专访华莱Bandwidth10公司CEO Phil Worland

11/16/2021，光纤在线讯，致力于将创新性的波长可调谐垂直腔表面发射激光器（VCSEL）技术推向市场，为业界提供传统技术无法实现的低成本的波长可调谐光源解决方案。这是华莱光电Bandwidth10公司对自己的定位。近日，光纤在线编辑借助远程视频专访了华莱CEO Philip Worland先生。



从Bandwidth9到Bandwidth10
   华莱光电2011年2月成立于美国加州，产品技术源于美国加州大学伯克利分校光电子实验室，由VCSEL专家Connie Chang教授和她的研究团队，有 Mike Huang博士, Chris Chase博士，及光电行业的资深从业人士Philip Worland先生共同创立，自2014年起开始为客户提供产品，主要是发光波长从720 nm到1700 nm，适用于光纤通信，OCT成像，气体传感，激光雷达等多种应用场景的VCSEL产品。 依靠其优秀的VCSEL光芯片研发团队，先进光电器件封装测试团队，以及外围控制电路设计团队，华莱光电可为业界提供从TO-Can和TOSA封装，到SFP+收发一体模块的完整的器件和子系统解决方案。



   华莱光电的英文名字是Bandwidth10，在光通信领域，这个名字可能更广为人知晓。提起Bandwidth10，很容易让人想起另外一家VCSEL公司Bandwidth9。在2000年代初光通信行业的泡沫时期，Bandwidth9一度是明星企业，其长波长VCSEL技术非常引人注目。Worland先生正是Bandwidth9的创立者之一。

   编辑问Worland先生的第一个问题就是为什么会有Bandwidth10这个名字？Worland先生告诉编辑，他们其实酝酿了很久才起了这个名字。经过反复思考，他们还是觉得Bandwidth10更能代表他们的想法。和Bandwidth9一样，新的Bandwidth10也是主打可调波长VCSEL技术。但是Bandwidth10又和过去的Bandwidth9不完全一样。大环境下市场的波动让Bandwidth9没能坚持下来，但是可调波长VCSEL的优势还在，市场需求还在。

   Worland先生向编辑描绘说，虽然产品功能类似，但是新的Bandwidth10所采用的可调波长VCSEL技术更加先进。Bandwidth9时代是基于DBR悬臂技术实现可调，而Bandwidth10采用了一种加州伯克利大学研发的新结构，利用象蹦床一样稳定悬挂的高对比度光栅HCG（High Contrast Grating）作为VCSEL的上镜面。这种结构提供了对光波长，偏振更好的反馈和控制，减少了所需的VCSEL镜面外延的一半厚度，更加容易制造，更支持长波长工作，更低成本。
 
   从华莱官网的技术资料中可以看到，HCG是一种单层的近波长光栅结构。如图所示，高折射率介质光栅条近乎被低折射率介质完全环绕。所谓近波长，是指光栅周期介于激光在空气中的波长和在高折射率介质中的波长之间。正是这种结构导致了优越的性能。



从传统通信应用跨越到更多市场
   凭借先进的技术，华莱光电开发的可调VCSEL产品具有成本低，尺寸小，功耗低，波长稳定等优势。
产品主要包括应用于C 波段光纤通信， 传输速率从1 Gbps到10 Gbps的低成本可调DWDM SFP/SFP+封装光收发一体模块；应用于光学相干层析（OCT）成像的宽带波长可调1060nm扫频激光源；以及应用于光纤传感和气体传感的波长可调谐VCSEL。

   在通信领域，尤其是移动前传和接入网应用中，对于低成本的可调谐长波长激光器应用需求非常迫切，运营商苦于没有合适的解决方案。华莱的10Gbps可调波长SFP+模块很好满足了G.Metro应用的要求，支持12个以上的DWDM通道（100GHz间隔）。Worland先生还说，他们研发中的长波长VCSEL模块将可以支持20到40个WDM通道应用，支持10公里的传输距离，完全可以满足各种前传和接入网应用的需要。

   Worland先生告诉编辑，通信应用只是他们产品的一个市场。他们的产品如今更多在开拓传感，医疗等领域。华莱光电提供的产品的低成本，宽波长范围，高精度等特点很好满足了这些特殊领域的要求。以OCT应用为例，高速扫描光源OCT(光相干断层扫描)的关键器件技术是超过70nm宽波长范围的100KHz到1MHz重复频率的激光器。华莱如今可以提供TO-can封装的这种VCSEL激光器，相比传统技术性能更好，成本更低。

   Worland先生说，医疗，汽车，传感等正成为VCSEL应用的主战场。他们看到这些领域的应用正在越来越多，市场越来越大。下一步他们还会将SOA（半导体光放大器）集成到他们的产品中，从而支持更多的应用场景。

台湾VCSEL工厂提供了核心竞争优势
   不同于许多主要依托设计的VCSEL厂商，华莱一个重要优势是他们在台湾桃园的VCSEL工厂。在VCSEL等光芯片领域，一直有关于是否要从头到尾自己制造的争论。Worland先生说，他们的台湾工厂从晶圆后道工艺开始做起，拥有50多位核心员工。这个工厂的存在，对于华莱控制产品工艺流程，非常关键。由于同时要支持VCSEL和MEMS的制造，对工艺的要求更高，自己的工厂，有助于实现真正高可靠低成本的器件。

   长波长可调波长VCSEL激光器是VCSEL领域的前沿，从上世纪末，包括Bandwidth9等许多公司都在向此方向努力。华莱光电Bandwidth10青出于蓝而胜于蓝，在VCSEL和MEMS两大热点技术上都拥有全面的设计和制造能力，如今趁着市场的东风又起，未来可期。