1、基础化工行业AI系列:瓶颈正逐渐向“连接”转移,CPO推动光通信渗透率提升,保偏光纤需求向上Chemicals2025年5月我们曾发布报告AI系列:高速互连与液冷革命.AI算力驱动下数据中心连接器的技术范式变革,本报告同样聚焦AI互连方案。当前AI算力瓶颈正逐渐向“连接”转移。根据Deeptech深科技和芯智讯公众号,当AI进入系统时代,连接能力开始成为决定整体性能的关键变量。根据康宁公司官网,康宁公司认为波导的管理在共封光学系统中起关键作用,负责将光纤与波导对准的光纤阵列单元(FAU)在CPO应用中变得更加关键,制造CPO的FAU应考虑保偏光纤(PMF)。-、保偏光纤:保持入射线性偏振光的线
2、性偏振状态,应用于光传感/激光/光通信等6(二)市场和应用:存量市场规模较小但预计未来增速较快,广泛应用于光传感/激光/光通信等领域,.10、CPO:通信速率进一步增加的光互连最终解决方案,外部光源使用催生保偏光纤需求向上.13当前AI算力瓶颈正逐渐向“连接”转移。根据Deeptech深科技和芯智讯公众号2026年6月4日报道,随着训练和推理规模持续扩大,AI竞争的焦点正在从单颗芯片的性能转向整个系统的协同效率。当AI进入系统时代,连接能力开始成为决定整体性能的关键变量。当前英伟达务实的策略框架:“能用铜缆的地方就用铜缆,必须用光纤的地方才用光纤。未来5到10年仍将大量使用铜缆,同时也会使用海
3、量的光器件。”CPO被认为是下一代数据中心互连的主流技术路径:它能把光收发器与处理芯片的连接距离从几厘米缩短到毫米级,在能耗和带宽密度上比NPO(近封装光学)再进一步。根据康宁公司官网,康宁公司表示:波导的管理在共封光学系统中起关键作用,负责将光纤与波导对准的光纤阵列单元(FAU)在CPO应用中变得更加关键,制造CPO的FAU应考虑保偏光纤(PMF)。一、保偏光纤:保持入射线性偏振光的线性偏振状态,应用于光传感/激光/光通信等(一)概念和分类:保偏光纤属于特种光纤的一种,主要是用于保持入射线性偏振光的线性偏振状态光纤有多种分类方式,特种光纤一般指具备特殊性能和用途的光纤。根据长进光子和长盈通招
4、股说明书,光纤是光导纤维的简称,基础功能是传输光信号。仅具备光信号传输功能的光纤被称为常规通信光纤,广泛应用于光通信领域。区别于常规通信光纤,特种光纤具有特种材料和结构,从而具备特殊性能和用途。具体而言,特种光纤在掺杂元素、工作波长、波导结构、涂层材料和结构、光学性能等方面具有特殊性,在制备工艺上更为复杂,技术要求高,与终端用户的需求结合更紧密。特种光纤种类繁多,与普通通信光纤价格差异较大,可达数千元/公里甚至数万元/公里以上。根据中国激光评论公众号2026年5月20日文章“光纤激光”中的“激光光纤”以及其它,光纤的分类方式不下十种,例如:1根据基质,有石英光纤、氟化物光纤、硫化物光纤等;2根
5、据是否掺杂,有(部分)掺杂光纤、有源光纤、无源光纤等;3根据掺杂离子类型,有掺镜光纤、掺饵光纤、掺钕光纤等,还有共掺光纤;4根据折射率分布,有阶跃折射率光纤、渐变折射率光纤、沟壑光纤等;5根据支持模式数量,有单模光纤、少模光纤、多模光纤等;6根据包层数量,有单包层光纤、双包层光纤、三包层光纤等;7根据激光波段,有近红外光纤、中红外光纤等;8根据通用功能,有增益光纤、主动光纤、被动光纤、传能光纤、保偏光纤等;9根据微观形态,有锥形光纤(单锥、双锥)、马鞍形光纤、纺锤形光纤等;10根据微结构,有空芯光纤、多芯光纤、方形芯光纤、各种光子晶体光纤等;此外,还有根据某种特殊功能命名的光纤,例如泵浦/增益
6、一体化光纤、抗辐照光纤等。(divcenter)图1:光纤分类(/divcenter)保偏光纤属于特种光纤的一种,主要用于保持入射线性偏振光的线性偏振状态。根据保偏光纤传输特性的研究(王阳,长春理工大学,2011),保偏光纤(PMF:PolarizationMaintainingOpticalFiber)是单模光纤的一种。普通单模光纤只能传输一种模式,但这种模式可以按两种相互正交的偏振态出现。理想的单模光纤具有良好的几何圆对称性,因而它所传输的基模是两正交模式的二重简并模态,但在实际的光纤中,由于应力或形状效应破坏了这种理想的二重简并模态,使其具有残余的双折射,这种随机产生的双折射会改变偏振光