激光雷达BOM中,价值量向发射模块和接收模块集中,各自占比约30%,这使得车载光学行业龙头格局正围绕收发模块展开竞争。发射模块中的激光器(尤其是905nm波长的VCSEL)和接收模块中的探测器(如SiPM)成为价值核心,相关零部件厂商因技术壁垒和产业基础,在二级市场更受关注。
BOM价值分布与核心模块
激光雷达硬件拆解为发射、扫描、接收三大模块。虽然扫描模块决定机械/固态/半固态形态,但从价值量看,发射和接收模块各占BOM的30%,显著高于扫描模块。人工调试占25%,机械装置等占8%,控制模块占5%。这一价值分布直接导致收发模块的零部件供应商在资本市场上更受青睐。
发射模块:激光器技术路线与竞争格局
发射模块的核心是激光器,主要分为905nm和1550nm两种波长。905nm因性价比优势成为当前主流,其产业基础来自消费电子领域;1550nm虽在探测距离和人眼安全上更优,但成本较高(使用磷化铟材料)。在集成结构上,VCSEL(垂直腔面发射器)更有主导产业的趋势,其工艺与主流半导体兼容,后道工序成本比EEL(边发射激光器)更低。华为、禾赛等厂商目前以VCSEL路线为主。
接收模块:探测器与未来趋势
探测器与激光器光源匹配。在905nm波长下,SiPM(硅光电倍增管)和SPAD(单光子雪崩光二极管)更为敏感,但易受强光干扰;而1550nm波长则需使用APD(雪崩光二极管),因为硅材料无法探测1100nm以上的光子。随着下一代FMCW测距技术(利用频率差计算距离,不易受极端天气干扰)的发展,1550nm光源可能获得更大机会,因其在光通信领域已有产业基础。
常见问题
为什么905nm激光器是当前主流?
905nm激光器成本更低,材料使用砷化镓,产业基础来自消费电子领域,性价比优势使其在未来数年保持主流地位。1550nm虽性能更优,但磷化铟材料成本显著更高。
VCSEL相比EEL有哪些优势?
VCSEL的制造工艺与主流半导体工艺完全兼容,后道工序成本更低(据Yole统计,EEL后道成本至少高出一倍以上),且可通过堆叠激光器弥补功率不足的缺点,因此更可能主导未来产业链。
探测器技术如何与激光器匹配?
探测器必须与激光器波长匹配:905nm波长下,SiPM和SPAD更为敏感;1550nm波长下,因硅材料限制,只能使用APD。未来FMCW技术若普及,1550nm光源的产业链基础可能推动相关探测器需求增长。