基于PXI平台的光电子应用测试方案_NI.pdf

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1、基于PXI平台的光电子应用测试方案李成2024年11月目录高性能运算及数据中心对传输带宽的需求以及光电子解决方案NI公司的有源光电子器件及硅光直流测试基于PXI平台的光电混合板卡测试方案问与答高性能运算及数据中心对传输带宽的需求以及光电子解决方案E2O和O2E传统的数据中心：数据中心是用来存放关键应用程序和数据的物理设施。数据中心的设计基于计算和存储资源网络，这些资源可以实现共享应用程序和数据的交付。数据中心设计的关键组件包括路由器、交换机、防火墙、存储系统、服务器和应用程序交互控制器*HPC高性能运算数据中心：HPC 系统的节点（计算）与其他节点相连，以同时运行算法和软件，然后通过网络与数据

2、服务器（存储）连接以捕获输出。由于 HPC 项目往往规模庞大且复杂，因此系统的节点通常必须相互交换计算结果，这意味着它们需要高速存储、高速内存以及节点和存储系统之间的低延迟、高带宽网络*高性能运算及大型数据中心对网络传输带宽需求快速增长*https:/ source:https:/ DGX H100 SuperPOD AI参考架构中的网络单元运算叶脊网络存储叶脊网络DGX H100网络接口运算网络组成单元计数https:/ management和Out-of-Band management网络示意高速信号的电传输损耗及光电子互联解决方案传统光模块硅光模块NPO、CPO*Nvdia MMS4X5

3、0-NM 800Gbps Twin-port OSFP 2xFR4,2x400Gb/s Single Mode,2km specificationshttps:/ CommunicationCoherentIntensity Modulation(NRZ,PAM4,etc.)Direct ModulationExternal ModulationEMLLaser+External ModulatorVCSELEELVCSEL:Vertical Cavity Surface Emitting LaserEEL:Edge Emitting LaserEML:External Modulation

4、LaserDFB:Distributed Feedback BraggFP:Fabry PerotNRZ:Non-Return-to-ZeroPAM4:Pulse Amplitude Modulation with 4 levelsLIV Si-Pho DC TestEML Chip TestLIV TestLIV TestVCSEL/DFB/DBR/FP激光器Wafer/芯片/器件测试测试参数：阈值电流 Ith电光转换效率 SE输出抖动 Kink工作点电压 Forward voltageVCSEL:Vertical Cavity Surface Emitting LaserDFB:Distr

5、ibuted Feedback LaserDBR:Distributed Brag Reflector LaserFP:Fabry Perot LaserSMU1powerPhoton Detector(Optical Power Meter)Laser DUTControllerSMU2measureTriggerTriggerEventEventmPhoton DetectorSMU3powerTriggerEventDMM/ScopeSMUWaferVCSELPDForce HIForce LOForce LOForce HII Sweep/V MeasureV Source/I Mea

6、sureIPIFPXIEML芯片测试LDEAPDEML DUTSMUSMUSMU控制器PXI 背板OSASMUmPD第三方硬件DUTNI 硬件EML:External Modulation LaserOSA:Optical Spectrum AnalyzerPD:Photon DetectorLD:Laser DiodeEA:Electro-absorption ModulatormPD:Monitoring Photon DetectorEML芯片测试中的痛点：模拟通道数多多个通道间同步驱动与测量芯片的热稳定性问题稳定的驱动信号连续驱动光谱仪测试NI方案的特点：多通道高密度集成高精度同步触发