光通信产业链图谱:光通信产业链图谱:光通信产业链图谱

游戏网编2023-12-03 12:291470

当前全球数据流量正在持续爆发,单纯以电子信息运算与传输能力的提升遇到瓶颈,光电信息技术迎来高速发展。

在本轮人工智能技术创新的浪潮中,北美算力率先升级,我国光通信产业是为数不多可以直接参与到全球算力建设的板块,头部厂商拿下海量订单具有高度确定性。

过去十年中,全球光通信产业价值向中国转移趋势明显,带动国内光通信市场高速发展。

我国光器件和模块供应商逐渐在全球市场上获得份额,国内供应商目前在全球以太网光模块市场上占主导地位。另外,在FTTx和无线前传等较小的细分市场,几乎都是中国供应商。由于无法与中国供应商竞争,许多非中国供应商相继退出光模块市场。

随着高速数据中心等建设对光通信需求持续提升,我国厂商在全球的市场份额有望进一步扩大。

Omida预计,2025年中国光通信市场规模有望达1750亿元,对应2022-2025年CAGR为12%。#光通信#

光通信

光通信是以光信号为载体,以光纤作为传输介质,实现信息传递的系统。

光通信网络建设的本质驱动是快速且持续增长的数据流量需求。

随着数据流量不断增长,传统承载网的数据传输和带宽压力不断增加,骨干网传输速率将从100G不断向200G/400G/800G等更高速率升级。

光通信网络技术产业链为供给方,流量增长是需求方。

网络设备厂商_网络设备提供商_wifi设备厂商

光通信技术广泛应用二十余年,已经形成全球较为成熟的产业链体系。

产业链最上游的是元器件供应商,包括PCB、光芯片、光有源器件、光无源器件等。中游为具备完整独立功能的光电子器件,包括光收发模块、光放大器、光传输子系统等,光电子器件组装集成后形成通信设备环节,最终交付网络运营方使用。

光通信产业链图谱:

光芯片

光芯片位于整个光通信产业的最前端,也是技术壁垒最高的环节之一。

光芯片是实现光电信号转换的基础元件,可以进一步组装加工成光电子器件,再集成到光通信设备的收发模块实现广泛应用,其性能直接决定了光通信系统的传输效率。

网络设备厂商_网络设备提供商_wifi设备厂商

具体包括激光器芯片、探测器芯片和光放大器芯片。

激光器芯片主要用于发射信号,将电信号转化为光信号,探测器芯片主要用于接收信号,将光信号转化为电信号。

分材料来看,其典型产品为InP系列(高速直接调制DFB和EML芯片、PIN与APD芯片、高速调制器芯片、多通道可调激光器芯片);GaAs系列(高速VCSEL芯片、泵浦激光器芯片);Si/SiO2系列(PLC、AWG、MEMS芯片);SiP系列(相干光收发芯片、高速调制器、光开关等芯片;TIA、LD 、CDR芯片);系列(高速调制器芯片)等。

光芯片在光通信系统中应用位置:

wifi设备厂商_网络设备提供商_网络设备厂商

全球光芯片市场格局来看,海外光芯片厂商具备先发优势,中高端光芯片国产替代空间巨大。

从国产化进展来看,我国光芯片企业已基本掌握2.5G和10G光芯片的核心技术,而光探测芯 片、25G 以上高速率光芯片处于国产化加速突破阶段,国产替代空间广阔。

光芯片环节国内代表厂商源杰科技、武汉敏芯、中科光芯、光隆科技、光安伦、仕佳光子、云岭光电、中电13所、华为海思、博创科技等均有布局。

ICC预计,2023年中国高速率光芯片市场空间有望达到30.22亿美元,2025年有望达到43.4亿美元。同时中国在全球光通信芯片市场的占比有望持续提升。

wifi设备厂商_网络设备厂商_网络设备提供商

光器件

光器件位于光通信产业链的中游。

光器件行业的上游主要是GaAs器件、PCB和结构件等零部件的制造商,其中上游PCB板制造商包括东山精密、深南电路等,GaAs器件则以三安光电和海特高新为主。

在中端光模块中,光器件成本占比达73%,电路芯片达18%。

光模块中光器件成本高昂,是决定光模块价格的核心因素。

光器件根据组件内部是否发生光电能量转换可分为光无源组件和光有源组件。

光无源组件在系统中消耗一定能量,实现光信号的传导、分流、阻挡、过滤等交通功能,主要包含光隔离器、光分路器、光开关、光连接器、光背板。

光有源组件能够在系统中实现光电信号的相互转换,实现信号传输的功能。主要包括光发射组件、光接收组件、光调制器等,光发射组件(TOSA)及光接收组件(ROSA)都由光芯片封装而来,再将光收发组件、电芯片、结构件等进一步加工成光模块。

无源光器件市场和有源光器件的中低端领域处于完全竞争阶段,高端有源光器件领域处于相对完全竞争状态。

当前光通信器件行业全球化竞争格局已经形成,国外通信系统设备厂商为了降低成本,近年来也把生产和研发基地向中国大陆转移,这也带动了中国大陆光通信器件市场的需求。

国内市场方面,光器件厂商多,竞争格局整体较为分散,受限于单个细分市场规模小,多数光器件厂商收入规模小。主要因为光器件定制化程度高,生产需要较多人工,较难形成规模效应,大部分厂商聚焦于个别品类,厂商营收超过10亿元企业较少。

此外,不同光器件的生产制造需要不同的设备,技术研发也需重新布局,故多数公司都重点聚焦于几个细分领域。

工艺壁垒高的特性决定了企业要想短期内做大,收购兼并是比较快捷的办法。

近年来光器件领域收购事件频发。

光库科技收购铌酸锂高速调制器产品线;Cisco收购;并购Inphi;诺基亚收购硅光初创公司;中际旭创收购储翰科技;天孚通信收购北极光电。

该环节代表厂商主要包括天孚通信、光迅科技、仕佳光子、博创科技、太辰光、剑桥科技、光库科技和华工科技等。

光模块

光模块在整个光通信产业链中利润率较高。其承担信号转换任务,可实现光信号的产生、信号调制、探测、光路转换、光电转换等功能。

一个光模块,通常由光发射器件(TOSA)、光接收器件(ROSA)、激光器芯片()、光探测器芯片(PD Chip)、电路板(PCBA)、光纤接口、电接口等部分组成。

光模块具备丰富的应用场景,分为电信市场与数据通信市场,包括电信通讯、数据宽带、FTTx、数据中心等领域。

近年来数据通信市场逐步成为带动光模块市场增长的主要细分领域。

从数据中心上游IT设备成本占比看,在硬件采购成本中,服务器占比为69%;网络设备、安全设备、存储设备分别占数据中心IT设备采购成本的11%、9%、6%;光模块及其他占比5%。

光通信行业知名市场调研机构发布的2022市场报告中,更新了全球光模块供应商TOP10排名情况。

光模块:算力网络核心环节,龙头强者恒强

网络设备厂商_网络设备提供商_wifi设备厂商

指出,从2018年开始,大部分日本和美国的供应商退出了这一市场,而以旭创科技(中际旭创全资子公司)为首的中国供应商的排名逐渐提高。

2021年,旭创科技与II-VI(收购了光模块龙头)并列第1名(2020年排名第2),华为(海思)排名第3(2020年排名第3),海信宽带排名第5(2020年排名第4),新易盛排名第7(2020年排名第9),光迅科技排名第8(2020年排名第8)。

指出,总部设在中国的光模块供应商正开始将他们的部分制造转移到本土或是亚洲其他国家,以发展本土的光器件和电子器件供应链。

当前国产光模块厂商在产能布局、工程师红利等方面具有明显优势,未来全球市场份额的持续有望提高。

根据Yole数据,我国光模块厂商全球市占率超过40%。凭借着400G时代的先发优势,国内领先的厂商有望在800G光模块时代继续取得领先的优势。当前800G光模块已有多家厂商推出,包括中际旭创、新易盛、光迅科技、华工科技、索尔思、剑桥科技和亨通光电等厂商。其中以中际旭创(电信为主)、光迅科技(数通为主)及新易盛(电信+数通市场)份额居前列。

网络设备厂商_wifi设备厂商_网络设备提供商

评论区