高速率光芯片市場(chǎng)的增長(zhǎng)速度將遠(yuǎn)高于中低速率光芯片

高速率光芯片市場(chǎng)的增長(zhǎng)速度將遠(yuǎn)高于中低速率光芯片

高速率光芯片市場(chǎng)的增長(zhǎng)速度將遠(yuǎn)高于中低速率光芯片全球流量快速增長(zhǎng)、各場(chǎng)景對(duì)帶寬的需求不斷提升，帶動(dòng)高速率模塊器件市場(chǎng)的快速發(fā)展。當(dāng)前光芯片主要應(yīng)用場(chǎng)景包括光纖接入、4G/5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心等，都處于速率升級(jí)、代際更迭的關(guān)鍵窗口期。電信市場(chǎng)方面，光纖接入市場(chǎng)，F(xiàn)TTx普遍采用PON技術(shù)接入，當(dāng)前PON技術(shù)跨入以10G-PON技術(shù)為代表的雙千兆時(shí)代。10G-PON需求快速增長(zhǎng)及未來(lái)25G/50G-PON的出現(xiàn)將驅(qū)動(dòng)10G以上高速光芯片用量需求大幅增加。同時(shí)，移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)，隨著4G向5G的過(guò)渡，無(wú)線前傳光模塊將從10G逐漸升級(jí)到25G，電信模塊將進(jìn)入高速率時(shí)代。中回傳將更加廣泛采用長(zhǎng)距離10km-80km的10G、25G、50G、100G、200G光模塊，該類高速率模塊中將需要采用對(duì)應(yīng)的10G、25G、50G等高速率和更長(zhǎng)適用距離的光芯片，推動(dòng)高端光芯片用量不斷增加。數(shù)據(jù)中心方面，隨著數(shù)據(jù)流量的不斷增多，交換機(jī)互聯(lián)速率逐步由100G向400G升級(jí)，且未來(lái)將逐漸出現(xiàn)800G需求。根據(jù)LightCounting的統(tǒng)計(jì)，預(yù)計(jì)至2025年，400G光模塊市場(chǎng)規(guī)模將快速增長(zhǎng)并達(dá)到18．67億美元，帶動(dòng)25G及以上速率光芯片需求。在對(duì)高速傳輸需求不斷提升背景下，25G及以上高速率光芯片市場(chǎng)增長(zhǎng)迅速。根據(jù)Omdia對(duì)數(shù)據(jù)中心和電信場(chǎng)景激光器芯片的預(yù)測(cè)，高速率光芯片增速較快，2019年至2025年，25G以上速率光模塊所使用的光芯片占比逐漸擴(kuò)大，整體市場(chǎng)空間將從13．56億美元增長(zhǎng)至43．40億美元，年均復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到21．40%。集成光學(xué)：大功率DFB應(yīng)用伊始，當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)仍在制定硅光應(yīng)用現(xiàn)有成熟的CMOS工藝進(jìn)行光器件開(kāi)發(fā)和集成，在光模塊領(lǐng)域應(yīng)用逐漸廣泛。硅光的特點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)高密度的光電集成，然后通過(guò)類似芯片一樣的大規(guī)模生產(chǎn)，持續(xù)降低模塊生產(chǎn)成本，與傳統(tǒng)模塊相比具備更高的成本優(yōu)勢(shì)。據(jù)Lightcounting預(yù)測(cè)，硅光模塊有望在2024年全球銷售額超過(guò)40億美金。大功率DFB激光器是隨硅光模塊興起的新應(yīng)用需求。在實(shí)際BOM成本中，硅光方案的光模塊主要應(yīng)用高速率的光模塊，如400G/800G等，其優(yōu)勢(shì)在于可以將多通道的器件元件進(jìn)行集成，大幅降低多通道模塊的尺寸和體積，適應(yīng)交換機(jī)端口更加密集的要求。由于硅自身能級(jí)結(jié)構(gòu)的原因，天然無(wú)法高效率發(fā)光，因此目前主要有兩種方案。一種為在硅光芯片上異質(zhì)集成激光器，這種方案依賴于自有晶圓工廠，絕大部分模塊器件廠商不具備這樣的能力；另一種是將連續(xù)發(fā)光的DFB激光器通過(guò)外部耦合的方法導(dǎo)入硅光芯片，其中的關(guān)鍵點(diǎn)在于提高耦合效率和彌補(bǔ)硅光的損耗，往往需要大功率、小發(fā)散角、寬工作溫度的DFB激光器。共封裝光學(xué)系統(tǒng)有望是硅光技術(shù)的進(jìn)一步延續(xù)，同樣提出高功率、低噪聲、低功耗的要求。OIF組織以及在CPO標(biāo)準(zhǔn)化下做了不少工作，定義了1個(gè)3．2T的光模塊，可用于最終51．2T容量的CPO。2021年光通信行業(yè)組織發(fā)布了《CW-WDMMSATechnicalSpecificationsRev1．0》，其對(duì)硅基高密度共封裝光學(xué)等外置光源應(yīng)用進(jìn)行了初步的規(guī)范，同樣要求外置激光器光源滿足單模、高功率、低噪聲、低功耗、連續(xù)穩(wěn)定工作。光電子產(chǎn)業(yè)鏈光電子技術(shù)實(shí)現(xiàn)光與電優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，系全球半導(dǎo)體應(yīng)用的重要分支。當(dāng)前光子技術(shù)傳輸容量已經(jīng)被人們充分發(fā)掘，但光子計(jì)算處理能力仍處于早期操控階段。電子技術(shù)由于發(fā)展時(shí)間較長(zhǎng)，在運(yùn)算功能上仍難被光子取代，在現(xiàn)有技術(shù)條件下，各取所長(zhǎng)是人類技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。光電子領(lǐng)域已是全球半導(dǎo)體應(yīng)用重要分支，廣泛應(yīng)用在光通信和消費(fèi)電子領(lǐng)域。根據(jù)2022年8月全球半導(dǎo)體協(xié)會(huì)WTI的統(tǒng)計(jì)及預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，2022年光電子市場(chǎng)空間約435億美元，在半導(dǎo)體四大分支排名第二，約占7%的空間。光電子器件是利用電-光子轉(zhuǎn)換效應(yīng)制成的各種功能器件。從光電子器件的應(yīng)用看，主要包括用于通信領(lǐng)域的光通信器件和光纖光纜，顯示領(lǐng)域的顯示面板、OLED顯示面板，用于照明領(lǐng)域的LED照明芯片/模塊等光照明器件，以及應(yīng)用于傳感領(lǐng)域的圖像傳感器等光傳感器件。其中，按利用光的屬性區(qū)分（信息傳輸屬性和能量屬性），光通信、光傳感均屬于信息光子，光照明、光顯示均屬于能量光子。光通信芯片是伴隨流量增長(zhǎng)的絕佳賽道。根據(jù)Omdia預(yù)測(cè)，綜合蜂窩網(wǎng)，有線接入和Wifi等三種接入渠道統(tǒng)計(jì)，全球總網(wǎng)絡(luò)流量2019-2024年復(fù)合增長(zhǎng)率28%，預(yù)計(jì)到2024年，全球流量將達(dá)到576萬(wàn)PB。在流量增長(zhǎng)的需求帶動(dòng)下，通信基礎(chǔ)設(shè)施如數(shù)據(jù)中心、電信傳輸網(wǎng)光口速率、密度不斷提升。目前，無(wú)線接入網(wǎng)已經(jīng)從10G轉(zhuǎn)向25G，城域網(wǎng)線路側(cè)也從10GDWDM到目前將大量采用100G相干高速率端口，領(lǐng)先的云廠商數(shù)據(jù)中心光芯片從25G逐漸向50G/100G/200G速率進(jìn)行升級(jí)。流量應(yīng)用端帶來(lái)的需求增長(zhǎng)是光通信芯片發(fā)展的核心驅(qū)動(dòng)因素。光芯片是光通信核心元件，廣泛應(yīng)用于光收發(fā)模塊中。光芯片屬主要應(yīng)用于光通信系統(tǒng)的發(fā)射和接收端，實(shí)現(xiàn)光電信號(hào)的相互轉(zhuǎn)化，可分為激光器芯片和探測(cè)器芯片。激光器芯片主要實(shí)現(xiàn)電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)，探測(cè)器芯片則將光信號(hào)還原為電信號(hào)。具體地，光芯片廣泛應(yīng)用于光收發(fā)模塊中。制作工序上百道，行業(yè)以IDM模式為主。GaAs、lnP等三五族半導(dǎo)體材料。由于三五族半導(dǎo)體材料并不如集成電路可大規(guī)模標(biāo)準(zhǔn)化使用，而是需要很多產(chǎn)線、工藝的Knowhow積累，因此各家光芯片廠商的制作方案各不相同。但大體的制造流程，主要需要經(jīng)過(guò)四大步驟：購(gòu)買(mǎi)襯底-外延生長(zhǎng)-后端工藝-測(cè)試封裝。光芯片廠商主要向成熟的磷化銦、砷化鎵襯底廠商購(gòu)買(mǎi)襯底。接下來(lái)主要是光芯片廠商自己的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)工序。以常見(jiàn)的RWGDFB激光器芯片為例，主要流程可以用兩次外延、四次光刻與刻蝕、掩膜層制備、兩次金屬電極制備，以及減薄、解理、鍍膜、耦合封裝等工藝，加上各個(gè)流程中材料準(zhǔn)備、儀器調(diào)整、清潔等輔助流程，25GDFB激光器生產(chǎn)工序超過(guò)280道，而中低速率激光器也需要200-230道工序。光芯片廠商在每個(gè)步驟的差距，都會(huì)導(dǎo)致最終產(chǎn)品巨大數(shù)量級(jí)的影響。為此，除了少數(shù)玩家，國(guó)內(nèi)專業(yè)光芯片廠商、光芯片模塊廠商通常采用IDM模式。光芯片行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈從產(chǎn)業(yè)鏈角度看，光芯片與其他基礎(chǔ)構(gòu)件（電芯片、結(jié)構(gòu)件、輔料等）構(gòu)成光通信產(chǎn)業(yè)上游，產(chǎn)業(yè)中游為光器件，包括光組件與光模塊，產(chǎn)業(yè)下游組裝成系統(tǒng)設(shè)備，最終應(yīng)用于電信市場(chǎng)，如光纖接入、4G/5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，云計(jì)算、互聯(lián)網(wǎng)廠商數(shù)據(jù)中心等領(lǐng)域。光通信產(chǎn)業(yè)鏈中，組件可分為光無(wú)源組件和光有源組件。光無(wú)源組件在系統(tǒng)中消耗一定能量，實(shí)現(xiàn)光信號(hào)的傳導(dǎo)、分流、阻擋、過(guò)濾等交通功能，主要包括光隔離器、光分路器、光開(kāi)關(guān)、光連接器、光背板等;光有源組件在系統(tǒng)中將光電信號(hào)相互轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳輸?shù)墓δ堋＃ㄒ唬┦袌?chǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，5G助力光芯片需求增長(zhǎng)近年來(lái)，中國(guó)逐漸成為全球最大的光通信市場(chǎng)，光芯片市場(chǎng)規(guī)模也逐年擴(kuò)大。2015-2021年，國(guó)內(nèi)光芯片市場(chǎng)從8億美元擴(kuò)大到20．8億美元，年均復(fù)合增長(zhǎng)率超過(guò)15%。中國(guó)光芯片市場(chǎng)的擴(kuò)大與市場(chǎng)需求的增長(zhǎng)密不可分。從中國(guó)光芯片終端應(yīng)用市場(chǎng)來(lái)看，電信市場(chǎng)、數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)和消費(fèi)電子市場(chǎng)是其主要應(yīng)用市場(chǎng)。其中，電信市場(chǎng)份額約占60%；數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)份額約占30%；電子市場(chǎng)的市場(chǎng)份額約占10%。隨著中國(guó)5G時(shí)代的到來(lái)，國(guó)內(nèi)電信市場(chǎng)、數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)、消費(fèi)電子市場(chǎng)也面臨發(fā)展機(jī)遇。據(jù)悉，早在去年8月，我國(guó)已建成99．3萬(wàn)個(gè)5G基站，居世界第一。5G基站已覆蓋全國(guó)所有地級(jí)市、95%以上的縣和35%的鄉(xiāng)鎮(zhèn)。隨著國(guó)內(nèi)5G基站的大規(guī)模建設(shè)，對(duì)光模塊的需求再次被拉動(dòng)，對(duì)光芯片的需求也在增加。而且一般來(lái)說(shuō)，5G單基站光模塊的數(shù)量比4G單基站光模塊多2-4個(gè)，5G基站的建設(shè)對(duì)光芯片需求的拉動(dòng)作用很大。據(jù)測(cè)算，5G基站光芯片的市場(chǎng)規(guī)模約為4G基站的2．8倍。（二）低端光學(xué)芯片技術(shù)相對(duì)成熟，高端光學(xué)芯片技術(shù)欠缺資料顯示，中國(guó)通信設(shè)備占全球份額的40%-70%，光模塊約占全球份額的18%-20%；光器件約占全球市場(chǎng)份額的25%-30%，但光芯片僅占全球市場(chǎng)份額的1%左右。作為光通信產(chǎn)業(yè)的上游技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)，光器件中光芯片的成本一直居高不下，在30%-60%之間。這主要是因?yàn)槲覈?guó)光芯片產(chǎn)業(yè)還存在產(chǎn)能不足、國(guó)產(chǎn)化率低、缺乏高端光芯片技術(shù)等問(wèn)題。從我國(guó)光芯片的產(chǎn)能和產(chǎn)量來(lái)看，我國(guó)能生產(chǎn)光芯片的企業(yè)約30家，實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的企業(yè)僅5家左右；光芯片技術(shù)方面，大部分企業(yè)可以量產(chǎn)低端芯片，只有少數(shù)廠商可以生產(chǎn)高端芯片，產(chǎn)能有限，占市場(chǎng)份額不到1%。目前，國(guó)產(chǎn)光芯片仍以低端產(chǎn)品為主；但是高端外延片需要從國(guó)際外延廠購(gòu)買(mǎi)，限制了高端光芯片的發(fā)展。以激光芯片為例，我國(guó)能夠量產(chǎn)10G及以下的中低速激光芯片，只有少數(shù)25Gb/s激光器的廠商接近成熟，實(shí)現(xiàn)了批量交付，而25G以上的激光芯片大部分廠商還處于研發(fā)或小規(guī)模試制階段?？傮w來(lái)看，高速光芯片嚴(yán)重依賴進(jìn)口，與國(guó)外行業(yè)領(lǐng)先水平存在一定差距。（三）政策助力，企業(yè)積極布局國(guó)內(nèi)高端光芯片技術(shù)的匱乏仍然是行業(yè)的一大痛點(diǎn)。然而，高速光學(xué)芯片的穩(wěn)定性和大規(guī)模生產(chǎn)能力取決于設(shè)備的精度和參數(shù)、人的經(jīng)驗(yàn)和資金投入。光芯片設(shè)備投資大，如果沒(méi)有資本介入，只靠一家公司很難投資R&D和生產(chǎn)。目前國(guó)內(nèi)的人才引進(jìn)環(huán)境和政策都比較好，也可以在海外設(shè)立研究院，所以各大企業(yè)也在布局。隨著產(chǎn)業(yè)政策的持續(xù)利好，光通信芯片的市場(chǎng)前景對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō)是廣闊的，因此國(guó)內(nèi)通信企業(yè)紛紛加大投入，積極布局光芯片產(chǎn)業(yè)。其中，華為、霍峰等通信巨頭對(duì)光通信芯片投入巨大，中興、海信等公司也在積極布局。材料與結(jié)構(gòu)各異，市場(chǎng)規(guī)模約14億美金光芯片類別較多，可從材料和結(jié)構(gòu)兩維度進(jìn)行區(qū)分。光芯片屬于半導(dǎo)體激光器/探測(cè)器，從結(jié)構(gòu)看，激光器常用的結(jié)構(gòu)有面發(fā)射結(jié)構(gòu)的VCSEL，和邊發(fā)射（EEL）的FP、DFB和EML，發(fā)光材料襯底主要有l(wèi)nP和GaAs。而目前商用的探測(cè)器主要結(jié)構(gòu)有PIN、APD兩種，材料體系較為多樣，Si/Ge/LnP均是可選用的材料。光發(fā)射芯片種類較多，應(yīng)用場(chǎng)景各異。其中，VCSEL主要應(yīng)用于短距離傳輸，成本、功耗較低，在數(shù)據(jù)中心內(nèi)數(shù)百米內(nèi)占統(tǒng)治地位，已經(jīng)得到廣泛使用；FP是多縱模激射的激光器，主要應(yīng)用于GPON、EPON等低速率接入場(chǎng)景，工藝已比較成熟；DFB主要在FP上進(jìn)行改進(jìn)，使得實(shí)現(xiàn)單波長(zhǎng)的出射，主要應(yīng)用于中短距離較高速率的固定接入網(wǎng)和無(wú)線接入網(wǎng)，25GDFB是目前廣泛應(yīng)用在基站前傳、中傳的主力光芯片；EML由于在LnP上集成了DFB激光器和外調(diào)制器，需要兩次或多次外延，工藝難，良率低，但其調(diào)制和發(fā)射性能較好，可以廣泛應(yīng)用在10km以上的城域網(wǎng)、傳輸網(wǎng)等。光接收芯片按內(nèi)部結(jié)構(gòu)分，可分為PN結(jié)構(gòu)、PIN結(jié)構(gòu)和APD結(jié)構(gòu)。其中，PN結(jié)構(gòu)由于性能不突出，普遍被性能更好的PIN結(jié)構(gòu)廣泛代替。PIN主要應(yīng)用于短距離（2km以下），成本較低；而APD由于可實(shí)現(xiàn)光子的雪崩倍增現(xiàn)象，對(duì)光電探測(cè)靈敏度有很大提升，但由于成本較為昂貴，廣泛應(yīng)用于中長(zhǎng)距離如城域網(wǎng)、5G中回傳等場(chǎng)景。光收發(fā)芯片約占光模塊20%-25%的成本，光發(fā)射芯片價(jià)值量較大。在主要的應(yīng)用場(chǎng)景光模塊中，以典型的100GCWDM4光模塊成本為例，普遍采用四通道25G速率的LD芯片和PD芯片（或芯片陣列），光芯片約占總成本23%，其中，預(yù)計(jì)光發(fā)射芯片占比BOM成本達(dá)到20%，探測(cè)器芯片約占比3%。數(shù)據(jù)中心：光芯片技術(shù)高地，國(guó)產(chǎn)化空間大海外云廠商持續(xù)升級(jí)，100G/400G模塊升級(jí)至800G/1．6T。海外互聯(lián)網(wǎng)廠商如Meta、Google、Amazon等擁有規(guī)模較大、技術(shù)先進(jìn)的數(shù)據(jù)中心集群，是每一輪光模塊速率升級(jí)需求最先出現(xiàn)的地方。當(dāng)前，根據(jù)800GMSA白皮書(shū)，2022-2023年海外北美市場(chǎng)對(duì)光模塊速率需求從200G/400G升級(jí)到800G?？紤]到高速率模塊通常采用多通道方案，意味著50G、100G光芯片用量將快速提升。該領(lǐng)域海外企業(yè)歷史悠久，先發(fā)優(yōu)勢(shì)明顯。25G以上高速率芯片目前幾乎全部由海外廠商供應(yīng)，主要有博通、Lumentum、三菱、AOI、住友、Macom等，其中歐美的廠商主要通過(guò)收并購(gòu)核心資產(chǎn)的方式發(fā)展激光器業(yè)務(wù)，而日本廠商主要通過(guò)自身研發(fā)傳承，因此兩類企業(yè)主要的激光器業(yè)務(wù)部門(mén)歷史都較長(zhǎng)，先發(fā)優(yōu)勢(shì)較為明顯。海外廠商在激光器前沿持續(xù)創(chuàng)新能力強(qiáng)。在OFC2020，多家歐美日廠商均公布其前沿的激光器研究成果，主要方向?yàn)楦咚俾屎蚉AM4調(diào)制來(lái)提升單通道速率，主要廠家有II-VI，博通、NTT等廠商。國(guó)內(nèi)廠商當(dāng)前速率仍主要在10G-25G領(lǐng)域，仍有很大的追趕空間。國(guó)內(nèi)廠商數(shù)通領(lǐng)域份額高，上游光芯片國(guó)產(chǎn)化空間較大。根據(jù)Omdia數(shù)據(jù)，我國(guó)模塊廠商中際旭創(chuàng)、光迅科技、華工科技、新易盛等均在全球數(shù)通市場(chǎng)占據(jù)較好份額。此外，海外模塊廠商均在國(guó)內(nèi)有辦事處或產(chǎn)能，本土光芯片企業(yè)可以實(shí)現(xiàn)本土化服務(wù)，國(guó)產(chǎn)化空間較大。光芯片行業(yè)市場(chǎng)需求分析隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，全球數(shù)據(jù)量需求持續(xù)增長(zhǎng)，根據(jù)Omdia的統(tǒng)計(jì)，2017年至2020年，全球固定網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)量從92萬(wàn)PB增長(zhǎng)至217萬(wàn)PB，年均復(fù)合增長(zhǎng)率為33．1%，預(yù)計(jì)2024年將增長(zhǎng)至575萬(wàn)PB，年均復(fù)合增長(zhǎng)率為27．6%。同時(shí)，光電子、云計(jì)算技術(shù)等不斷成熟，將促進(jìn)更多終端應(yīng)用需求出現(xiàn)，并對(duì)通信技術(shù)提出更高的要求。受益于信息應(yīng)用流量需求的增長(zhǎng)和光通信技術(shù)的升級(jí)，光模塊作為光通信產(chǎn)業(yè)鏈最為重要的器件保持持續(xù)增長(zhǎng)。根據(jù)LightCounting的數(shù)據(jù)，2016年至2020年，全球光模塊市場(chǎng)規(guī)模從58．6億美元增長(zhǎng)到66．7億美元，預(yù)測(cè)2025年全球光模塊市場(chǎng)將達(dá)到113億美元，為2020年的1．7倍。光芯片作為光模塊核心元件有望持續(xù)受益。激光雷達(dá)：1550DToF和FMCW路徑應(yīng)用廣泛汽車激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，市場(chǎng)規(guī)模有望不斷擴(kuò)大。當(dāng)前，汽車正進(jìn)入更高階智能駕駛階段，作為傳感器的激光雷達(dá)因?yàn)樘綔y(cè)精度高具有廣泛應(yīng)用前景。根據(jù)Yole最新報(bào)告分析，當(dāng)前激光雷達(dá)主要應(yīng)用領(lǐng)域有汽車ADAS、自動(dòng)駕駛汽車，工廠自動(dòng)化、智慧建筑、風(fēng)能，地理探測(cè)等領(lǐng)域。其中，應(yīng)用在汽車領(lǐng)域的激光雷達(dá)市場(chǎng)規(guī)模有望從2020年的2600萬(wàn)美元，快速增長(zhǎng)到2026年的23億美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率有望達(dá)到94%。多種技術(shù)路徑并存，當(dāng)前發(fā)射和接收端成本占比約40%-50%。當(dāng)前，激光雷達(dá)技術(shù)路徑較多，各家廠商路徑不一，但大致可以分為發(fā)射端、接收端和掃描端。根據(jù)SystemPlus拆解，Livox激光雷達(dá)成本中，激光二極管、光電二極管大致占比成本約11%；而在SystemPlus對(duì)另一款MEMS激光雷達(dá)拆解中，發(fā)射端（包含激光器、振鏡）、接收端（探測(cè)器芯片、Asic芯片）等大致合計(jì)占比成本約40%-50%。激光雷達(dá)1550波長(zhǎng)方案性能優(yōu)良，有望隨著產(chǎn)業(yè)鏈成熟上量。發(fā)射端技術(shù)方案較多，但若按使用的光波長(zhǎng)來(lái)劃分，主要分為905nm，1550nm。根據(jù)Yole2021年汽車和工業(yè)應(yīng)用激光雷達(dá)的報(bào)告，905nm激光雷達(dá)是當(dāng)前主流，大致占比69%；而1550nm方案緊隨第二，占比約14%。1550方案和905方案各有優(yōu)劣。雖然當(dāng)前上車方案占比暫時(shí)不高，但1550波長(zhǎng)因?yàn)閷?duì)人眼無(wú)害、抗干擾能力強(qiáng)，被認(rèn)為在未來(lái)有廣泛的應(yīng)用前景。目前，全球Luminar、圖達(dá)通、一徑科技、鐳神等是采用1550波長(zhǎng)的知名激光雷達(dá)廠商，同時(shí)其他主流激光雷達(dá)廠商也有報(bào)道投入到1550方案的研究中。1550nmdToF方案需使用磷化銦材料體系的激光器和探測(cè)器，光通信芯片廠商切入有明顯優(yōu)勢(shì)。由于1550波長(zhǎng)也是光通信里應(yīng)用廣泛的通信波段，主要基于的發(fā)光材料體系為磷化銦（LnP），封裝形式可為T(mén)O、蝶形等。發(fā)射端，為實(shí)現(xiàn)大功率、遠(yuǎn)距離探測(cè)，1550nm當(dāng)前主要采用光纖激光器方案，其主要由種子源、泵浦源、合束器、增益光纖等組成，具有輸出功率高、光束質(zhì)量好、速度快的優(yōu)點(diǎn)。其中，種子源模組主要用脈沖式DFB激光器芯片。探測(cè)端，1550nm近紅外波段可使用InGaAs近紅外探測(cè)器，光通信芯片廠商也較為熟悉。在1550nm方案逐漸發(fā)展的背景下，源杰切入該賽道，具有較大的技術(shù)積累優(yōu)勢(shì)。高速模塊增長(zhǎng)，國(guó)產(chǎn)切入量?jī)r(jià)齊升高速率模塊以多通道為主，高速芯片需求成倍數(shù)增長(zhǎng)。100G以上高速率模塊普遍采用四通道或八通道方案。例如，400GDR4將采用4個(gè)100G的光芯片，100GCWDM4將采用4個(gè)25G的光芯片，800GDR8將采用8個(gè)100G的光芯片。因此，隨著未來(lái)光模塊市場(chǎng)高速率占比提升，帶來(lái)的高端光芯片用量將是4倍、8倍的增長(zhǎng)。100G以上模塊貢獻(xiàn)增量，高速芯片用量快速提升。根據(jù)Lightcounting對(duì)電信市場(chǎng)和數(shù)通市場(chǎng)的統(tǒng)計(jì)，100G以上模塊占比市場(chǎng)規(guī)模將繼續(xù)提升，電信市場(chǎng)2022年將有超過(guò)一半的模塊是100G以上，數(shù)通市場(chǎng)則在2018年已經(jīng)有超過(guò)一半的模塊市場(chǎng)是100G以上模塊帶動(dòng)的。高速率模塊在電信、數(shù)通市場(chǎng)的廣泛應(yīng)用，將帶動(dòng)高端光芯片用量的快速提升。芯片速率越高，價(jià)值量水平更好。市場(chǎng)上按光芯片速率分，可分為2．5G、10G、25G、50G、100G等主流速率的芯片。一般而言，速率越高，芯片的制作難度越大，供應(yīng)商也相對(duì)較少，價(jià)格更高。國(guó)內(nèi)光芯片廠商產(chǎn)品結(jié)構(gòu)正向高端切換，有望迎來(lái)量?jī)r(jià)齊升。國(guó)內(nèi)廠商平均產(chǎn)品結(jié)構(gòu)主要為2．5G和10G，海外廠商的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)主要為25G及以