm、講者說 10 Tb/s/mm 可行,對照 Lumentum 的 4 Tb/s/mm——差距不在元件好壞,在 Berxel 是用二維陣列算的。一旦大家都改用二維,現在所有用「每毫米」比較的數字都要重算,而台廠在做 fan-out、次載板、光纖束對位治具的,要準備的是 30~50 µm 間距、100~1000 通道的二維規格,不是現在的一維線陣。
宣判:這場最重要的不是 212G PAM4,也不是 140°C,是那個 ±22 µm。 當一顆 VCSEL 可以容忍將近半個纖芯的偏移還維持 3 dB 以內的耦合,光學封裝就從「精密對準」變成「放上去」,而那正是 scale-up 光互連目前最貴、最卡產能的一步。至於 OM3 到底能不能用——Lumentum 與 Berxel 在同一天給了相反的答案,而這件事的答案會決定未來三年資料中心要不要重新佈一次多模光纖。在那個答案出來之前,誰都不該把產線押在單一光纖規格上。
本文僅供技術與產業趨勢分析,不構成任何投資建議。
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