（光芯片）仕佳光子：光模块行业发展势必向光芯片行业延伸

在国内企业，大部分光通讯企业仅具备10G及以下中低速激光器中光芯片制造能力，25G光芯片只有少部分企业包括源杰半导体（DFB）和索尔思（EML）等具备制造和供货能力。25G以上光芯片技术瓶颈较高，突破需要大量时间积累。

二、光模块行业市场概述

2.1 光模块介绍

光模块作为一种重要的有源光器件，在发送端和接收端分别实现信号的电-光转换和光-电转换。由于通信信号的传输主要以光纤作为介质，而产生端、转发端、处理端、接收端处理的是电信号。光模块遵循芯片—组件(OSA)—模块的封装顺序，激光器芯片和探测器芯片通过传统的TO封装形成TOSA及ROSA，同时将配套电芯片贴装在 PCB，再通过精密耦合连接光通道和光纤，最终封装成为一个完整的光模块。光模块的上游主要为光芯片和无源光器件，下游客户主要为电信主设备商、运营商以及互联网&云计算企业，因此，光模块具有广泛和不断增长的市场空间。

2.2.1 市场概述--【发展现状】

目前全球光模块产业链分工明确，欧美日技术起步较早，专注于芯片和产品研发。中国在产业链中游，由于劳动力成本、市场规模以及电信设备商的扶持等因素，我们经过多年发展已经成为全球光模块制造基地，从OEM、ODM发展为多个全球市占率领先的光模块品牌。产业链分工有效利用了全球优势生产要素，并避免了重复研发，有利于全球产业链高效运转，但中国难以分享上游的巨大价值。欧美日各国不断进行整合，抢占下一代光通信市场。由于低端产品价格透明，许多海外企业无法接受过低的毛利率进而剥离光模块业务专注于芯片或保留高端产品。从 2018年开始美国光通信的龙头公司陆续进入整合阶段，厂商数量减少，同时思科等主设备商陆续收购 Luxtera、 Acacia等硅光龙头，布局下一代光通信技术及市场。Lumentum收购 Oclaro II VI收购 Finisar，行业巨头间不断进行整合，推动产业格局变革。海外光模块厂商基本都具备光芯片自研能力，光模块主要是应用于电信市场和数通市场，因此其型号分散，种类繁多。因此，各个厂商为了能够丰富产品种类，快速满足客户对于产品型号、规格的各种要求，同时受光芯片市场企业代工意愿较低的影响，各光模块厂商纷纷向上游布局，开始自研芯片，进行全产业布局，产品能够快速迭代，抢占市场。

2.2.2市场概述--【应用领域及市场规模】

光模块下游主要应用于电信承载网、接入网、数据中心及以太网三大场景。

1)电信网市场

5G 元年开启，当前政策提速信号明显，建站预期规模不断提高，运营商资本开支将迎来上升通道。三大运营商 2019-2022资本开支总规模有望分别增长9%、12%、14%、12%。每一代移动通信网络的建设往往遵循“先铺路再应用”的逻辑，运营商在建网前中期的资本开支 侧重于“大传输”(包括承载网光设备、光纤光缆、PON 设备、无源器件等)的比例会高一些。“大传输”内部，未来2年主要驱动将来自5G光传送网(OTN)的建设，高速光端口的增加将带动光模块的需求。

2)接入网市场

接入网市场连接运营商到用户的“最后一公里”，包括无线接入网 和 FTTH。无线接入网作为前传在 5G 建设中和承载网一起规划建设，因此通常意义上接入网市场主要为 FTTH PON 市场。PON 光网络包括安装于中心控制站的光线路终端(OLT)，以及一批配套的安装于用户场所的光网络单元(ONU)(直接安装于用户家庭 的 ONU 叫做 ONT)。我国目前已经进入以 10G PON 光 纤接入技术为基础的千兆接入时代。《2019 年政府工作报告》明确“加快 5G 商用步伐”， 5 月 22 日召开的国务院常务会议要求2019年实现光纤到户接入端口占比超过 90%，在 300 个以上城市部署千兆宽带接入网络。10G PON 接入技术和相关产业已成熟，主流厂商 10G PON 核心处理芯片、光模块已具备批量生产和规模发货能力，满足运营商规模 部署、提速降费的要求。10G PON 千兆宽带网络在带宽、用户体验和联接容量均有飞跃式发展，将带来基于带宽的商业模式，如 VR、智慧家庭、云游戏、云桌面等，基于联接的商业模式，如智慧城市，基于配套解决方案的商业模式，如企业上云、在线教育、远程医疗等。

3) 数据中心及以太网市场

全球数据中心东西流量快速增长。随着移动通信技术的进步、互联网应用层出不穷， 全球移动互联网流量快速爆发，三大运营商DOU(移动用户月均流量)每年增长150%以上。另一方面，企业上云成为确定趋势，全球云流量暴涨。根据预测，2021年， 全球云数据中心承载的工作流和计算任务4.9亿端，占比 94%，2022 年将达到 6.2亿 端，占比达到 99%。全球数据中心 IP 流量将从 2016 年的每年 6.8ZB 上升到 2022年的 40.5ZB，其中数据中心内部流量(东西流量)占比 90%，这意味着数据中心运营商的主要投资将位于数据中心东西流量的转发和处理。超大规模数据中心增加，高速率叶脊架构是主流，扁平化的叶脊架构(Leaf-Spine)成为新建的超大规模数据中心 主流架构，叶脊架构里每个叶交换机都要跟脊交换机连接，带动了数据中心内东西向流量的交换机的数量上升，也带动了交换机端口速率的上升，从而对于叶脊架构的数据中 心而言，整个高端光模块的使用数量是传统架构的数十倍。

根据统计与预测，2022年全球光模块市场规模约108亿美元，其中电信承载网市场规模30亿美元，每年以15%的速度增长，接入网市场规模约18亿美元，年增长率约 11%，而数据中心和以太网市场规模已达60亿美元，未来5年复合增长率达19%。

三、光模块产业链分析

光通信(Optical Communication)是以光作为信息载体，以光纤作为传输媒介的通信方式。相比于传统的电通信，光通信具有巨大传输带宽、极低传输损耗、较低成本和高保真等优势，光通信系统作为信息基础设施，在世界上得到了充分发展和大量应用。光通信产业链可以分为上游光学材料与器件、中游光模块与设备、下游业务应用。整个光通信产业链从材料及元器件制造开始，由光通信材料与基础元器件厂商制造晶体、芯片等元件，再通过激光器、探测器等制造商将各类基础元器件与芯片整合为光模块；继而由通信设备厂商将各种光器件与模块集成为通信设备；最后电信运营商等采购通信设备进行组网工作，为终端用户提供通信服务。

3.1 产业链上游分析

近几年随着用户需求的不断增长，业务场景对光学元器件提出了更高的要求，比如耐湿耐温、安全环保等，同时这也对光学材料建立了更高的标准。光学材料主要包括光学晶体、光学玻璃等，其中光学晶体的种类和应用最为广泛。目前我国对于非线性光学晶体、激光晶体、磁光晶体、声光及电光晶体等各类光学晶体的供应已趋于稳定。国内对于中低端光学玻璃的产能维持充足，部分高性能光学玻璃仍依赖进口。核心光芯片、电芯片制造也是受制于人，随着国际贸易争端的加剧，可能影响光通信产业的良性发展。

光学器件又称光通信器件，分为光有源器件和光无源器件。光有源器件是光通信系统中将电信号转换成光信号或将光信号转换成电信号的关键器件，是光传输系统的心脏，比如激光器、光耦合器等;光无源器件是光通信系统中需要消耗一定的能量、具有一定功能而没有光-电或电-光转换功能的器件，是光传输系统的关节，比如光调制器、波分复用器等。光学器件是光纤通信的基础核心，具有前瞻性、先导性和探索性，也是最能够代表一个国家在光纤通信技术领域水平和能力的战略性技术。数据显示：我国光纤通信技术和产品设备已经处于世界领先水平，并且已拥有世界最大最完整的光通信产业链，同时我国也成为世界上光通信器件产品输出大国。

3.2 产业链中游分析

1 )光模块

光模块的功能是进行光电和电光的转换，是光通信设备最重要的组成部分，光模块是光通信的核心环节，也是光世界与电世界的互连通道。光模块由发送单元、传输单元和接收单元三部分组成。发送单元输入一定功率的电信号，经过内部驱动芯片处理后由驱动激光器或者发光二极管发射出相应功率的调制光信号，并通过光纤进行传输，接收端再把光信号由光探测二极管转换成电信号，并经过前置放大器后输出相应功率的电信号。从光模块重点企业区域分布情况来看，我国光模块企业具有明显的区域聚集效应，湖北省拥有著名的“光谷”，因此带动了湖北以及同属的长江沿线四川、江苏、浙江、上海等地光模块产业的发展。此外，山东和广东地区在制造业和科技产品领域也具有较强优势，部分光模块龙头企业也聚集于此。2017至2022年，光模块国产厂商在全球市场份额占比不断提升。2022年，我国光模块领域龙头企业光迅科技、中际旭创、海信宽带、昂纳信息市场占比进入全球前十，共计占据全球30%市场份额。随着国内光模块市场的进一步扩大、产业进一步升级，国产光模块在品质、价格方面的优势将愈发凸显，未来有望冲进国际中高端光模块市场。

2 )光通信设备

光通信设备是利用光波传输技术，提供大带宽、高可靠、低时延的数据流量传输能力的通信设备。光通信设备从应用领域看，可分为传输设备和数通设备，传输设备主要分为传送网设备和接入网设备，比如基站；数通设备主要是路由器和交换机。我国光通信设备市场份额排名中，企业分别为华为、中兴通讯、烽火通信、讯远通信等。从光通信设备竞争格局来看，目前，无论是无线接入设备还是光通信设备，我国厂商都已取得全球领先地位，具体来看，目前我国光通信设备市场中，华为市场份额占比最高，达29%，其次为中兴和烽火，占比分别为18%和16%。并且未来随着我国运营商网络建设的深层次发展，5G、6G技术的强势突围，华为、中兴、烽火等企业有望进一步扩大市场，领先全球。路由器的作用是实现不同区域间互联网数据流量的转发，是连接互联网的核心设备。随着全球经济的迅猛发展以及信息化、数字化程度的加深，网络技术设施市场发展稳步上升。我国路由器生产制造领域代表企业有华为、新华三、思科、锐捷等。放眼全球，亚太地区、北美、欧洲成为路由器产业的主要市场，其中高端路由器集中于北美地区。

交换机在我国网络设备市场中占据了绝大部分，市场也一直保持稳定增长趋势。2021年我国交换机市场规模约为45.7亿美元，相比2020年增加了7.3%，预计2022年将扩大至46.5亿美元。交换机主要应用于云数据中心、运营商网络边缘汇聚接入、企业接入场景，是数据交换的安全稳定保障。随着云计算业务的持续性增长，数据中心业务也进入了快速发展通道，使得交换机市场迎来大好时机。我国交换机市场具有明显的集中度，四大交换机龙头企业占整体市场的90%以上，其中华为占比最多。

3.3 产业链下游分析

随着智能化数字化的深入人心，“人”与“人”、“人”与“物”、“物”与“物”之间原有的互联互通模式将被颠覆，所有的个体都将汇聚在一个庞大且高度融合的数字生态系统里。信息将通过最优化的方式进行传递，新兴技术将对人们需求产生各种潜移默化的影响。而对于需求的实现方式将充满未知与憧憬，无疑会衍生一些新兴“应用场景”的稳步落地，例如无人驾驶、物联网、人工智能、生物医疗、量子通信、AR/VR等。

四、光模块行业竞争格局

4.1 光模块行业主要企业统计

据Omdia数据，2022～2023年，600G至800G光模块将规模部署。其中，59%的通信服务提供商（CSP）计划部署600G光模块和800G光模块，7%的CSP计划部署600G光模块，19%的CSP计划部署800G光模块。市场调研机构LightCounting预测，2022年开始，800G光模块会逐步起量，预计到2024年将超过400G光模块的销售额，市场规模达70亿美元（约470亿人民币）。光模块产业链公司2022年上半年业绩优秀，受益于云计算旺盛需求，有望持续成长，同时布局激光雷达赛道，进军蓝海市场，打开新的成长曲线。

仕佳光子

光芯片核心供应商，全球最大PLC分路器芯片制造商，在光器件领域行业领先，具备多芯束光纤连接器能力。