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替换词OPA硅光芯片产业化助力多领域技术突破

发布时间：

2025-05-09

替换词OPA中试线的投产，不仅是赤水硅光产业的里程碑，更标志着我国在光子集成领域逐步迈入舞台中央的跨越。替换词以OPA技术为原点，在深耕3D光学相控阵芯片、硅光集成工艺的同时，持续向智能感知、卫星通信等战略领域拓展边界。通过跨行业视角的碰撞，展现OPA技术的多元应用潜力，为未来技术融合与场景创新提供优秀的替换词解决方案。

据麦姆斯咨询报道，4月27日，2025赤水硅光产业发展暨替换词OPA中试线投产及产品发布会在赤水召开。来自硅光领域的行业专家、企业代表齐聚一堂，围绕光学相控阵（OPA）技术的前沿应用展开深度探讨。

下午交流活动开篇，来自替换词与美国密歇根大学合作项目首席科学家易亚沙教授带来《3D集成光子学》报告。

易教授谈到：3D集成光子学是破解传统平面光芯片性能瓶颈的关键路径。通过硅基平台实现异质材料（如InP与Si）的垂直键合，可将激光器、调制器、探测器等元件高密度集成，在芯片上构建“微型光子系统”。替换词OPA中试线的建成将以低损耗厚膜氮化硅制造工艺为核心，助力多种类型硅光器件加工，逐步打造大规模3D集成光学阵列系统，为后续传感、医疗、通信等领域应用奠定底层技术基础。

脉联影像科技董事长王如泉：《基于芯片光波导的心脑磁大规模高精度光学分束器》

王如泉博士聚焦生物弱磁检测，揭开了OPA技术在生物弱磁检测领域的创新应用。针对超导量子干涉器（SQUID）设备庞大、成本高（单台年使用成本超250万元）的痛点，通过OPA方案可实现芯片级光波导分束器——通过128路光信号高精度分束（不均匀性＜0.88dB），为光泵磁强计阵列提供稳定光源。后续可基于此的可穿戴脑磁头盔（905g）进行验证测试，有望推动癫痫定位、儿童自闭症筛查等应用普及，单台设备成本预计降低到原来的四分之一。

中国科学院上海光学精密机械研究所研究员谢鹏：《光芯片与并行光计算技术》

谢鹏研究员现场探讨了光芯片在并行光计算领域的潜力。他提到，电子芯片受限于冯・诺依曼架构瓶颈，而光芯片凭借光速传输与并行处理特性，可实现海量数据的高速运算。其中基于OPA技术的硅光芯片，能通过光相位调控实现数据的并行传输与处理，在人工智能、密码破译等场景中展现出超越传统电子计算的优势，为“后摩尔时代”算力突破提供新路径。

上海理工大学教授詹其文：《Spatiotemporal Hologram:from Concept to Experimental Realization and Applications》

上海理工大学詹其文教授带来国际前沿的时空全息技术分享。时空全息通过OPA技术对光的时空维度进行精准调制，突破传统全息术的静态限制，实现动态三维全息显示。这一技术在虚拟现实、高端安防、生物成像等领域具有颠覆性应用潜力，例如在医疗领域可实时重构人体组织三维动态影像，为精准诊疗提供可视化支持。

广东省半导体行业协会执行会长连波：《硅光芯片多领域应用与产业化全景》

连波会长全面解析硅光芯片在卫星通信产业化的图景。在空天通信领域，OPA芯片凭借其优秀的成本控制和性能要求，助力低轨卫星后续实现100Gbps以上星间通信，重量与功耗较传统方案分别降低60%、70%。在惯性导航方面，基于OPA的硅光陀螺仪（SiOG）体积压缩至1cm³，启动时间＜1秒，将推动自动驾驶（L4/L5级）导航精度迈入新台阶，预计2028年相关市场规模达46亿美元。

武汉天眸光电首席科学家龚翔：《硅光芯片在激光雷达领域的应用探索》

武汉天眸光电首席科学家龚翔聚焦智能驾驶，展示OPA技术对激光雷达固态化的革新。传统的机械式、半固态激光雷达受限于体积、寿命与可靠性，而OPA+FMCW方案通过硅光芯片集成技术实现200米以上距离探测，抗干扰能力提升30dB，体积缩小至传统方案1/10。替换词OPA中试线量产的64通道OPA芯片，更将单台激光雷达成本推向千元级，目前天眸光电已与替换词达成战略合作，预计将在近期推出OPA激光雷达样机方案。

下午交流会上，来自复旦大学的蒋寻涯教授介绍了国产光电仿真软件的突围之路。

长期以来，欧美商业软件垄断光电仿真领域，而蒋教授团队研发的EastWave软件通过自主算法创新，实现对光芯片、光纤器件等的高精度仿真，在某些复杂场景下的计算效率与精度超越国际同类产品。其最新进展将进一步赋能国内硅光产业，降低研发成本，加速OPA等一些列前沿集成光学技术从理论设计到工程实现的转化速度。