在激光雷达的物料成本(BOM)结构中,发射模块与接收模块各占约30%,两者合计约六成,是整机成本的重心所在;人工调试占25%,机械装置等其他配件占8%,控制模块占5%,其他占2%(2021年激光雷达BOM口径,来源:观研天下、东莞证券研究所)。理解收发模块的盈利模式,关键在于它同时具备"成本重心"与"价值高地"的双重身份:价值量上,收发模块明显高于扫描模块,这直接导致了二级市场上收发环节更受关注;而人工调试高达25%的占比,则说明激光雷达的组装与调校复杂度不低,成本并非只由物料堆叠决定。

一、收发模块为何是价值高地

激光雷达的核心作用是测距,目前主流原理是ToF(飞行时间法),即依据激光往返的时间判断目标与自身的距离;下一代技术FMCW则通过回波频率差计算距离,不易受极端天气等外界环境干扰。无论哪种原理,发射与接收都是必不可少的环节,扫描模块则起辅助作用,用有限的收发通道满足尽可能广的视场角覆盖。

正是这种功能上的不可替代性,决定了收发模块在价值量上高于扫描模块。机械、固态、半固态这三种形式,主要是在扫描模块上做文章,而收发环节的价值占比则相对稳定。

二、人工调试占比25%说明了什么

项目占比
发射模块30%
接收模块30%
人工调试25%
机械装置等其他配件8%
控制模块5%
其他2%

(2021年激光雷达BOM,来源:观研天下、东莞证券研究所)

人工调试占到四分之一,反映的是激光雷达在整机装配与光学调校上的复杂度。这意味着收发环节厂商的盈利逻辑不能只看元器件本身:一方面,收发器件是成本与价值的双重集中点;另一方面,整机端的调试工序也占据了可观的成本份额。对零部件厂商而言,能否在收发器件上形成稳定的工艺与供应能力,是理解其盈利空间的重要视角。

三、从光源与探测器看收发环节的技术分岔

发射端以激光器为核心,按波长主要分为905nm与1550nm两条路线。两者都不易被外界环境吸收,也不会与可见光混淆。从探测距离与人眼安全角度看,1550nm更有优势,但其激光器材料用到磷化铟(InP),相比常见的砷化镓(GaAs)成本更高;905nm则对应消费电子产业基础,性价比更优,是当前的主流选择。1550nm的机会更多出现在测距逻辑从ToF转向FMCW之后,因为FMCW广泛用于光通信领域,而该领域的光源恰恰是1550nm。

结构上,905nm波长下主要有EEL(边发射激光器)与VCSEL(垂直腔面发射器)两种。VCSEL的制作工艺与主流半导体产业更相近,且可通过堆叠激光器改善功率,华为、禾赛等厂商目前以VCSEL路线为主。

接收端的探测器与光源相互匹配:受硅材料限制,SiPM(硅光电倍增管)只能探测波长在1100nm以下的光子,无法用于1550nm光源,因此1550nm只能用APD(雪崩光二极管);而在905nm波长下,更敏感的SPAD(单光子雪崩光二极管)与SiPM更具优势,其缺点是容易受到强光干扰。

常见问题

收发模块合计六成成本,是否意味着这两类厂商盈利空间最大?

成本占比高不等于盈利空间大,两者不能直接画等号。收发模块确实是价值量最高的环节,但具体盈利水平还取决于厂商的工艺能力、产品结构、量产规模与议价条件,需要结合公司自身经营数据具体分析,不宜由BOM占比直接外推。

人工调试占25%,会削弱收发环节的盈利优势吗?

人工调试占比高,说明整机装配与调校工序本身占据可观成本,这部分并不直接归属于收发器件厂商。对零部件厂商而言,其盈利逻辑更多取决于收发器件自身的价值量与供应格局,而非整机端的调试成本分摊。

905nm与1550nm路线之争,对收发厂商意味着什么?

两条路线对应不同的光源与探测器组合:905nm可用SPAD、SiPM等更敏感的探测器,产业基础来自消费电子;1550nm探测器只能用APD,产业基础来自光通信,其机会更多与FMCW的普及相关。厂商的路线选择会影响其技术积累方向与产业链配套关系,具体格局演变需结合后续产业进展持续观察。