在激光雷达物料清单(BOM)中,发射模块占比约30%,与接收模块并列最高,价值量明显高于扫描模块。车载光学因此面临三重不确定性:一是激光雷达整机降本可能压缩发射模块的价值占比;二是技术路线向FMCW、VCSEL等方向演进,可能替代传统发射模块的光学结构;三是车企自研与垂直整合、以及装机需求波动,都会影响第三方光学供应商的份额与订单节奏。

发射模块为何是价值量高地

激光雷达按功能拆分为发射、扫描、接收三个模块。测距依赖激光的发射与回波接收,扫描模块主要用有限的收发通道满足更广的视场角覆盖,机械、固态、半固态等形态差异也主要体现在扫描环节。但从价值量看,收发模块明显高于扫描模块——在2021年激光雷达物料(BOM)结构中,发射模块与接收模块各占30%,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%(资料来源:观研天下,东莞证券研究所)。价值量分布直接带来产业链关注度的差异,收发两个模块在二级市场明显更受关注。

技术路线切换带来的替代风险

发射模块的核心是激光器,路线变化会直接改写光学结构。波长上,905nm凭借性价比优势成为当前主流,1550nm在探测距离与人眼安全角度更具优势,但成本更高——1550nm激光器材料用到磷化铟(InP),相比常见的砷化镓(GaAs)贵出很多。1550nm的机会更多在于测距逻辑从ToF转向FMCW之后,因为FMCW广泛应用于光通信领域,而该领域使用的光源正是1550nm,具备产业链基础。

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)两种结构。从趋势看,VCSEL更有可能主导未来产业链:其制作工艺与主流半导体产业更接近,而EEL需在形成晶圆后再切割并对侧面处理镀膜,据Yole统计,EEL在后道工序的成本至少高出VCSEL一倍以上;同时VCSEL可通过堆叠激光器弥补过去功率较低的缺点。路线一旦切换,原有发射模块的光学结构与工艺积累面临被替代的风险。

降本压力与垂直整合的双重挤压

激光雷达整体降本会从两个方向传导至车载光学。一方面,若整机价格下行而各模块绝对成本同步压缩,发射模块30%的占比意味着其被压降的绝对金额最大;另一方面,占比结构本身也可能变化,若芯片化、集成化推进使分立光学件减少,发射模块在BOM中的份额存在被压缩的可能。同时,车企自研与垂直整合会改变供应链分工,第三方光学供应商需要面对客户自制比例上升带来的份额不确定性。此外,装机需求若不及预期,订单波动会直接放大产能与研发投入的回收压力。

常见问题

发射模块在激光雷达BOM中占比多少?

在2021年激光雷达物料(BOM)结构中,发射模块占比约30%,与接收模块并列最高,价值量明显高于扫描模块(资料来源:观研天下,东莞证券研究所)。该口径为历史快照数据,后续结构变化需以最新公开数据为准。

905nm和1550nm路线之争对发射模块意味着什么?

905nm凭借性价比优势是当前主流,1550nm在探测距离和人眼安全上更具优势但成本更高。1550nm的机会主要在测距逻辑从ToF转向FMCW之后,因其光源与光通信产业链相通。路线演进会改变发射端激光器与配套光学件的需求结构。

发射模块的光学结构会被VCSEL取代吗?

VCSEL被认为更有可能主导未来产业链,原因包括工艺与主流半导体产业更接近、后道工序成本相对EEL更低,并可通过堆叠激光器提升功率。华为、禾赛等厂家目前以VCSEL路线为主。传统EEL结构及相关光学工艺的长期空间,需结合后续量产与实测进展观察。