在车载光学全球分工中,中国目前主要占据整机集成与终端应用的优势地位,而在1550nm方案所需的高功率光纤激光器、磷化铟(InP)衬底及InGaAs探测器等上游核心器件环节,供应链仍高度集中于海外。中国厂商在全球激光雷达整机市场扮演重要角色,但上游关键器件对外依赖度较高,正沿价值链从整机向核心器件环节延伸。
1550nm方案为何依赖海外供应链
1550nm波长具备探测距离远、人眼安全性高等技术优势,其产业基础源自光通信领域。该方案的核心激光器采用磷化铟(InP)材料,相比905nm常用的砷化镓(GaAs)成本显著更高。在探测器环节,由于硅材料的物理限制,硅基探测器仅能响应1100nm以下的光子,1550nm光源必须匹配InGaAs材质的APD(雪崩光电二极管)。上游InP衬底、InGaAs探测器芯片的研发与制造长期集中于欧美日企业,形成了较高的技术与工艺壁垒。
中国在车载光学的优势与短板
中国厂商的优势主要体现在激光雷达整机集成以及部分905nm EEL芯片环节。905nm路线因性价比优势,在未来数年内仍将保持主流地位,这为中国厂商在现有供应链中争取了发展窗口。然而在1550nm路线上,上游材料、芯片、器件各环节与海外存在明显差距。值得注意的是,激光雷达收发模块在物料成本中各占约30%,价值量显著高于扫描模块,这也意味着上游器件的供应链话语权直接影响整个产业的利润分配。
整机厂与上游的依赖关系
全球激光雷达整机厂中,中国厂商占据重要份额,但这些整机厂在1550nm方案上对海外上游供应链存在明显依赖。从产业演进看,下一代FMCW(调频连续波)测距技术广泛采用1550nm光源,具备光通信产业链基础,这也意味着未来技术路线切换可能进一步加深对海外上游器件的依赖。中国厂商正从整机集成向核心器件环节延伸,但上游材料与芯片的突破仍需时间积累。
常见问题
905nm和1550nm哪个是主流方案?
905nm凭借性价比优势,在未来数年内仍是主流选择。1550nm在探测距离和人眼安全方面更具优势,但成本显著更高,其机会更多出现在FMCW技术路线成熟之后。
中国在车载光学供应链中处于什么阶段?
中国在激光雷达整机集成环节具备较强竞争力,在部分905nm EEL芯片环节也有布局。但在1550nm所需的上游InP衬底、光纤激光器及InGaAs探测器等环节,与海外仍有差距,正处在从整机向核心器件延伸的阶段。
为什么1550nm探测器不能用硅基方案?
硅材料只能探测1100nm以下波长的光子,对1550nm光源无能为力,因此必须使用InGaAs材质的APD(雪崩光电二极管)。这也是1550nm方案成本居高不下的重要原因之一。