中国无源光器件产能已逐渐达到国际水平,并构成约30%的全球无源光器件销售市场份额;相比之下,有源光器件由于缺少对关键技术的掌握、装备生产条件薄弱,目前仅在中低端细分市场初步具备产能,仍需进一步提升。国产替代的核心难点集中在高速光芯片、外延材料与高端封装等上游环节——这些环节正是有源器件价值量最高、技术壁垒最厚的部分。
无源与有源:两条替代进度线
光器件按是否需要外部电源驱动,可分为有源光器件和无源光器件。据Ovum统计,有源器件占据大部分市场份额,占比约83%,无源器件约占17%。两条产品线的国产化进度差异明显:
| 维度 | 无源光器件 | 有源光器件 |
|---|---|---|
| 国产产能水平 | 逐渐达到国际水平 | 中低端细分市场初步具备产能 |
| 全球销售份额 | 约30% | 有待提升 |
| 主要制约 | — | 关键技术掌握不足、装备生产条件薄弱 |
无源器件的突破,与中国厂商在精密陶瓷、金属件、隔离器、连接器等产品线上的长期积累密切相关。而有源器件涉及光芯片、外延生长与耦合封装,技术链条更长、设备依赖更强,替代难度显著更高。
有源替代难在哪:三个环节
高速光芯片。 有源器件的性能上限很大程度由光芯片决定。资料显示,中国光电子器件企业的核心竞争能力较弱,美、日等科技发达国家的光器件厂商占据高端光器件市场头部。提升核心产品国产化率,已被列为行业发展趋势之一。
外延材料与装备条件。 有源器件对装备生产条件要求较高,而这一环节正是国内产业基础相对薄弱之处,直接制约了中低端向高端跃迁的节奏。
高端封装。 有源器件的封装复杂度高于无源器件。以高速光引擎为例,其是在光芯片基础上集成各类光器件,产品集成度和复杂度较此前业务均有明显提升,因此价值量也明显提升。这类封装能力,是国产厂商向高端切入的关键门槛。
突破路径:从平台化到第二曲线
行业普遍将“攻破高端核心技术、提升核心产品国产化率”作为发展方向。与此同时,一站式解决方案成为另一条路径——光器件产品种类多而分散,一站式采购既能提高下游客户采购效率,也能综合满足定制化需求。
平台型厂商的纵向整合也在推进。以天孚通信为例,其以无源光器件起家,逐步延伸至有源光器件,并纵向整合资源打造高速光引擎封装平台;高速光引擎主要覆盖硅光和激光芯片两种方案。此外,光通信厂商正横向向激光雷达领域延伸,激光雷达所需的光学器件、激光器等技术积累与光通信产业链存在共通之处,技术平台和产线具有一定复用性。
常见问题
有源光器件国产替代目前处在什么阶段?
整体处于中低端细分市场初步具备产能的阶段。由于缺少对关键技术的掌握、装备生产条件薄弱,高端产品仍有待进一步突破,提升核心产品国产化率是行业公认的发展趋势。
无源光器件为什么能率先达到国际水平?
无源器件不依赖外部电源驱动,技术路径相对成熟,国内厂商在精密加工、连接器、隔离器等产品线上积累时间较长,产品竞争力相对强,产能逐渐达到国际水平,并构成约30%的全球销售市场份额。
高速光引擎对国产替代意味着什么?
高速光引擎是在光芯片基础上集成各类光器件,集成度和复杂度较此前业务明显提升,价值量也随之提升。它既是国产厂商从器件向更高价值环节延伸的抓手,也考验着高端封装能力这一关键短板。