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DFB 激光器(Distributed Feedback Laser,分布式反馈激光器)

DFB 是基于布拉格光栅分布式反馈实现单纵模、窄线宽输出的半导体激光器,是数通 / 电信光通信的最基础光源EML 中的 DFB 部分CW 光源的谐振结构25G 以下 DML 直接调制方案——全部以 DFB 为底层基础。在国产光芯片体系中,DFB 也是国产化率最高、率先突破的速率代际。

技术规格

  • 结构:内置布拉格光栅的单纵模半导体激光器
  • 波长:1310 nm(数通短中距)/ 1490 nm(PON 下行)/ 1550 nm(长距 / 相干前级)/ 1270–1330 nm 多波长(CWDM / LAN-WDM)
  • 调制方式DML 直接调制(25G 以下主流)/ 或作为 EML / CW 的"基础结构"
  • 典型速率:2.5G / 10G / 25G / 50G(DML 调制下)
  • 衬底:InP(1310/1550nm 系列主流)
  • 关键指标:边模抑制比 SMSR、线宽、阈值电流、温度稳定性

主要类型 / 子型号

类型 速率 / 用途
2.5G/10G DFB 接入网 / PON / 工业以太
25G DFB 5G 前传 25G、10G PON / XGS-PON、25G 数据中心短距 DML 主力
50G DFB 50G PON 主流光源、部分 50G DML 短距
1310 nm 数通 DFB 800G/1.6T 模块的"CW 内核"或 EML 内 DFB 段
长波 DFB(1550nm) 相干光发射端 / 长距系统

全球供应格局

厂商 卡位
Lumentum / Coherent / Macom / Mitsubishi(海外) 高速 DFB / EML 龙头,长期主导高端
源杰科技(A 股 688498) 2.5G/10G/25G DFB 系列成熟产品线25G/50G PON 网络光芯片已批量交付(公司深档披露)
长光华芯(A 股 688048) 2.5G/10G/25G DFB 多速率覆盖+ 高功率 CW 基础结构(公司深档披露)
光迅科技(A 股 002281) 央企自研 DFB 配套自家光模块;25–50G 光芯片国内领先自给率(公司深档披露)
仕佳光子(A 股 688313) DFB / EML 部分布局,AWG 是其差异化主线

关键节点 / 演进路径

  • DFB 是国产光芯片"率先打通"的代际:2.5G / 10G / 25G DFB 国产化率显著高于 25G+ 高端(25G 以上整体国产化率仅约 4%,源杰深档披露口径)
  • 5G 前传 25G:DFB 直接调制 + 1310 nm 是主流方案
  • 25G/50G PON 上量:电信运营商升级周期带动 DFB 用量
  • DFB 是 EML / CW 的基础结构:高速代际向 EML / CW 演进,但 DFB 本身仍为 EML 内 DFB 段、CW 谐振结构提供底层支持

下游应用

下游 DFB 角色
5G 前传光模块(25G) DML 直接调制主光源
XGS-PON / 50G PON OLT/ONT DFB 上下行光源
100G 短距光模块(早期) 25G DFB × 4 通道 DML
工业以太 / 接入光收发器 2.5G/10G DFB
EML 内 DFB 段 EML 内置 DFB 与 EAM 单片集成
CW 大功率光源 谐振结构基础(与高功率有源段配合)

DFB(DML 调制)vs EML / CW

方案 调制方式 速率 典型应用
DFB(DML) 直接调制 25G/50G 以下 5G 前传、PON、25G 短距
EML(DFB+EAM) 外部电吸收调制 100G/200G PAM4 800G/1.6T 中长距
CW + 硅光调制 CW 不调制,硅光外调 100G/200G PAM4 硅光 800G/1.6T
DFB + LiNbO₃ / TFLN 外部 MZ 调制 224G+ 下一代相干 / 长距

A 股相关公司核心卡位

  • 源杰科技:2.5G/10G/25G DFB 系列成熟产品线、25G/50G PON 已批量交付
  • 长光华芯:DFB 多速率覆盖 + EML/CW/VCSEL 全平台
  • 光迅科技:央企,25–50G 自研 DFB 自给率国内领先
  • 仕佳光子:AWG / PLC 主业 + 部分 DFB / EML 布局

与相关产品的关系

  • EML 激光器:EML = DFB + EAM 单片集成,DFB 是其前身与基础
  • CW 光源:CW 大功率芯片的谐振结构本质上是 DFB
  • 800G-OSFP-8x100G:早期 25G DFB DML 方案的延伸代际

跟踪指标

  • 源杰科技 / 光迅科技 季度 DFB / PON 光芯片营收(5G + PON 节奏)
  • 25G+ 国产化率(4% 起步空间,源杰深档披露口径)
  • 50G PON 运营商集采节奏(拉动 50G DFB)
  • EML 国产替代进度(DFB 厂商向 EML 升级路径)

来源

公开技术资料:IEEE / ITU-T G.989(XGS-PON / 50G-PON)/ 3GPP 5G 前传规范;源杰科技 / 长光华芯 / 光迅科技 25 年报与 26Q1 投关纪要披露的 DFB 速率覆盖与 PON 光芯片量产节奏。