激光雷达收发模块合计占物料成本约60%（发射与接收各占30%），是整机中价值量最高的环节。其技术壁垒并非单一维度，而是激光器芯片、探测器阵列与车规级封装工艺的系统性门槛——既要选对光源波长与芯片结构，又要让接收端灵敏度和可靠性同时达标，最终还要通过严苛的车规认证，难度远高于消费级光电器件。

为什么收发模块最贵也最难？

激光雷达的测距原理决定了收发模块的不可替代性：主流TOF方案靠计算激光发射与回波的时间差测距，下一代FMCW方案则通过回波频率差计算距离——无论哪种路线，“发射”和“接收”都是物理必需环节，而扫描模块只是用有限收发通道扩展视场角的“辅助”角色。价值量上，收发模块显著高于扫描模块，这也直接反映在供应链公司的估值差异上。

壁垒一：激光器芯片的路线之争

发射模块的核心壁垒在于激光器芯片。当前主流905nm波长下存在EEL（边发射激光器）与VCSEL（垂直腔面发射激光器）两条技术路线，而VCSEL正成为产业主导趋势，原因有二：

  • 工艺兼容性：VCSEL制作工艺与主流半导体产业高度相近，而EEL因侧面发光需在晶圆形成后切割、处理侧面并镀膜，后道工序成本显著更高。
  • 功率补强：VCSEL可通过堆叠激光器形成发射阵列，弥补早期功率偏低的短板。

波长选择本身也是壁垒：905nm因性价比优势在数年内保持主流，1550nm虽在探测距离和人眼安全上更优，但其激光器需使用磷化铟材料，成本远高于905nm常用的砷化镓方案，目前仅在FMCW路线下更具产业链基础。

壁垒二：探测器与光源的匹配约束

接收模块的壁垒在于探测器必须与光源波长严格匹配。由于硅材料限制，SiPM（硅光电倍增管）只能探测1100nm以下波长的光子，因此1550nm光源只能搭配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）和SiPM更有优势，但两者都容易受强光干扰。这种“光源—探测器”的配对约束，意味着芯片设计、材料选择与系统架构必须协同优化，单一环节的突破难以形成完整竞争力。

常见问题

905nm和1550nm哪个是主流？

905nm是当前主流。其激光器采用砷化镓材料，产业链基础成熟且成本可控；1550nm虽在探测距离和人眼安全方面更有优势，但因需使用昂贵的磷化铟材料，目前主要用于FMCW等特定路线。两种波长均不易被大气吸收且不与可见光混淆，是产业筛选后保留的两大方向。

VCSEL会完全取代EEL吗？

从产业趋势看，VCSEL更可能主导未来，但并非简单“取代”。VCSEL的工艺与主流半导体更兼容、后道成本更低，且可通过堆叠芯片补强功率，已获得多家头部厂商采用；EEL在部分场景仍有其价值，两者将在一段时间内并存演进。

收发模块的壁垒主要卡在哪个环节？

壁垒分布均匀且相互耦合：芯片端卡在激光器结构设计与探测器灵敏度，封装端卡在车规级可靠性要求，系统端卡在光源与探测器的波长匹配。任何一个环节掉链子，整机性能都无法达标，这正是收发模块占成本60%却依然“贵得有道理”的原因。