光通信产业链上游由光芯片与电芯片两类核心元件构成,二者分工清晰:光芯片是光模块内部实现光电转换的核心,可进一步分为激光器芯片和探测器芯片;电芯片则是光模块内部电信号处理和调制的核心元件。两类芯片职能不同,所对应的参与者结构与竞争格局也各有特征,代表企业包括源杰科技、博创科技等。上游另一部分是光器件封装,将光芯片、电芯片等部件封装形成光器件,代表企业有天孚通信、光迅科技等。

两类芯片的职能分工

从产业链位置看,光通信可分为四个环节:光芯片/电芯片等核心元件生产、光器件封装、光模块封装和光通信设备生产。上游的核心元件生产正是围绕两类芯片展开。

  • 光芯片:承担光模块内部的光电转换,按功能分为激光器芯片与探测器芯片。
  • 电芯片:承担光模块内部的电信号处理与调制。

光器件封装环节则按是否需要实现光电信号转换,分为有源光器件与无源光器件:有源光器件负责光信号发射、接收及光电信号相互转换,主要器件包括激光二极管、光电二极管、半导体发光二极管;无源光器件无需外加能源驱动,负责光信号调节、相干、隔离、过滤、连接等控制类工作,主要器件包括光衰减器、波分复用器、光耦合器、光纤连接器等。

上游参与者分布

环节主要职能资料所列代表企业
核心元件生产(光芯片、电芯片)光电转换、电信号处理与调制源杰科技、博创科技
光器件封装将有源/无源器件封装形成光器件天孚通信、光迅科技

从细分市场结构看,光通信产业主要由光纤光缆、网络运营服务、光网络设备、光器件、光芯片等组成,其中光纤光缆市场占比最大,为37%,网络运营服务、光网络设备占比分别为29%和26%,光器件为7%,光芯片为0.5%(数据来源:中国光通信行业现状深度分析与发展前景研究报告(2022-2029年))。

竞争格局的差异来源

上游竞争格局的差异,根本上来自两类芯片职能的不同。光芯片直接决定光电转换这一核心环节,技术门槛与工艺积累要求较高;电芯片聚焦电信号处理与调制,与光芯片形成互补而非替代关系。二者共同构成光模块封装的基础,而中游光模块封装是将各种光器件及其他部件封装形成光模块,是光通信中实现光电转换的核心,产品处于快速迭代升级阶段,国产厂商拥有成本及工艺优势,代表企业有中际旭创、新易盛等;下游光通讯设备生产存在资本垄断优势,华为、中兴、烽火等国内主流厂商已具备全球优势。上游格局因此需结合中下游需求节奏一并观察。

常见问题

光芯片和电芯片在光模块中分别负责什么?

光芯片是光模块内部实现光电转换的核心,分为激光器芯片和探测器芯片;电芯片则是光模块内部电信号处理和调制的核心元件。两者职能互补,共同支撑光模块的光电转换功能。

光通信上游有哪些代表性企业?

核心元件生产环节的代表企业有源杰科技、博创科技等;光器件封装环节的代表企业有天孚通信、光迅科技等。中游光模块封装代表企业包括中际旭创、新易盛等,下游光通讯设备领域则有华为、中兴、烽火等厂商。

上游各环节的竞争格局是否相同?

不相同。光芯片与电芯片因职能不同,参与者结构各有特征;光器件封装又因有源、无源器件的技术路径差异而形成不同分工。具体集中度与份额变化,建议以官方后续公布及第三方公开数据为准。