光模块的核心功能是光电转换,即把电信号转为光信号发射、接收光信号并转回电信号,以发挥光纤低损耗、远传输的优势。在国产替代进程中,突破最集中的环节是光引擎(光模块的进化形态)的研发与制造,国内厂商已为海外网络设备龙头批量供应这一核心部件,但在高速率交换芯片等上游环节仍存在瓶颈。

光电转换的核心:光模块与光引擎

光模块是光通信系统的核心器件之一,属于光器件的一种。随着速率提升与封装方式演进,光模块正从传统可插拔形态向光电共封装(CPO) 技术变革。CPO 将交换芯片与光引擎共同封装在同一个插槽上,使光引擎尽量靠近网络交换芯片,具备功耗低、带宽大的特点。

其中,光引擎是在光芯片封装基础上,集成精密微光学组件、精密机械组件等光器件,用于替代传统光模块实现光信号的传输与接收。这正是国内厂商切入国产替代的关键环节。

国产替代的突破:光引擎供应

在 CPO 产业链中,海外网络设备与芯片龙头(如思科、博通、英特尔)主导了整套 CPO 交换机的技术与标准化,而国内厂商目前主要为海外龙头供应光引擎,代表厂商包括天孚通信、联特科技和博创科技。具体进展如下:

厂商国产替代进展
天孚通信国内 CPO 光引擎进展最快,产品已从小批量转入批量生产,与思科等客户合作,产品设计通过验证,正在进行可靠性测试
联特科技完成高密度光电连接产品设计与定制化能力建设,正建设光学元件与电芯片共封装工艺平台,与思科有合作但进度相对落后
博创科技长期布局硅光方向,CPO 产品经一年多研发,处于送样阶段,正与 Intel 接触

天孚通信定位于光器件整体解决方案提供商,在该领域沉淀近20年,并提前布局高速光引擎技术,已具备量产能力。整体来看,国产光引擎已实现批量交付,是当前国产替代最具实质进展的环节

国产替代的瓶颈

国产替代的主要瓶颈在于高速率交换机芯片的缺失——国内目前没有高速率的交换机芯片,因此暂时无法提供整套 CPO 交换机,只能聚焦于光引擎等部件级供应。此外,CPO 技术整体仍处于商用前夜,从出货到规模上量仍需时间,国内厂商在客户导入与产品可靠性验证上仍有较长路要走。

常见问题

光模块国产替代目前做到什么程度?

在光引擎环节已实现批量生产与客户导入,以天孚通信为代表,产品已从小批量转入批量生产,并进入思科等海外龙头的验证流程。但整套 CPO 交换机因缺乏高速率交换芯片,国内尚无法独立提供。

国内哪些厂商在 CPO 光引擎上有布局?

主要有三家:天孚通信进展最快、已具备量产能力;联特科技完成产品设计并建设共封装工艺平台;博创科技在硅光方向持续布局,产品处于送样阶段。

国产替代下一步的关键是什么?

关键在于高速率交换芯片的突破与 CPO 产业链的完善。在芯片环节补齐之前,国内厂商仍将以光引擎等部件供应为主,逐步向更高附加值环节延伸。