车载光学产业链之所以出现“整机厂多在一级市场、零部件商多已上市”的分层,核心原因在于零部件企业并非因激光雷达而新生,而是早已存在于成熟产业之中。激光雷达整机厂大多是一级市场的明星,归属二级市场的上市公司相对较少;而为整机厂供应零部件的公司,大部分已经上市——激光雷达虽是新东西,但做这些零部件的公司早就存在,只是把既有能力延伸到了车载场景。
产业链如何分层
从激光雷达的硬件模块看,整个链条可以拆成三个部分:发射、扫描、接收。发射模块对应激光器,接收模块对应探测器,扫描模块则负责用有限的收发通道满足尽可能广的视场角覆盖。机械、固态、半固态这三种形式,主要差异也集中在扫描模块。
从价值量分布看,收发模块明显高于扫描模块。在 2021 年激光雷达物料图(BOM)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)。价值量的高低直接带来了估值差异,因此收发这两个模块在二级市场上明显更受欢迎。
| 环节 | 主要构成 | 资本化特征 |
|---|---|---|
| 上游元件/部件 | 激光器、探测器、扫描部件 | 多已上市,产业根基早已存在 |
| 中游整机集成 | 激光雷达整机厂 | 多集中在一级市场 |
| 下游应用 | 车企等终端 | — |
为什么零部件环节资本化更早
关键在于技术路线的“继承性”。以激光器为例,主流波长 905nm 对应消费电子,1550nm 对应光通信领域,两者都不是为激光雷达凭空创造的新产业。905nm 凭借性价比优势被产业选中,而 1550nm 的机会反而在测距逻辑从 ToF 转向 FMCW 之后——因为 FMCW 被广泛运用在光通信领域,这一块用的光源恰恰就是 1550nm,具有产业链基础。
在结构上,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为相近;EEL 由于侧面发光,需在形成晶圆后再切割并对侧面处理、镀膜。按 Yole 统计,后道工序成本上 EEL 至少高出 VCSEL 一倍以上。华为、禾赛等厂家目前都以 VCSEL 路线为主。
探测器同样与光源相互匹配: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,对 1550nm 光源无能为力,因此该波长只能用 APD(雪崩光二极管);而在 905nm 下,更敏感的 SPAD(单光子雪崩光二极管)与 SiPM 明显更有优势,其缺点是容易受到强光干扰。
常见问题
为什么激光雷达整机厂上市的相对较少?
整机厂大多属于一级市场的明星,归属二级市场的上市公司相对比较少。这与整机环节技术迭代快、格局尚未稳定有关,而零部件环节因产业根基早已存在,资本化进程自然更早。
车载光学产业链中哪个环节价值量最高?
从 2021 年激光雷达 BOM 看,发射模块与接收模块各占 30%,是占比最高的两块,明显高于扫描模块。价值量的高低也直接导致了估值差异,收发模块在二级市场更受关注。
905nm 与 1550nm 两种波长各有什么特点?
从探测距离和对人眼的安全角度,1550nm 明显更有优势,其唯一缺点是贵: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。905nm 则凭借性价比优势,在当前行业格局中处于主流地位。