车载光学FMCW激光雷达对光源的要求确实更高,其核心在于需要窄线宽、高相干性的激光光源,这与当前主流的TOF方案采用的脉冲激光器有本质区别。这种差异直接推高了发射模块的成本占比,并重塑了产业链上下游的议价能力与价格传导路径。核心结论是:FMCW方案下,具备高性能光源器件能力的上游供应商议价能力显著提升,价格传导链条从“光源→收发模块→整机→车企”逐级放大,而整机厂的降本压力将倒逼硅光集成等新路径的加速探索。
FMCW与TOF的光源成本差异
激光雷达的硬件成本结构中,发射模块和接收模块各占BOM的30%,是价值量最高的部分。TOF方案目前主流采用905nm波长,其激光器(如EEL、VCSEL)基于砷化镓(GaAs)材料,产业基础成熟,性价比优势明显。而FMCW方案由于测距原理不同,需要借助光通信领域常用的1550nm波长光源,该波长激光器使用磷化铟(InP)材料,成本显著高于砷化镓。官方资料显示,即便以4英寸磷化铟与6英寸砷化镓对比,前者在工艺、外延等环节的成本比例也全面高出,若同尺寸对比差距更大。
上游议价能力提升与价格传导链条
FMCW对窄线宽、高相干光源的严苛要求,使得具备光通信产业基础的上游激光器芯片与光源器件厂商在供应体系中的地位上升。这背后的逻辑在于:1550nm光源本身就有光通信领域的产业链基础,而FMCW技术恰恰被广泛运用在光通信领域,两者光源高度同源。因此,上游供应商从“标准件供货”转向“定制化核心器件供应”,议价能力随之增强。价格传导链条表现为:光源成本上升→收发模块成本上升→整机成本上升→车企采购成本上升,每一环节都会叠加调试、集成等附加成本。
整机厂的降本压力与路径
面对光源成本压力,整机厂并非被动接受。一方面,可以通过硅光集成技术将分立的光学器件集成到芯片上,降低封装与调试成本;另一方面,在探测器环节,1550nm波长因硅材料限制无法使用SiPM,只能采用APD(雪崩光二极管),这同样构成成本约束。值得注意的是,905nm波长在未来数年仍将保持主流地位,FMCW的规模化应用仍需等待成本曲线的下移。
常见问题
FMCW激光雷达会比TOF贵很多吗?
是的,成本差异主要体现在光源。FMCW所需1550nm激光器采用磷化铟材料,成本显著高于TOF常用的905nm砷化镓激光器,且需要更高标准的窄线宽性能。不过,随着硅光集成等工艺成熟,价差有望逐步收窄。
上游激光器厂商在FMCW时代会更有话语权吗?
从产业链逻辑看确实如此。FMCW对光源的相干性、线宽要求远超TOF,技术壁垒更高,具备光通信背景的供应商稀缺性凸显,议价能力自然增强。整机厂对光源成本的敏感度也会随之提高。
905nm和1550nm哪个是未来主流?
TOF时代905nm凭借性价比优势占据主流。FMCW若大规模落地,1550nm因与光通信产业链同源而更具机会,但成本下降速度是关键变量。短期内两种波长将并行发展,长期取决于降本路径的推进节奏。