目前的光通信接入技术以XPON（EPON/GPON）为主要方式，全球XPON设备的市场规模为每年有40亿美元的增量。特别是中国光通信市场受移动互联网、三网融合等新型应用对于带宽需求推动，开始进入高速成长期。由于中国光通信网络投资额高、建设规模大、建设计划明确，未来将持续快速增长。
光通信市场需求高涨也带来了对上游芯片产品的需求。在全球光通信市场快速增长的情况下，中国光通信系统设备企业、光器件制造商在全球的地位都快速提升，然而对于处于技术核心的芯片产品，整体上仍高度依赖进口。随着系统设备企业和光器件制造商的逐渐壮大，一些实力较强的企业将加速向上游芯片领域的突破。
DFB激光器、电吸收调制器DFB激光器（EML）、宽带可调谐激光器等芯片是GPON光模块中的核心芯片，目前中国国内通讯设备公司尚未掌握相关技术或形成规模生产能力。其关键技术被国外少数几个生产厂家控制，中国光通信企业对光模块和核心芯片具有较强的需求。
2.现状分析
从2010 年开始，中国光通信网络建设转向大规模的接入网络升级，三大电信运营商FTTx的集采量合计约2000万线。2011年中国电信FTTx的集采量为1900万线，中国联通紧随其后。按照广电局规划，有线电视运营商在2011 年中开始进行网络改造，也将大量采购PON设备。中国光通信设备产业近年来一直保持30%以上的增长速度。在光纤接入网络建设中，接入系统设备占总体投资的50%以上。
光电子器件是光网络中的核心部件，光器件成本占光通信设备成本的25%-30%。中国本土光电器件厂商缺少核心技术和自主品牌，核心光器件需要从国外进口。
DFB激光器芯片的关键量产技术主要由少数发达国家控制，例如日本、美国、欧洲，且对该技术封锁严密，没有一家国外公司在中国设立工厂生产。国内部分研究机构、大学和公司虽然有DFB芯片制备技术，但是都没有实现大规模量产。中国科学院半导体研究所在1988年研制成功中国第一支DFB芯片，打破了国外的垄断，已经实现实验室小批量生产；在国家863计划的支持下，课题组已经研制出10-40Gb/s的电吸收调制的DFB激光器，以及波长调谐范围达40 nm的可调谐激光器，具备了进行技术转化的技术基础。
3.主要成果介绍
中科院半导体所材料重点实验室DFB课题组在1988年研制成功国内首批1.3微米、1.55微米动态单频分布反馈（DFB）激光器；九十年代，利用MOCVD技术在国内首先研制成功应变量子阱1.55微米DFB激光器。目前1.3微米和1.55微米的DFB激光器调制频率可以达到28GHz，EML的调制频率可以达到31GHz，宽带可调谐激光器的的调谐范围可以达到40nm。已经持有的激光器及其集成芯片关键技术情况如下：
1. 一次外延片结构设计及生长。包括量子阱激光器、电吸收调制器和光电探测器结构设计，量子阱材料的生长及检测，光栅层材料的设计、生长、掺杂及检测。
2. 全息曝光系统设施及配置，全息光栅制备。包括光栅光刻胶膜的配制，光栅的刻蚀技术，光栅判定调整技术。
3. 二次外延结构设计及生长。包括光栅掩埋生长技术，非平面生长技术，材料带隙过渡技术，刻蚀终止层生长技术，表面InGaAs层重掺杂技术。
4. 微米级器件加工技术。包括普通光刻、套刻、自对准套刻技术，湿法和干法刻蚀技术。
5. 其他技术。包括芯片划片解理，腔面镀膜设计，管芯封装技术，热沉设计，光隔离设计，尾纤与光源耦合技术，老化筛选技术。
6. 光电子器件的单片集成技术。包括选区外延生长，量子阱混杂，对接生长，取样光栅制作技术等。
为了提高我国光电技术高科技产业的开发水平，加快863计划信息领域重大研究项目长波长 DFB半导体激光器项目的产业化.中国科学院半导体研究所与北京航星网讯技术股份有限公司在2010年签订激光探测甲烷气体专有技术转让合作协议。同年中国科学院半导体研究所－北京航星网讯技术股份有限公司签订联合实验室的协议，决定成立中国科学院半导体研究所-北京航星网讯技术股份有限公司联合实验室（下称实验室），开展进一步人才、技术和项目合作。
北京航星网讯技术股份有限公司在中科院半导体所的技术基础上，联合中科院的科研力量，已经开发了两代激光甲烷泄漏检测产品，并得到了国家科技部支撑计划的资助，目前产品已经通过国家相关部门的防爆、计量等认证，正在积极联系石油石化、城市天然气等领域的应用。
北京航星网讯技术股份有限公司以此技术为主要亮点，2011年8月在深圳证交所新三板成功上市（430095），公司下一步将募集资金，重点发展激光甲烷泄漏检测技术。根据2011年6月补充签订的协议，中科院半导体所为该公司未来十年的战略合作伙伴。
联系人: 潘教青 jqpan@semi.ac.cn