2023-2028年光通信器件市場現(xiàn)狀與前景調(diào)研報告

盛世華研·2008-2010年鋼行業(yè)調(diào)研報告PAGE2服務(wù)熱線圳市盛世華研企業(yè)管理有限公司2028年光通信器件市場2023-2028年光通信器件市場現(xiàn)狀與前景調(diào)研報告報告目錄TOC\o"1-3"\u第1章光通信器件行業(yè)概況 31.1定義及分類 31.2光通信器件行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈剖析 41.3中國光通信器件行業(yè)發(fā)展歷程 51.4中國光通信器件行業(yè)政策背景 6第2章2022-2023年光通信器件市場分析 102.1全球及中國光通信器件行業(yè)分析 10（1）技術(shù)專利 10（2）市場規(guī)模 10（3）市場銷售額 11（4）市場格局 11（5）下游應(yīng)用市場結(jié)構(gòu) 112.2中國光通信器件行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析 12第3章中國光通信器件行業(yè)競爭格局分析 133.1區(qū)域競爭格局：中國光模塊企業(yè)多集中在東部及中部地區(qū) 133.2企業(yè)競爭格局：中際旭創(chuàng)躋身全球光模塊第一梯隊 143.3重點公司分析 15第4章2022-2028年中國光通信器件行業(yè)市場需求分析及預(yù)測 174.1電信、數(shù)通和接入網(wǎng)為光通信器件三大應(yīng)用領(lǐng)域 174.2中國5G為光通信器件行業(yè)帶來增量市場 174.3中國光纖行業(yè)加速發(fā)展 184.4中國光通信器件行業(yè)受到政策推動 194.5接入網(wǎng)市場空間廣闊，10GPON將保持快速增長 20第5章需求強勁+新技術(shù)推進光器件產(chǎn)業(yè)升級遇新機遇 205.1光通信核心組件，產(chǎn)能逐步東移 205.2下游應(yīng)用驅(qū)動強勁，數(shù)通市場景氣向上 235.3新技術(shù)日益完善，產(chǎn)業(yè)發(fā)力升級 25第6章中國光通信器件行業(yè)發(fā)展趨勢 286.1高速率、高功率、窄線寬 286.2波分復(fù)用技術(shù) 296.3光電集成技術(shù) 29第1章光通信器件行業(yè)概況1.1定義及分類光通信器件主要指應(yīng)用在光通信領(lǐng)域，利用光電轉(zhuǎn)換效應(yīng)制成的具備各種功能的光電子器件。光通信器件是光通信產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，其性能主導(dǎo)著光通信網(wǎng)絡(luò)的升級換代。光通信器件根據(jù)其物理形態(tài)的不同，一般可以分為：芯片、光有源器件、光無源器件、光模塊與子系統(tǒng)這四大類，其中，光芯片為光器件(光有源器件和光無源器件)的重要組成部分，而光器件是光模塊的重要組成部分。1.2光通信器件行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈剖析光模塊為光通信器件行業(yè)主要成品隨著數(shù)字經(jīng)濟、光纖入戶場景的不斷拓展，光通信器件產(chǎn)品下游需求越來越高。另外，隨著流量增長和技術(shù)升級，各類場景對中游成品光模塊的速率要求不斷增加，光模塊產(chǎn)品速率提升趨勢顯著，迭代也不斷加速，為滿足日益增長的光通信器件需求，我國已逐步形成了完善的光模塊產(chǎn)業(yè)鏈體系。目前，光通信器件行業(yè)的上游主要是GaAs器件、PCB和結(jié)構(gòu)件等零部件的制造商以及光芯片封裝及測試設(shè)備供應(yīng)商;中游主要為光模塊產(chǎn)品的制造過程;下游則主要是通信設(shè)備制造商，光通信器件主要應(yīng)用于電信市場、數(shù)據(jù)通信市場和接入網(wǎng)市場等三大細分市場。光通信器件產(chǎn)業(yè)鏈的核心參與者主要為上游的零部件生產(chǎn)商、中游的光通信器件制造企業(yè)以及下游的通信設(shè)備商與運營商。其中上游PCB板制造商主要以東山精密和深南電路為代表，GaAs器件以三安光電和海特高新為主;中游光芯片制造商主要以仕佳光子和華工科技為代表，光器件制造商主要以騰景科技和太辰光為代表，光模塊制造商主要以新易盛、中際旭創(chuàng)和光迅科技為主;下游通信設(shè)備商主要以華為和中興為代表，通信運營商主要有中國移動、中國聯(lián)通和中國電信等電信運營商。1.3中國光通信器件行業(yè)發(fā)展歷程光模塊產(chǎn)品技術(shù)更迭速度快光模塊是光通信器件生產(chǎn)過程中的核心產(chǎn)品，也是最終產(chǎn)品，伴隨著光通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，光模塊也在不斷進化，小型化、低成本、高速率等特性是產(chǎn)品迭代的主要方向。光模塊最早出現(xiàn)在1999年，是采用SC光頭1X9封裝的產(chǎn)品，用法是集成在通信設(shè)備的電路板上作為固定化的光模塊使用，之后1X9封裝的產(chǎn)品逐漸轉(zhuǎn)向小型化和可熱插拔的方向上發(fā)展。SFF模塊源自于小型化的嘗試，其仍然是采用固定化的用法，用LC頭直接集成在電路板上?？蔁岵灏蔚姆较蛏险Q生的光模塊是GBIC，當時廣泛應(yīng)用于交換機和路由器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其和固定化的光模塊相比優(yōu)勢明顯，可以作為一個獨立的模塊使用，方便更新、維護和故障定位。然而隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的光口數(shù)量需求不斷增加，GBIC的體積較大導(dǎo)致設(shè)備的光口密度較小，無法適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)快速發(fā)展的趨勢。經(jīng)過技術(shù)的探索和優(yōu)化，GBIC的升級版本，兼顧小型化和可熱插拔功能的SFP光模塊研制成功，體積僅為GBIC的1/2-1/3，實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備光口密度的提升，出現(xiàn)后便得到了最為廣泛的應(yīng)用，并實現(xiàn)了統(tǒng)一接口的通訊方式，各個廠家的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備均可以兼容，能夠作為單獨的設(shè)備進行采購。SFP誕生后，在小型化、高速率、低成本等特性優(yōu)化的道路上，又相繼出現(xiàn)了采用XENPARK、XPARK、XFP、CFP、SFP+等封裝方式光模塊產(chǎn)品，體積越來越小，使用越來越便捷，成本也逐漸下降，所支持的速率也最初的不到10Gbps到目前最高的800Gbps，光模塊的各方面的技術(shù)水平在20多年的時間內(nèi)取得了長足的進步。1.4中國光通信器件行業(yè)政策背景政策加持，光通信器件行業(yè)未來可期2018年，中國電子元件行業(yè)協(xié)會發(fā)布《中國光電子器件產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展路線圖(2018-2022年)》，該發(fā)展路線圖量化了2020年以及2022年核心光通信器件產(chǎn)品的發(fā)展規(guī)劃，確保2022年中低端光電子芯片國產(chǎn)化率超過60%，高端光電子芯片的國產(chǎn)化率突破20%;2022年國內(nèi)企業(yè)占據(jù)全球光通信器件市場份額的30%以上，有1家企業(yè)進入全球前3名等。政策扶持方面包括國家加大對光電子芯片共性關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)資金的支持、迅速提高核心器件國產(chǎn)化率和培育具有國際競爭力大企業(yè)等，推動了光通信器件行業(yè)市場需求的增長。進入2021年后，推動光通信器件行業(yè)發(fā)展的政策也逐漸增多，2021年12月，國務(wù)院發(fā)布《“十四五”國家信息化規(guī)劃》，對2025年光纖接入戶數(shù)做出了詳細規(guī)劃。光通信器件是新基建、信息網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重要配套設(shè)備和升級基礎(chǔ)。光纖通信、新基建、寬帶網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)是支撐經(jīng)濟社會發(fā)展的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性和先導(dǎo)性產(chǎn)業(yè)，近年來，國家陸續(xù)密集出臺了一系列相關(guān)發(fā)展政策與發(fā)展規(guī)劃。截止2022年3月初，我國光通信器件行業(yè)相關(guān)政策及規(guī)劃如下：第2章2022-2023年光通信器件市場分析2.1全球及中國光通信器件行業(yè)分析（1）技術(shù)專利根據(jù)最新市場數(shù)據(jù)，2021年全球光通信器件行業(yè)技術(shù)專利申請數(shù)量超過14100項，同比增長6.2%，從技術(shù)來源國家來看，中國占全球總專利申請量的比重最高，約占83%，達到11700項左右，其次是美國和韓國分別占比4.5%和3.9%，光通信器件行業(yè)技術(shù)專利申請數(shù)量為635項和550項左右。北京研精畢智統(tǒng)計，近幾年全球光通信器件行業(yè)技術(shù)專利申請集中度不高，由2017年的18.5%下降至2021年的18.1%，整體呈現(xiàn)下降的趨勢。（2）市場規(guī)模在市場規(guī)模方面，數(shù)據(jù)顯示，2020年全球光通信器件行業(yè)市場規(guī)模達126億美元，較2019年同期增長9.6%，2021年市場規(guī)模繼續(xù)增長至142億美元，與上年末相比增長12.7%，預(yù)計到2022年全球光通信器件行業(yè)市場規(guī)模將達到150億美元以上，同比上升5.6%，到2025年市場規(guī)模有望突破210億美元。（3）市場銷售額在電信和大數(shù)據(jù)市場的共同推動之下，全球光通信器件市場銷售額持續(xù)增長，2020年全球光通信器件市場銷售額達到95億美元左右，同比增長9.5%，到2021年市場銷售額增長至112億美元，同比增長17.9%。（4）市場格局目前全球光通信器件行業(yè)的主要企業(yè)包括Finisar、Molex、AOI、中際旭創(chuàng)、光迅科技和海信寬帶等，在2021年全球光通信器件市場格局中，F(xiàn)inisar、Molex和中際旭創(chuàng)三家企業(yè)分別占據(jù)約15.6%、10.2%和8.9%的份額，位列前三；光迅科技、海信寬帶和AOI占比8.2%、6.6%和5.9%，整體市場集中度不高，其余其他合計占比44.6%。（5）下游應(yīng)用市場結(jié)構(gòu)根據(jù)下游應(yīng)用市場進行劃分，全球光通信器件市場主要包括電信、數(shù)據(jù)通信和接入網(wǎng)三大應(yīng)用領(lǐng)域，據(jù)北京研精畢智整體，2021年電信市場占比為65%左右，位居首位，同比提高5%，其次是數(shù)通和接入網(wǎng)市場分別占比16%和13%，同比提高2.5%和降低3.2%。2.2中國光通信器件行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析——光芯片成本在光器件中占比最高光模塊產(chǎn)品所需原材料主要為光器件、電路芯片、PCB以及結(jié)構(gòu)件等。其中，光器件的成本占比最高，在73%左右。光器件主要由TOSA(以激光器為主的發(fā)射組件)、ROSA(以探測器為主的接收組件)、尾纖等組成，其中TOSA占到了光器件總成本的48%;ROSA占到了光器件總成本的32%。光器件是光模塊產(chǎn)品中成本最高的部分，而從芯片層面來看，光芯片又是TOSA與ROSA成本最高的部件，越高速率光模塊光芯片成本越高。一般高端光模塊中，光芯片的成本接近50%。2)中際旭創(chuàng)、新易盛光模塊產(chǎn)能較高光模塊是最重要的光器件，是光通信產(chǎn)業(yè)的心臟。國內(nèi)廠商方面，形成了以中際旭創(chuàng)、光迅科技、新易盛、聯(lián)特科技及劍橋科技等為代表的國內(nèi)光模塊的優(yōu)勢領(lǐng)先企業(yè)。2020年，可統(tǒng)計到的國內(nèi)光模塊頭部企業(yè)的合集產(chǎn)量約為3314萬只，其中，除光迅科技統(tǒng)計口徑差異較大外，中際旭創(chuàng)合新易盛產(chǎn)能及產(chǎn)量情況有明顯優(yōu)勢，2020年兩家公司光模塊產(chǎn)品產(chǎn)量分別為778萬只和671萬只。注：①光迅科技統(tǒng)計的產(chǎn)量為通信設(shè)備制造業(yè)產(chǎn)品;②新易盛產(chǎn)能產(chǎn)量數(shù)據(jù)統(tǒng)計2019年數(shù)據(jù);③德科立光招股說明書未披露光模塊產(chǎn)品的產(chǎn)能數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)根據(jù)光收發(fā)模塊2020年產(chǎn)能利用率推算所得;④劍橋科技統(tǒng)計產(chǎn)能至2019年1-9月。3)2020年中國光模塊出貨量大幅提升2018-2020年，幾乎所有光模塊行業(yè)代表企業(yè)的銷量都有增長，在以下統(tǒng)計的7家光模塊龍頭企業(yè)中，僅有德科立光一家企業(yè)的2020年銷量有所下降。其中，博創(chuàng)科技2020年產(chǎn)品銷量同比增長率高達295.00%，銷售光有源器件173.96萬只。光模塊頭部企業(yè)中際旭創(chuàng)高端光通信收發(fā)模塊產(chǎn)品銷量650萬只，同比增長40.69%。4)中國光通信器件貿(mào)易順差態(tài)勢不斷加大根據(jù)中國海關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2018-2021年，我國光通信器件行業(yè)呈貿(mào)易順差狀態(tài)，且貿(mào)易順差程度波動上漲。2021年，我國光通信器件出口金額達61.50億美元，進口金額達11.37億美元，進出口貿(mào)易總額達72.87億美元，貿(mào)易順差額由2018年的32.52億美元增長至2021年的50.13億美元。第3章中國光通信器件行業(yè)競爭格局分析3.1區(qū)域競爭格局：中國光模塊企業(yè)多集中在東部及中部地區(qū)我國光模塊行業(yè)企業(yè)分布較為集中，湖北地區(qū)有我國著名的“光谷”，因此，湖北及同屬長江沿線的四川省、江蘇省、浙江省和上海市光模塊企業(yè)眾多。另外，山東和深圳地區(qū)在制造業(yè)和高科技產(chǎn)品方面也有優(yōu)勢，部分光模塊企業(yè)分布在此。3.2企業(yè)競爭格局：中際旭創(chuàng)躋身全球光模塊第一梯隊中國光通信器件廠商眾多，但普遍收入規(guī)模不大，主要生產(chǎn)中低端產(chǎn)品。國內(nèi)大多數(shù)廠商以中小企業(yè)為主，產(chǎn)品比較單一，規(guī)模層次不齊，自主研發(fā)和投入實力相對較弱，主要集中在中低端產(chǎn)品的研發(fā)和制造。國內(nèi)企業(yè)的主要優(yōu)勢在于成本管控能力較強，人力成本相對便宜，承接一些特定光器件客戶的代加工作業(yè)，因此近年在中低端產(chǎn)品領(lǐng)域，進口替代效應(yīng)逐漸顯現(xiàn)。盡管如此，中國光通信器件行業(yè)仍然發(fā)展出了一批頭部企業(yè)，根據(jù)2021年12月“中國光通信發(fā)展與競爭力論壇(ODC’2021)”上發(fā)布的《2021年中國光器件與輔助設(shè)備及原材料最具競爭力企業(yè)10強》榜單，中國光通信器件市場的頭部企業(yè)主要為光迅科技、中際旭創(chuàng)等，其具體如下：在光模塊制造商方面，2015-2020，光模塊行業(yè)競爭格局的變化體現(xiàn)為“頭部整合”與“產(chǎn)能東移”。頭部整合：II-VI收購Finisar，行業(yè)垂直整合能力得到加強，F(xiàn)inisar的傳統(tǒng)優(yōu)勢項目在于交換機光模塊。Lumentum收購Oclaro，此后又將光模塊業(yè)務(wù)出售給CIG劍橋。行業(yè)頭部整合背后蘊藏著行業(yè)總體產(chǎn)能的下降，以及中國企業(yè)競爭力的提升。產(chǎn)能東移：2015年，市占率前10的中國企業(yè)只有1家;2020年，市占率前10的中國企業(yè)有5家。目前我國中際旭創(chuàng)躋身全球光模塊第一梯隊，中國海信、光迅科技、華工正源等企業(yè)國際國內(nèi)競爭力紛紛有所提升。3.3重點公司分析華工科技：校企改革龍頭，垂直整合優(yōu)勢漸顯華工正源是華工科技的光通信業(yè)務(wù)子公司，其解決方案覆蓋傳輸網(wǎng)、接入網(wǎng)、數(shù)據(jù)中心和無線網(wǎng)。華工正源自2021年實現(xiàn)400G全系列批量交付后，產(chǎn)品迅速向高端領(lǐng)域迭代。截至2022年4月1日，數(shù)據(jù)中心光模塊已進入6家知名互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)。公司從芯片到器件、模塊、子系統(tǒng)的垂直整合優(yōu)勢進一步凸顯。推出自主研制的400G硅光芯片，800G硅光芯片樣品也將推出。中際旭創(chuàng)：光模塊國際龍頭，海外市場出貨高增保持營收穩(wěn)定增長的同時，中際旭創(chuàng)的全球排名也得以穩(wěn)固。在Lightcounting2021年發(fā)布的光模塊廠商排名中，中際旭創(chuàng)位居全球第二，根據(jù)Omdia數(shù)據(jù)，中際旭創(chuàng)2021年市場占比約為10%，其中第四季度的市占率高達12%。在前十大廠商中，中際旭創(chuàng)在2021年市場份額提升得最多，主要原因為公司向云廠商數(shù)據(jù)中心提供的200G和400G產(chǎn)品的銷售量大幅增加。新易盛：致力垂直整合，硅光+相干技術(shù)持續(xù)投入公司產(chǎn)品涵蓋5G前傳、中傳、回傳的25G、50G、100G、200G系列光模塊產(chǎn)品并實現(xiàn)批量交付，可批量交付運用于數(shù)據(jù)中心市場的100G、200G、400G高速光模塊、目前已成功推出800G光模塊產(chǎn)品系列組合、基于硅光解決方案的400G光模塊產(chǎn)品及400GZR/ZR+相干光模塊。根據(jù)訊石光通訊網(wǎng)，2022年光通信領(lǐng)域國際性盛會OFC上，新易盛演示了下一代800G光模塊產(chǎn)品，產(chǎn)品基于薄膜鈮酸鋰(TFLN)調(diào)制器技術(shù)，具有更低功耗。公司致力于圍繞主業(yè)實施垂直整合，收購了境外參股公司AlpineOptoelectronics,Inc。通過本次收購天孚通信：平臺化無源光器件領(lǐng)導(dǎo)者，發(fā)力車載雷達等新領(lǐng)域公司定位光器件整體解決方案提供商，自成立以來始終專注于高速光器件產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售，產(chǎn)品形態(tài)包括多種材料工藝的無源器件和多種技術(shù)平臺的有源封裝，為全球光網(wǎng)絡(luò)提供優(yōu)質(zhì)連接，產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域包括骨干網(wǎng)、城域網(wǎng)、接入網(wǎng)、企業(yè)網(wǎng)及全球數(shù)據(jù)中心。公司無源器件及ODM有源封裝下游主要客戶覆蓋光纖連接、光收發(fā)模塊和激光雷達等廠商。第4章2022-2028年中國光通信器件行業(yè)市場需求分析及預(yù)測4.1電信、數(shù)通和接入網(wǎng)為光通信器件三大應(yīng)用領(lǐng)域按下游應(yīng)用領(lǐng)域劃分，光通信器件主要應(yīng)用于電信市場、數(shù)據(jù)通信市場和接入網(wǎng)市場等三大細分市場。近年來，電信市場和數(shù)據(jù)通信市場對光通信器件的需求保持快速增長趨勢，而接入網(wǎng)市場需求趨于穩(wěn)定。根據(jù)公開資料整理，2020年電信市場占比60%、數(shù)通市場占比30%、接入網(wǎng)市場占比僅為10%。未來幾年正值5G建設(shè)的關(guān)鍵時期，預(yù)計電信的比例會進一步提升。而在數(shù)通方面，互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)面臨數(shù)據(jù)激增的情況越來越嚴重，數(shù)據(jù)中心建設(shè)正在加快，預(yù)計會進一步擴大需求量。4.2中國5G為光通信器件行業(yè)帶來增量市場要滿足5G的應(yīng)用場景，需要更大的傳輸容量和更快的傳輸速率支持，從而光器件模塊需要進行相應(yīng)升級。4G網(wǎng)絡(luò)中，前傳使用的光模塊以10G及以下速率光模塊為主，5G網(wǎng)絡(luò)將升級為25G光模塊，從而帶來海量25G及以上速率光模塊需求，特別是25GBiDi光模塊。5G發(fā)展，基站先行。5G基站的選址建設(shè)，是保證5G商用信號覆蓋的基礎(chǔ)，因此5G基站建設(shè)是5G產(chǎn)業(yè)布局的第一步。根據(jù)工信部公開信息，截至2021年12月，5G基站總數(shù)約120萬個。從2017年政府工作報告首次提到“5G”，再到2019年5G應(yīng)用從移動互聯(lián)網(wǎng)走向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，進入商用元年，國家政策對5G的重視度不斷上升。2020年是5G發(fā)展的關(guān)鍵年份，中央政治局會議、國務(wù)院常務(wù)會議、中央政治局常務(wù)會等會議和相關(guān)文件多次強調(diào)“加快5G商用步伐”;2021年，國務(wù)院下發(fā)了要求提高5G服務(wù)質(zhì)量的文件，從根本上加大5G用戶的滲透率。其中，《“十四五”信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃》指出，到2025年，我國5G用戶普及率從2020年的15%增長到56%。4.3中國光纖行業(yè)加速發(fā)展隨著中國市場的需求增加以及運營商對于接入網(wǎng)的投資，在過去的十幾年里，全球光纖市場銷量增長超過250%。在短短幾年里，中國已經(jīng)成為在全球范圍內(nèi)最大的光纖市場，而光器件行業(yè)的第一個需求驅(qū)動力是光纖接入到戶。2014-2020年，我國光纜長度呈不斷增長趨勢，由2014年的2046.0萬公里增長至2020年的5169.2萬公里，增長幅度約1.5倍。2021年上半年中國光纜線路長度為5352萬公里，其中長途光纜線路長度為114.8萬公里。受微電子、光電子、計算機等相關(guān)技術(shù)驅(qū)動的影響，通信行業(yè)的技術(shù)更新?lián)Q代較快，目前無論是無線還是有線通信技術(shù)，都在向下一代通信網(wǎng)絡(luò)演進。通信技術(shù)的升級驅(qū)動了最基礎(chǔ)的傳輸網(wǎng)絡(luò)更新與升級，也對光傳輸設(shè)備的功能提出了更高要求。4.4中國光通信器件行業(yè)受到政策推動不管是5G、光纖還是大數(shù)據(jù)，都為光通信器件行業(yè)帶來了新的市場增量和技術(shù)革新需求，國家層面上，我國不斷出臺新的相關(guān)政策以推動光通信器件行業(yè)發(fā)展。2018年，中國電子元件行業(yè)協(xié)會發(fā)布《中國光電子器件產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展路線圖(2018-2022年)》，該發(fā)展路線圖量化了2020年以及2022年核心光通信器件產(chǎn)品的發(fā)展規(guī)劃，確保2022年中低端光電子芯片國產(chǎn)化率超過60%，高端光電子芯片的國產(chǎn)化率突破20%;2022年國內(nèi)企業(yè)占據(jù)全球光通信器件市場份額的30%以上，有1家企業(yè)進入全球前3名等。政策扶持方面包括國家加大對光電子芯片共性關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)資金的支持、迅速提高核心器件國產(chǎn)化率和培育具有國際競爭力大企業(yè)等，推動了光通信器件行業(yè)市場需求的增長。4.5接入網(wǎng)市場空間廣闊，10GPON將保持快速增長根據(jù)LightCounting預(yù)測，2022-2026年，接入網(wǎng)側(cè)光器件市場規(guī)模將超過75億美元，其中PON光學(xué)器件的銷售額將超過30億美元。Omdia數(shù)據(jù)也顯示，2020-2027年，全球PON市場規(guī)模將以12.3%的CAGR增長，到2027年將達到163億美元。10GPON作為主流技術(shù)方案，預(yù)計將保持快速增長，根據(jù)LightCounting數(shù)據(jù)，2021年10GPON出貨量同比增長135%，未來5年將繼續(xù)保持平均47%的增速。此外，國內(nèi)廠商正積極部署25G和50GPON，預(yù)計將在后10GPON時代提供新的增長。第5章需求強勁+新技術(shù)推進光器件產(chǎn)業(yè)升級遇新機遇5.1光通信核心組件，產(chǎn)能逐步東移光器件：光電信號轉(zhuǎn)換核心組件光通信器件主要指應(yīng)用在光通信領(lǐng)域，利用光電轉(zhuǎn)換效應(yīng)制成的具備各種功能的光電子器件。光通信器件是光通信產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，其性能主導(dǎo)著光通信網(wǎng)絡(luò)的升級換代。光模塊工作在OSI模型的物理層，是光纖通信系統(tǒng)中的核心器件之一。它主要由光電子器件（光發(fā)射器、光接收器）、功能電路和光接口等部分組成，主要作用就是實現(xiàn)光纖通信中的光電轉(zhuǎn)換和電光轉(zhuǎn)換功能。根據(jù)驅(qū)動類型，光通信器件可分為光有源器件和光無源器件。光有源器件是光通信系統(tǒng)中將電信號轉(zhuǎn)換成光信號或?qū)⒐庑盘栟D(zhuǎn)換成電信號的關(guān)鍵器件，是光傳輸系統(tǒng)的心臟；光無源器件是光通信系統(tǒng)中需要消耗一定的能量、具有一定功能而沒有光-電或電-光轉(zhuǎn)換功能的器件，是光傳輸系統(tǒng)的關(guān)節(jié)。不同組件在集成光器件中承擔不同任務(wù)，根據(jù)器件的具體功能可分為發(fā)送接收器件、波分復(fù)用器件、增益放大器件、開關(guān)交換器件及系統(tǒng)管理器件等。產(chǎn)業(yè)格局：芯片工藝壁壘高，下游應(yīng)用分布廣泛光器件位于光通信產(chǎn)業(yè)鏈中游，上游包括光芯片、電芯片、光組件等，產(chǎn)業(yè)鏈下游是光通信設(shè)備商，最終客戶方面，傳統(tǒng)客戶包括了2B側(cè)電信市場的大型運營商和數(shù)通市場的云計算巨頭。光模塊產(chǎn)品所需原材料主要為光器件、電路芯片、PCB以及結(jié)構(gòu)件等。其中，光器件的成本占比最高，在73%左右。光器件主要由TOSA(以激光器為主的發(fā)射組件)、ROSA(以探測器為主的接收組件)、尾纖等組成，其中TOSA占到了光器件總成本的48%;ROSA占到了光器件總成本的32%。產(chǎn)業(yè)格局：垂直整合加劇，上游芯片器件資本加持明顯全球光通信產(chǎn)業(yè)上游并購規(guī)模熱度不減，產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)龍頭的垂直整合也在進一步加?。↖I-IV收購Finisar，博創(chuàng)科技、劍橋科技、光庫科技并購海外資產(chǎn)）。受全產(chǎn)業(yè)升級的帶動影響，產(chǎn)業(yè)各環(huán)節(jié)在投融資方面均有增長。整體來看，2018-2020年市場交易規(guī)?？偭糠€(wěn)步上升且主要集中在芯片和器件的產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)。中國市場：2010年至今飛速發(fā)展2001年，中國加入WTO，海外光器件廠商開始將光學(xué)元件的生產(chǎn)轉(zhuǎn)移到中國。此后，國內(nèi)企業(yè)開始了學(xué)習和自主創(chuàng)新，國內(nèi)涌現(xiàn)了多家光器件廠商。據(jù)Lightcounting統(tǒng)計，2010-2021年間，光模塊廠商全球前10排名中，中國廠商的數(shù)量由1家升至了5家，中國光模塊市場飛速發(fā)展。2010年，中國光器件供應(yīng)商的銷售額超過5億美元，到2018年增長至30億美元。中國市場：上游亟需突破，下游替代優(yōu)勢漸顯我們認為，近年來我國光通信廠商快速崛起，但上游芯片端依然由海外廠商主導(dǎo)。核心芯片自制能力是光通信行業(yè)亟待解決的問題，因此，近年來國內(nèi)芯片國產(chǎn)化率飛速發(fā)展。據(jù)2018年工信部發(fā)布的《中國光電子器件技術(shù)發(fā)展路線圖（2018-2022年）》，到2022年，預(yù)計國內(nèi)中低端光電子芯片的國產(chǎn)化率超過60％、高端光電子芯片國產(chǎn)化率突破20％。5.2下游應(yīng)用驅(qū)動強勁，數(shù)通市場景氣向上下游應(yīng)用驅(qū)動市場加速擴張據(jù)Lightcounting預(yù)測，光模塊的市場規(guī)模在未來5年將以CAGR14%保持增長，2026年預(yù)計達到176億美元。受益于數(shù)據(jù)中心建設(shè)、5G網(wǎng)絡(luò)深入布局，中國光模塊市場也有望進一步增長，Yole預(yù)測，2022年中國光模塊市場規(guī)模有望達33億美元，同比增長22%。電信側(cè)市場，CWDM/DWDM未來將成為主要驅(qū)動力，據(jù)源杰科技招股書援引Lightcounting，預(yù)計2025年電信市場規(guī)模將達33.55億美元。光通信器件應(yīng)用：5G承載&固網(wǎng)接入&數(shù)通按下游應(yīng)用領(lǐng)域劃分，光通信器件主要應(yīng)用于電信市場和數(shù)據(jù)通信（無線+固網(wǎng)接入）市場。據(jù)Lightcounting預(yù)測，2020-2026年，數(shù)通市場將由53億美元增長至151億美元，CAGR達19%；電信市場將由43億美元增長至58億美元，CAGR為5%，數(shù)據(jù)通信市場的增長將成為光模塊市場的主要驅(qū)動力。在電信市場，根據(jù)速率和傳輸距離不同，網(wǎng)絡(luò)主要分為接入網(wǎng)，城域網(wǎng)以及骨干網(wǎng)，其中接入網(wǎng)包括固網(wǎng)接入以及無線接入。光模塊應(yīng)用場景：5G承載&固網(wǎng)接入&數(shù)通5G承載網(wǎng)絡(luò)一般分為城域接入層、城域匯聚層、城域核心層／省內(nèi)干線，實現(xiàn)5G業(yè)務(wù)的前傳和中回傳功能，其中各層設(shè)備之間主要依賴光模塊實現(xiàn)互連?！皩拵е袊蓖苿庸饫w網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。FTTx光纖接入是全球光模塊用量最多的場景之一，而我國是FTTx市場的主要推動者。受制于電通信電子器件的帶寬限制、損耗較大、功耗較高等，運營商逐步替換銅線網(wǎng)絡(luò)為光纖網(wǎng)絡(luò)。PON技術(shù)是實現(xiàn)FTTx的最佳技術(shù)方案之一，當前主流的EPON/GPON技術(shù)采用1.25G/2.5G光芯片，并向10G光芯片過渡。數(shù)據(jù)中心架構(gòu)中，服務(wù)器間的連接、交換機間的連接、服務(wù)器與交換機間的連接都需要光模塊、光纖跳線等傳輸載體來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的互通。隨著云計算、大數(shù)據(jù)、超高清視頻、人工智能、5G行業(yè)應(yīng)用等快速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)訪問頻率和接入手段不斷增加，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量迅猛增長，對數(shù)據(jù)中心互連提出更高挑戰(zhàn)。數(shù)通市場：東數(shù)西算政策加碼，云計算景氣向上2022年云產(chǎn)業(yè)鏈需求將維持景氣增長，且云產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展+流量增長為賽道長期趨勢，結(jié)合不同環(huán)節(jié)產(chǎn)業(yè)特征及表現(xiàn)，建議重點關(guān)注網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、上游重要零部件等板塊。22Q1，北美主要云廠商（亞馬遜、谷歌、微軟、META）合計資本開支同比+29%、環(huán)比持平；根據(jù)Dell'OroGroup預(yù)計，2022年全球數(shù)據(jù)中心capex將同比+17%，其中超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心資本開支預(yù)計同比+30%；BMC芯片廠商信驊22年4月營收繼續(xù)同比+61%，連續(xù)8個月同比增幅超過30%。數(shù)通市場：技術(shù)迭代升級，800G等高速模塊未來將成主流LightCounting最新數(shù)據(jù)顯示，以太網(wǎng)光模塊的銷售額在2021年達到46億美元，同比增長25%。未來隨著AI、元宇宙等新技術(shù)不斷發(fā)展，以及網(wǎng)絡(luò)流量長期保持持續(xù)增長，以太網(wǎng)光模塊銷售額也將保持較快增長并不斷迭代升級。根據(jù)Omdia預(yù)測，未來幾年隨著帶寬需求的不斷提升，雖然100、200、400Gbit/s光模塊仍將保有最大的市場占有量，但是800Gbit/s光模塊將在2023年實現(xiàn)商用，在2025年實現(xiàn)規(guī)模部署。5.3新技術(shù)日益完善，產(chǎn)業(yè)發(fā)力升級產(chǎn)業(yè)升級趨勢：相干技術(shù)市場下沉數(shù)據(jù)中心光互聯(lián)方案可根據(jù)其傳輸距離來選擇兩種支撐技術(shù)，一種是直接探測技術(shù)，另一種是相干探測技術(shù)。相干探測憑借著高容量、高信噪比等優(yōu)勢在城域網(wǎng)內(nèi)的長距離DCI互聯(lián)中得到廣泛應(yīng)用，而直接探測的應(yīng)用場景更適合相對短距離互聯(lián)。相干光模塊一開始適用于傳輸距離大于1000km的骨干網(wǎng)，后來逐步下沉至傳輸距離為100km至1000km的城域網(wǎng)，小于100km距離的邊緣接入網(wǎng)，以及80km至120km的數(shù)據(jù)中心互聯(lián)領(lǐng)域（DCI）。在數(shù)通領(lǐng)域，相干技術(shù)已成為數(shù)據(jù)中心互聯(lián)的主流方案。產(chǎn)業(yè)升級趨勢：硅光方案性能優(yōu)越通信用光電子正從分離器件向集成化方向加速發(fā)展。傳統(tǒng)通信用光器件主要基于III-V族半導(dǎo)體材料研制，近年來在尺寸、成本、功耗以及“與電芯片一體化”等方面面臨挑戰(zhàn)。硅基光電子集成技術(shù)（簡稱“硅光技術(shù)”）是光子集成的重要方向。其基于硅材料，并借鑒大規(guī)模集成電路工藝中已成熟的CMOS工藝進行光器件制造，具有低成本、低功耗、微小尺寸和“與集成電路工藝一體化”的優(yōu)勢。硅基光芯片這一概念最早在上個世紀90年代初被提出，誕生伊始主要瞄準在芯片內(nèi)部以光互連取代電互連。然而，受工藝和設(shè)計上的限制，在早期很長一段時間內(nèi)該技術(shù)并沒有獲得足夠的關(guān)注和投入。直到2004年，Intel研制出第一款1Gb/s速率的硅光調(diào)制器之后，人們才看到硅芯片中“光進銅退”的可能性。其后，在IBM、康奈爾大學(xué)、貝爾實驗室、MIT等單位共同推動下，硅光芯片工作速率在2013年左右達到了50Gb/s，首次超越當時主流的光電子器件。產(chǎn)業(yè)升級趨勢：硅光發(fā)展取得突破，放量可期雖然鑒于良率和損耗問題，硅光模塊方案的整體優(yōu)勢尚不明顯，但在超400G的短距場景、相干光場景中，硅光模塊的低成本優(yōu)勢或許會使得其