橫河YOKOGAWA自去年以來不斷推出新型的光通信測量儀器，如掌上型光時域反射儀AQ1000、滿足光纖網(wǎng)絡安裝和維護的高端OTDR AQ1210、可滿足從光接入網(wǎng)到核心網(wǎng)分析所有測試需求的OTDR AQ7280以及滿足激光器芯片測量需要的光譜儀AQ6360等，在測試精度、速度和功能上，不斷刷新業(yè)界記錄，成為光通信測試領域的創(chuàng)新先鋒。
本期專訪橫河測試測量產(chǎn)品推進部部長、光通信測量資深專家吳浩，深入解析橫河光通信測試事業(yè)發(fā)展脈絡和技術走向，揭示橫河光通信測試在5G時代所能發(fā)揮的重要作用，及其為推進新時代技術變革所做的不懈努力。
傳承與創(chuàng)新升級品牌理念
問題1：橫河的光通信測試事業(yè)取得的成就令人矚目，在國內(nèi)外光通信行業(yè)中的影響力日益顯著，尤其是近年來持續(xù)發(fā)力，新品不斷。其創(chuàng)新的技術實力和動力源泉是什么？
吳浩：橫河電機(YOKOGAWA)創(chuàng)立于1915年，至今已有百余年歷史了。持續(xù)地學習和創(chuàng)新讓橫河保持了旺盛的生命力。橫河光通信測量業(yè)務肇始于2004年收購日本安藤電氣，后者是全球最早進行通信測試設備開發(fā)的公司之一，早在1981年就推出了世界上第一臺光譜分析儀，同年還推出了世界上第一臺能夠對單模光纖進行測量的OTDR。憑借安藤電氣在光測試領域的技術積累和百年橫河的創(chuàng)新精神，橫河光通信測量事業(yè)誓將成為致勝全球的技術引領者。2004年以后，橫河對科技趨勢和市場動向保持高度敏感，尤其關注中國光通信及相關行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，在展開充分調研的基礎上，投入巨大的研發(fā)成本，不斷推出滿足不同應用領域需要的光測試設備。比如：滿足光通信器件測量需要的光譜儀和多應用測量系統(tǒng)，還有滿足光通信線路維護需要的光時域反射儀(OTDR)，以及滿足生物激光測量、氣體傳感、激光雷達開發(fā)的2um、3um波段的光譜分析儀。
問題2：橫河光通信測試的產(chǎn)品線能在多大程度上覆蓋整個光通信的上下游產(chǎn)業(yè)？橫河的光通信測試解決方案可以滿足行業(yè)內(nèi)哪些測試需要？
吳浩：整個光通信產(chǎn)業(yè)，可以簡單概括為三個方面或層級：光通信器件、光通信傳輸系統(tǒng)以及光通信線路。橫河的光通信測試產(chǎn)品完整覆蓋了光通信產(chǎn)業(yè)鏈的三個層級。從最開始的激光器芯片生產(chǎn)、無源芯片鍍膜階段，業(yè)內(nèi)主要生產(chǎn)廠家都在使用橫河光譜儀對自身的產(chǎn)品進行質量控制，保證最終產(chǎn)品的合格率；在系統(tǒng)生產(chǎn)與研發(fā)階段，橫河的高精度光譜儀、波長計以及多應用測量系統(tǒng)，被廣泛應用于高速波分復用傳輸系統(tǒng)的信噪比、信道波長精度以及穩(wěn)定性的檢測；而對于傳輸線路的維護階段，橫河的OTDR在業(yè)內(nèi)的使用面與數(shù)量都是非常驚人的，針對光纜傳輸線路的復雜性以及維護時需要快速便捷的特點，橫河提供了3個系列19個不同型號的OTDR，在同行業(yè)中實力遙遙領先。
問題3：針對光通信在全球范圍的發(fā)展情況，橫河研發(fā)光通信測試測量產(chǎn)品的主要創(chuàng)新方向是什么？著力于解決哪些關鍵應用需求？當下橫河主推的光通信測試新產(chǎn)品是什么？
吳浩：信息時代的競爭，在底層硬件上是通信設施的競爭。十多年來，光通信在全球范圍內(nèi)獲得了突飛猛進的發(fā)展，在不遠的將來會把人類社會推進到嶄新時代。在這場技術大變革中，測量儀器作為工具性產(chǎn)品，必須為生產(chǎn)力的發(fā)展提供強有力的支撐作用。具體到光通信產(chǎn)業(yè)，不斷滿足更高精度和更寬范圍測試需要的光測量設備將為整個通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供基礎性保障。
目前橫河在全球有100多家分支機構，我們時刻都在聆聽客戶的聲音。客戶的需求是我們不斷創(chuàng)新的主要源動力。光通信測量市場目前主要面臨兩方面需求，首先需要提高激光測量的便捷性與可靠性，以支撐產(chǎn)業(yè)功能升級；其次需要有效地控制成本，來支撐產(chǎn)業(yè)規(guī)模擴張。橫河一直在努力優(yōu)化滿足這兩方面需求的解決方案，并找到兩者間最佳的平衡點。
橫河對市場做出的積極響應之一，就是在經(jīng)典旗艦型號光譜儀AQ6370D的基礎上，新開發(fā)了一款專門滿足光通信器件、激光器芯片大規(guī)模生產(chǎn)的新型光譜儀AQ6360。它兼具操作簡便、測量精度高的特點，而且掃描速度比AQ6370D提高2倍以上。這是我們?yōu)榱藵M足目前激光器芯片市場的快速發(fā)展而重點推廣的一款設備。
精度與效率促進產(chǎn)業(yè)升級
問題4：為什么光譜分析儀AQ6360會成為今年光通信測試界的明星產(chǎn)品？其波長范圍為1200到1650納米，主要適用于什么領域？
吳浩：AQ6360光譜儀自去年3月在美國OFC（The Optical Networking and Communication Conference & Exhibition）上隆重推出以來，以其出色的測量效率、獨有的自由空間光接口方式等，受到了研發(fā)和生產(chǎn)領域客戶的青睞。它能幫助客戶顯著提高生產(chǎn)效率，同時也能有效降低產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的儀器成本。尤其在當前中國大力推動芯片國產(chǎn)化的環(huán)境下，在激光芯片生產(chǎn)階段有效保證測量的效率與精度，AQ6360是不二選擇。目前AQ6360的工作波長為1200~1650nm，除了可以滿足激光芯片生產(chǎn)的測量需求外，也可以用于CWDM生產(chǎn)、100G/400G收發(fā)模塊生產(chǎn)以及EDFA的生產(chǎn)測量。
問題5：相對于傳統(tǒng)的光譜分析儀，AQ6360實現(xiàn)了哪些重要的技術突破？
吳浩：相對于傳統(tǒng)的光譜分析儀，AQ6360采用橫河獨有的單色鏡結構和智能化高速控制電路，可以在0.2秒內(nèi)實現(xiàn)對50nm進行2001點的超快速掃描。另外AQ6360依然采用橫河獨有的自由空間光接口技術，相對于傳統(tǒng)光纖耦合式的光譜分析儀，它能克服光纖測試類型的局限，顯著提高測試效率。
問題6：自由空間光結構和高速掃描對激光芯片產(chǎn)業(yè)有何特殊意義？
吳浩：AQ6360的自由空間光接口技術，打破了傳統(tǒng)光譜儀只能局限于連接單模光纖(SMF)或多模光纖(MMF)其中一種光纖類型的瓶頸。除了可以同時連接單模和多模光纖外，還可以直接連接200μm和400μm纖芯的光纖。在激光芯片測量系統(tǒng)里面，快速對芯片出射光信號的有效耦合一直是該領域制約光纖測試效率提升的瓶頸。在激光芯片測量過程中，直接利用200μm或400μm的大芯徑光纖進行對準耦合，這樣不僅大大縮短在激光芯片測量過程中光路對準的時間，而且大幅降低對自動對準設備的調節(jié)精度要求。同時光信號耦合效率的提高，不再需要對測量中的光譜分析儀設定較高的靈敏度，這進一步提高了激光芯片的測量效率。
問題7：對于當前國內(nèi)的光通信市場，AQ6360應用推廣的前景如何？
吳浩：目前AQ6360在光通信市場的定位主要關注激光器芯片測量、EDFA(摻鉺光纖放大器)研發(fā)生產(chǎn)以及CWDM生產(chǎn)領域。EDFA和CWDM的研發(fā)與生產(chǎn)是橫河光譜儀的傳統(tǒng)市場，我們在這些領域推薦AQ6360的目的主要是為了幫助客戶降低生產(chǎn)測量的成本，并且提高測量的效率。另外在我國芯片自主化的大趨勢下，激光器芯片市場的發(fā)展非常迅猛。AQ6360從性能指標到價格，都能夠很好地契合這個市場的需求，目前激光芯片領域的許多生產(chǎn)廠家和測量系統(tǒng)成套廠商在試用了AQ6360后都給出了非常高的評價。我們對于AQ6360的應用前景很有信心。
問題8：波長計 AQ6150B的推出，也引起了巨大的市場反響，它的研發(fā)立意是什么？在目前談論比較多的5G領域，AQ6150B系列波長計可以發(fā)揮多大的價值？
吳浩：波長計在光通訊領域屬于一款比較特殊的測量設備，它主要用于對激光器波長的標定，特別是應用于DWDM傳輸系統(tǒng)中各通道波長的標定。隨著光通信傳輸技術的發(fā)展，傳輸系統(tǒng)中為了實現(xiàn)傳輸信道波長的動態(tài)分配，提高網(wǎng)絡配置的靈活性，在DWDM傳輸系統(tǒng)中不僅僅使用固定波長輸出的激光器模塊，而且也越來越多地使用基于ITU-T Grid標準的可調激光器。為了保證其輸出的波長能夠符合ITU-T的標準，必須對其輸出的每個通道的波長進行準確地標定。根據(jù)應用的場合不同，其要求的測量精度從±3pm到±0.3pm不等，對于這樣的精度只有波長計可以滿足。
而這類可調的模塊由于每個產(chǎn)品需要測量的通道數(shù)多，測量任務比較大，因此需要測量設備既能保證皮米級的精度，又要有足夠快的測量速度。AQ6150B系列波長計就是基于這樣的測試要求開發(fā)的。
隨著5G牌照的發(fā)布，基站的數(shù)量將達到4G基站數(shù)量的1.5倍到2倍以上，光纜線路的資源壓力勢必急劇增加。運營商必須提高基站前傳線路的光纜利用率，從而在該領域也會更多地采用基于iTLA技術的可調波長收發(fā)模塊。我們預見到接下來市場對于波長計的需求會有明顯增加。
問題9：具體而言，橫河波長計AQ6150B有哪些特殊性能？這些性能為產(chǎn)業(yè)上下游的工程師帶來什么樣的便捷？
吳浩：AQ6150B系列波長計除了能夠保證測量需要的精度，具備出色掃描速度；它內(nèi)部還帶有數(shù)據(jù)強大的數(shù)據(jù)記錄功能，在高速掃描的情況下，以±0.3pm的精度同時對1024路信號的波長和功率進行實時的記錄。應用于器件的穩(wěn)定性試驗與老化試驗非常便捷高效，可以極大地提高開發(fā)人員對其產(chǎn)品穩(wěn)定性的測試效率。其良好的控制指令兼容性也為測量系統(tǒng)的開發(fā)人員帶來了便利。
服務與維護保障用戶應用
問題10：橫河的光通信測試儀器，在技術和服務方面對用戶有怎樣的支持？
吳浩：客戶至上是我們的服務宗旨，作為橫河電機在中國的獨資公司，橫河測試測量（上海）有限公司不僅僅是精密測量儀器的直銷公司，更是為客戶提供完整解決方案的服務商。在技術方面，我們致力于為客戶提供世界前沿的應用方案，積極為客戶的研發(fā)創(chuàng)新，提供高附加值的技術支持。
在售后環(huán)節(jié)，我們設立了專門的校準服務中心，配備強大的技術團隊和高精尖設備，為用戶的測試儀器提供全生命周期的服務，包括定期校準、本地化維修、出具CNAS認可的校準證書等等。我們有10位專業(yè)工程師組成的售后服務團隊，都接受過原廠技術培訓，具有豐富的修理和校準經(jīng)驗，其中兩位工程師取得國家一級注冊計量師資質，5位工程師取得AQSIQ發(fā)放的計量員證，對橫河產(chǎn)品的本地維修能力達99%。
11：對于高端精密儀器所需要的校準和維護，橫河的服務體系有何特殊保障？
吳浩：對光通信器件和測試系統(tǒng)而言，定期校準是維護的核心要義。我們的校準實驗中心直接與日本原廠的標準器對接，可以在國內(nèi)的實驗室進行符合橫河工廠生產(chǎn)標準的全套校準測試服務，還包括校準過程中的精度調整。這樣就確保中國用戶不出國門即可獲得YOKOGAWA QIS原廠標準的全項校準測試服務，大幅度節(jié)省時間和資金。我們還可以提供原廠備件，配合必要的校準和調整，使故障設備快速恢復正常。這樣的定期校準不僅能確保設備性能的持續(xù)性，更能有效的延長其生命周期，將錯誤判斷導致的生產(chǎn)質量風險降至最低，提升產(chǎn)品信譽和客戶滿意度。
我們還可以出具帶有ILAS-MAR/CNAS國際互認聯(lián)合標識的校準證書，校準結果可在國際實驗室認可合作組織的成員國間得到互認，測量設備取得CNAS認可不僅能增強各方對用戶產(chǎn)品的質量信心，而且有利于產(chǎn)品獲得國際認可，避免重復校準的困擾。
橫河（YOKOGAWA）的AQ6370s系列光譜分析儀（AQ6370D、AQ6360）、AQ6150B/51B多波長計等光通信測試儀器都可在我們上海的校準實驗中心得到上述校準服務和維修服務，包括遠程的現(xiàn)場校準，并發(fā)放CNAS認可的校準證書，從根本上解除了客戶的后顧之憂。
12： 5G時代的大幕已經(jīng)開啟，未來橫河在光通信測試產(chǎn)品線上有何值得期待的新作？
吳浩：5G將給我們的時代生活帶來一場革命性的變化，這種變化將由通信延伸至人類社會生產(chǎn)和生活的方方面面，前景不可估量。因此目前橫河對于光測量產(chǎn)品事業(yè)的拓展，并非僅僅局限于光纖通信領域，而是要放眼未來，也會逐步向生產(chǎn)和生活相關的其他領域延伸。比如說，5G發(fā)布后汽車自動駕駛將會真正廣泛商用，針對這一領域，橫河將提供滿足激光雷達測試需要的光測量設備；另外為了實現(xiàn)社會的可持續(xù)發(fā)展，人類要控制有害氣體的排放，橫河正在致力于開發(fā)滿足基于激光進行氣體傳感技術研究的光測量設備。預計在今年年底到明年年初，橫河會發(fā)布2~3款全新的光測量設備，敬請關注。
