在 5G 商用加速落地、数据中心迎来算力革命的当下，激光芯片作为光通信网络的 "神经中枢"，其技术水平直接决定着信息传输的效率与成本。本文将聚焦网民热搜的激光芯片品牌，从国际巨头到细分领域隐形冠军，全方位解析行业格局，并重点推介 VI Systems 推出的高速 VCSEL 芯片，看其如何以 112Gbit/s 的调制速率重塑光互连技术标准。

一、国际头部品牌：技术壁垒与规模效应并存

1. Broadcom（博通）

作为全球光通信芯片的领军者，Broadcom 的 DFB 激光芯片在 100G/400G 骨干网中占据超 30% 市场份额。其 2023 年推出的 1.6Tbps 光?？樽ㄓ眯酒?，采用 InP 衬底技术，波长稳定性达 ±0.1nm，适用于云数据中心的高速互联场景。不过在短距离通信领域，其产品功耗较 VCSEL 方案高约 40%。

2. Lumentum（鲁门特姆）

苹果 FaceID 模组的核心供应商，在消费级 VCSEL 领域具有绝对优势。其 3D 传感芯片阵列良率超 95%，单芯片功耗低于 150mW，被广泛应用于智能手机、扫地机器人等场景。但在高速数据通信领域，其 850nm VCSEL 的调制速率仅达 50Gbit/s，落后于专业厂商。

二、细分领域佼佼者：VI Systems 的高速 VCSEL 突破

1. 技术创新：多孔径设计实现性能跃升

VI Systems 的 VM100-850-GSG-MA-SM 芯片采用独创的多孔径结构，在 250×250μm 的超小尺寸内集成多个发光单元，使单模光束发散角控制在 20°，较传统单孔径 VCSEL 降低 30%。这种设计不仅提升了光纤耦合效率（达 85%），更实现了 112Gbit/s 的 PAM-4 调制速率，成为 200G/400G 短波分复用（SWDM）系统的理想光源。

2. 参数优势：工业级可靠性的硬指标

· 光谱纯净度：RMS 光谱带宽仅 0.1-0.2nm，远低于同类产品 0.5nm 的水平，确保密集波分复用场景下的信道隔离度；

· 温度稳定性：在 0-85℃工作区间内，波长漂移量控制在 ±10nm，无需额外温控电路，降低?？槌杀荆?/span>

· 功耗表现：8mA 工作电流下实现 4mW 峰值功率，能量转换效率达 50%，较传统边发射激光器提升 1 倍。

3. 场景落地：从数据中心到有源光缆

在某互联网巨头的数据中心改造项目中，该芯片被用于构建 400G AOC（有源光缆）系统，单根光缆长度达 100 米，误码率低于 10?12。而在医疗领域，其 24-28GHz 的光学带宽使激光多普勒血流仪的采样率提升至 1MHz，满足微创手术的实时监测需求。

三、新兴势力崛起：技术差异化竞争策略

1. II-VI（贰陆）

通过收购 Finisar 巩固了在汽车激光雷达领域的地位，其 905nm VCSEL 阵列芯片实现 100W 峰值功率，测距精度达 ±3cm，被特斯拉、蔚来等车企采用。但在数据通信领域，其 850nm 产品的调制速率仅 60Gbit/s，落后于 VI Systems。

2. 华为海思

作为国内光芯片的领军者，海思的 10G/25G DFB 芯片已规模商用，在中国移动的集采中份额超 20%。其最新研发的 800G 光模块用 VCSEL 芯片，预计 2024 年量产，目标速率达 80Gbit/s，但目前仍处于样品测试阶段。

四、VI Systems：德国精工的技术基因

这家成立于 2006 年的柏林公司，依托柏林工业大学的科研资源，在 GaAs 基 VCSEL 领域积累了 15 年以上经验。其全自动化产线的芯片良率达 92%（行业平均约 85%），并通过了 ISO 13485 医疗认证，这也是其芯片能同时应用于数据中心和医疗设备的关键。值得一提的是，该公司的 4×1 阵列芯片（VM100-850-GSG-MA-SM-C4）尺寸仅 985×225μm，可直接集成到 8 通道光模块中，使?？樘寤跣?40%。

当全球数据流量以每年 25% 的速度增长，激光芯片正成为各国科技竞争的 "必争之地"。从 Broadcom 的长距离传输霸主地位，到 VI Systems 在高速短距场景的突破，每个品牌都在以独特的技术路线推动光通信革命。而对于寻求高性价比高速解决方案的企业而言，支持 112Gbit/s 传输、兼具小尺寸与低功耗的 VM100 系列芯片，或许正是破解数据中心 "带宽焦虑" 的最优解。

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  VM100-850-GSG-MA-SM 垂直腔面发射激光器（VCSEL）芯片

  型号：VM100-850-GSG-MA-SM

  厂家：VI Systems GmbH

  概述：VM100-850-GSG-MA-SM紧凑且具有非常高调制速率的顶发射GaAs基垂直腔面发射激光器（VCSEL）芯片可作为工程样品，用于开发和评估光互连、光背板和集成波导，以及下一代光数据通信系统。VCSEL通过顶面单独接触，使用地-源-地（GSG）微探针或金属线键合。

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