技术背景与检测需求
①光电共封装（CPO）交换机的特点
某CPO交换机示意图（图片来源https://news.qq.com/rain/a/20221019A055IO00）
CPO 技术通过将光模块与交换芯片集成封装，显著缩短电互连距离，降低了功耗和延迟。然而，这种高密度集成也带来了新的挑战：
? 光器件微型化：硅光芯片、光纤阵列等需高精度制造。
? 热管理：密集封装下的温度变化可能引发光纤微形变。
? 长期可靠性：光链路（如光纤连接点、波导接口）需避免微裂纹、污染或损耗。
为应对这些挑战，高精度光链路检测设备 OCI 成为 CPO 技术发展中不可或缺的工具。
②高精度光链路检测设备 OCI 功能
? 核心能力：基于光频域反射（OFDR）技术，定位光纤链路中的微观缺陷（如微米级裂纹、端面污染、弯曲损耗、芯片异常等）。
? 检测精度：空间分辨率达数十微米级别，可量化损耗值（单位：dB），适用于短距离高密度光互联场景（如 CPO 内部光纤）。
③两者关联
CPO 交换机的光链路可靠性直接依赖光纤/光器件的制造与封装质量。高精度光链路检测设备 OCI 通过非破坏性检测，可在以下环节为 CPO 提供支持：
? 研发阶段：验证光引擎（如硅光芯片与光纤耦合）的工艺稳定性。
? 生产阶段：筛选存在微裂纹或连接缺陷的光器件，提高良率。
? 运维阶段：定位 CPO 交换机内部光链路的潜在故障点。
使用OCI设备对CPO交换机测试场景的应用分析
①关键测试项目
②典型测试流程
? 光链路接入：将 OCI 设备的设备接口通过光纤连接至 CPO 交换机的待测光通道。
参数设置：根据 CPO 波长范围和链路长度调整空间分辨率、测试扫描波长和数据截取范围。
? 扫描分析：获取反射曲线和损耗分布图，识别异常点（如峰值突变对应裂纹位置）。
? 数据解读：结合 CPO 光路设计参数（如允许的最大损耗阈值，芯片损耗，异常位置反射等情况），判断是否合格。
③两者关联
? 场景：CPO 交换机中硅光芯片除了固有传输损耗外，还存在异常损伤（芯片失效）。
? OCI 检测结果：反射曲线在芯片的失效位置显示异常反射峰值，回波损耗超过设计容限。
? 解决方案：更换正常芯片，对比失效品的结果曲线，逐一对比。
某硅发射芯片使用OCI设备进行内部扫描测量结果
使用建议与注意事项
? 适配性：需确保 OCI 设备的探测波长与 CPO 光链路的工作波段（如1310 nm/1550 nm）匹配。如果待测品内部存在波长相关性器件，将导致测试结果不准确。
操作培训：高精度 OFDR 设备检测需熟悉 OFDR 原理和设备数据结果的分析，如损耗计算的窗口长度选择、增益选择、事件点判定等，避免误判。
以“可视化光链路”理念推动CPO可靠性升级
国产自研的高精度 OCI 设备通过微观缺陷检测和损耗量化分析，为 CPO 交换机的研发、生产与运维提供了关键支持。尤其在 CPO 的高密度、高可靠性需求下，OCI 设备可成为优化光链路性能、降低全生命周期成本的核心工具。
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