深度报告【招商通信】光芯片行业深度报告:供需缺口持续,国产光芯片厂商成长空间打开

一、光模块通过光芯片实现光电转换

1、光模块工作原理

光模块的核心作用是实现光信号与电信号的相互转换。发射端将设备传来的电信号经编码调制后，驱动激光器转换为调制光信号送入光纤；光信号在光纤中低损耗传输后，接收端通过光电二极管将其还原为电信号，再经放大、滤波处理后输出给对端设备，从而实现数据传输。

2、光模块的光-电芯片协同架构

光模块主要分为传统光模块与硅光模块两类。1）传统光模块采用分立器件方案，由TOSA、ROSA、电芯片及相关电路构成，光芯片集成于TOSA与ROSA内部，完成光电转换功能；2）硅光模块取消传统分立的TOSA/ROSA组件，采用外置CW光源配合高集成度硅光芯片，与电芯片协同实现光信号的收发与处理。

光芯片在光模块中承担光电转换的核心功能，按照集成方式可分为分立式光芯片和集成式光芯片（如硅光芯片）两大类：

（1）在传统光模块中，光芯片以分立形式存在，可进一步分为有源光芯片与无源光芯片：

有源光芯片可分为激光器（Laser Chip）和探测器（PD）：

• 激光器：是光发射核心，为TOSA的主体部件，直接决定光模块传输性能。主流型号包括VCSEL、DFB、EML等，核心功能是完成“电变光”转换；

• 探测器：是光接收核心，为ROSA的主体部件，常见类型有APD、PIN等光探测二极管，负责“光变电”逆转换。

无源光芯片还可以分为PLC芯片（光分路器）和AWG芯片（阵列波导光栅芯片）：

• PLC芯片：基于硅基或二氧化硅材料，通过光刻工艺在芯片表面形成波导结构，实现光信号的分路、合路功能；

• AWG芯片：利用多通道波导的干涉原理，对不同波长的光信号进行复用/解复用，实现波分复用（WDM）功能。

（2）在硅光模块中，硅光芯片可集成除激光器外的其他器件：

• 硅光芯片：以硅为核心材料，将调制器、滤波器、波导、耦合器等多种器件集成于同一芯片。但由于硅材料发光效率低，难以实现激光输出，因此需依赖III-V族材料提供CW外置光源。

电芯片在光模块中主要负责信号的传输、补偿、放大与处理，核心组件包括DSP、Driver与TIA。1）DSP实现信号补偿、时钟恢复、编码与均衡等功能，修正传输过程中的失真与延迟；2）Driver用于驱动激光器芯片及相关光发射器件，提升信号驱动能力；3）TIA将探测器输出的微弱电信号进行前置放大，并通过后续处理抑制噪声、改善信号质量。

3、光模块可采用三类光源方案

激光器种类与调制方式决定光模块的性能。当前光模块主流方案可分为VCSEL、EML、硅光三类，其中：

VCSEL方案主要适配短距离高速互联场景，普遍采用GaAs衬底，具备成本低、响应速度快的优势，据LightCounting统计，其在当前光模块方案中占比约15%。

EML方案主要适配中长距离信号传输场景，普遍采用InP衬底，凭借性能稳定的特点占据中长距方案的主流应用，据LightCounting统计，其在当前光模块方案中占比30%-40%。

硅光方案以CW光源为核心激光器，具备成本低、功耗小的优势，据LightCounting统计，其在当前光模块方案中占比约40%-50%；随着800G及更高速率光模块对功耗与散热要求持续提升，硅光技术渗透率有望进一步提高。

（1）VCSEL方案适用于短距离传输场景

VCSEL采用直接调制，响应速度快，同时成本和功耗较低。VCSEL采用直接调制（DML）技术，通过直接改变注入电流实现光信号调制，无需外置调制器，兼具响应速度快、成本低廉、工艺成熟及良率较高的优点。

VCSEL方案通常适配短距离传输（SR）场景。VCSEL采用垂直出光结构，区别于边发射激光器的侧面出光方式，具有输出光斑对称、发散角小的特点，与多模光纤耦合效率极高。但受限于自身输出功率较低，长距离传输时信号损耗与横模色散较为明显，因此VCSEL主要适用于短距离（SR）传输场景，常用于数据中心内部、机柜间以及服务器与交换机之间的短距高速连接。

（2）EML方案适用于高速长距离传输场景

目前EML已取代DFB成为高速长距离传输场景的首选方案。DFB采用直接调制方式，啁啾较高、对色散的容忍度较差，传输距离与速率均受到明显限制，在100G及以上速率场景中无法满足要求，因此高速场景需采用EML方案。从结构上看，EML是将DFB与电吸收调制器（EAM）单片集成在同一InP衬底上，相较于直接调制的DFB，EML通过增加EAM实现外调制，使出光与调制过程实现物理分离，性能优势突出且技术壁垒较高：

• 低啁啾效应：EML调制与出光功能实现物理分离，通过电场直接调控光吸收边界，大幅减弱了直接调制引发的波长漂移问题；

• 调制速率高：EML突破了直接调制激光器的驰豫振荡限制，采用PAM4调制格式时速率较高，可轻松适配100G、200G等高速传输需求；

• 传输距离长：EML激光器输出的信号能显著抵抗光纤色散与衰减影响，无中继传输距离远超直接调制激光器，可满足长距离链路的信号传输需求；

• 技术壁垒高：EML通过多层外延生长集成DFB与EAM，工艺复杂、良率低，且EAM对温度敏感，需搭配TEC高精度温控才能稳定工作。

目前，EML方案广泛应用于800G/1.6T ER/FR/LR、国家骨干网、远距离高速传输等核心场景。

（3）硅光方案适用于高速率传输场景

硅光方案用CW DFB作为外置光源，适用于高速传输场景。硅光方案以硅基衬底为材料，依托成熟CMOS工艺集成探测器、调制器、波导等器件，并采用CW光源作为外置光源。CW光源即连续波激光器（Continuous Wave Laser），其利用DFB结构产生稳定单频光，再耦合至硅基光电子芯片，由马赫-曾德调制器（MZM）实现信号调制，从而实现高速率数据传输。

与传统EML方案相比，硅光方案具备成本低、功耗低、技术壁垒较低的显著优势。1）在成本层面，单颗高功率CW光源可借助分光技术同时驱动多个信号通道，从根源上摊薄光源环节核心成本，例如Intel 400G硅光方案仅通过1颗激光器即可稳定驱动4个通道；2）在技术层面，CW光源无需集成调制器，技术壁垒相对EML更低、工艺更简单，可有效满足下游光模块量产效率需求；3）在功耗层面，硅光方案电光转换效率更高、集成度更优、驱动结构更简化，高速率下功耗显著低于EML，可避免速率提升带来的功耗、信号及散热压力。

与单片集成的EML相比，外置CW光源最大的缺陷在于耦合插损。由于光需要从外置CW光源通过精密耦合进入硅光芯片，这个过程会产生较大的耦合插损。为了补偿这部分损耗并保证调制器正常工作，往往需要配置大功率激光器。

未来，硅光技术有望结合CPO进一步降本降能耗。CPO（光电共封装）将光引擎和交换芯片共同封装，极大地缩短了信号传输距离，从而在实现高带宽互联的同时有效降低了功耗。硅光技术以其高集成度、低成本的优势，有望成为CPO的主要发展路径。

4、激光器在传统光模块中成本占比较高

激光器是光模块的核心器件，成本占比较高。在传统800G光模块中，需采用8颗100G EML激光器（截至25年，单颗100G EML成本为11美元左右），激光器成本占比达21%；而在硅光模块方案中，仅需采用2颗100mW CW光源（25年单颗成本为15美元，若使用70mW CW成本将进一步降低），激光器成本占比降至9%，主要系CW光源支持多信道复用拓展，可大幅减少光源使用数量，从而有效降低整体成本。

二、光芯片制造流程及行业壁垒

光芯片生产流程极为复杂，核心涵盖衬底制备、外延生长、晶圆工艺制造、加工与测试四大环节，其中外延与光栅制作是技术壁垒最高、对产品性能起决定性作用的关键步骤。

• 1）首先是衬底制备环节，光芯片厂商通常外采衬底。衬底制造以砷化镓（GaAs）、磷化铟（InP）为核心材料，需历经提纯、拉晶、切割、抛光、研磨等精密工序，最终制成单晶体衬底，作为后续外延工艺的基础载体。目前大规格、高品质衬底仍被海外巨头垄断，典型企业包括日本住友电工、AXTI（其国内子公司为北京通美）、日本JX，24年三大厂商市占率合计达86%。

除衬底制造依赖外采，IDM光芯片厂商的外延生长、光栅制作、镀膜及测试等核心技术均为自研。

• 2）外延是光芯片制备流程中的核心关键工序。裸露的InP晶圆仅作为机械与电学基底，其核心功能必须通过纳米级精度的外延堆叠实现。外延对组分与层厚控制极为严苛，微小偏差即会导致性能劣化与晶圆报废。工业上主要采用MOCVD与MBE技术，其中MOCVD凭借产能与均匀性优势主导规模化生产。当前，以AIXTRON、Veeco为代表的MOCVD设备厂商交付产品周期已延长至7个月以上，加上后续调试还需3-4个月以上，直接加剧了全球光芯片的供应短缺。

• 3）晶圆工艺制造是承接外延工序的关键环节。核心工艺包括光栅制作、波导光刻、刻蚀、金属化工艺及端面镀膜等，其中光栅制作是晶圆制造的核心壁垒。光栅制备需纳米级精度，高度依赖电子束光刻（EBL）设备，高端EBL设备交期普遍在12个月以上，市场由日本JEOL、德国Raith等少数海外厂商垄断。此外，晶圆制造环节的主流光刻设备主要由ASML、Nikon、Canon主导，刻蚀设备则被LAM、东京电子（TEL）、应用材料（AMAT）掌控。

• 4）最后还需经过多轮精密加工与全面测试，确保产品性能与可靠性达标。器件结构制造完成后，晶圆需经历减薄、切割等工序，转化为可独立使用的芯片。随后，芯片需通过功能、高频及可靠性测试，其中可靠性测试周期较长，通常包括老化（约5,000小时）、高温高湿（1,000小时）、高/低温存储（2,000小时以上）等多项验证，完整周期可达一年左右。其中，核心AOI缺陷检测设备由Camtek、Rudolph主导，晶圆级光电探针台由东京精密（ACCRETECH）、东京电子（TEL）主导。

2、光芯片具有技术、产能、产业链三大壁垒

（1）光芯片技术壁垒较高

光芯片技术壁垒主要体现在外延与光栅环节，直接制约光芯片的良率提升。

外延与光栅是光芯片制造的核心壁垒，直接决定芯片性能上限。外延依托MOCVD技术，在单晶衬底上实现原子级半导体薄膜生长与堆叠，形成芯片的基础光电功能层，其工艺对材料、温场、气压等参数要求极高；光栅是实现光耦合、分光、滤波的关键微纳米结构，尺寸与均匀性需达到纳米级精度，依赖电子束光刻与刻蚀工艺，技术难度大、工艺窗口窄。两大环节均存在极高的设备与技术壁垒，是光芯片规模化量产的关键难点。

外延与光栅的精密性是光芯片良率提升困难的根本原因。良率管理贯穿多个环节，主要包括：缺陷检测与分类、关键尺寸与刻蚀深度的参数控制、外延均匀性控制等。目前，海外头部厂商高速率激光器良率表现优异，可稳定维持在60%及以上；国内厂商高速率激光器良率仍普遍处于30%-40%的爬坡阶段，而国产低速率光芯片（如25G光芯片）良率已提升至较高水平。随着光模块速率持续迭代，200G及以上光芯片对制造工艺的要求不断拔高，这进一步加大了良率爬坡的难度。

（2）高端光芯片面临严重产能瓶颈

目前，高端InP光芯片面临显著扩产瓶颈。1）设备侧，上游关键设备如MOCVD设备、EBL设备全球供应高度集中于海外少数厂商，不仅采购成本高昂，其交付周期叠加安装调试时间甚至达到一年的时间，直接大幅拉长了光芯片整体产能建设周期；2）原材料侧，高质量InP衬底同样受制于日本住友、AXTI（其国内子公司为北京通美）、日本JX，且InP晶体生长工艺复杂，位错密度控制难度大，扩产周期较长，其供应刚性直接制约了下游光芯片的产能释放。

（3）光芯片行业存在极高产业链壁垒

光芯片验证流程严苛、验证周期较长。光芯片整个验证流程通常分为三个步骤：1）芯片完成内部测试，通过可靠性验证；2）将样品交付光模块客户，由客户进行5,000小时的验证测试；3）终端客户还会追加5,000小时的产品可靠性验证，因此光芯片从测试到量产需两年左右时间。若产品在任一验证环节出现瑕疵，厂商需配合客户及时分析问题、定位失效原因，经改版迭代后的产品需重新进入验证流程。这一过程极度考验供应商对产品研发和技术工艺的全方位掌控能力。

通过严苛验证后，光芯片行业通常呈现出极大的客户粘性。下游模块厂普遍对已通过验证的供应商存在较强依赖，若更换芯片供应商，模块厂需承担产线重新调试、系统兼容性风险、市场交付延迟等多重成本。因此，光芯片厂商一旦成功切入客户供应链，合作关系往往较为稳定，但对于新进入者而言，要切入下游客户的难度极大。

三、光芯片供不应求，国产厂商迎来窗口期

1、需求端：光芯片下游需求爆发增长

（1）受AI影响，光芯片需求爆发

当前，全球高速激光器需求持续高涨，主要由下游光模块市场的强劲需求拉动。据LightCounting预测，2025年全球光模块销售额将达238亿美元，较24年大幅增长55%，其中，以太网光模块的销售额预计接近180亿美元，比24年增长70%。因此，受到800G光模块规模化出货、1.6T光模块量产落地的拉动，100G/200G EML、70mW/100mW CW等高速率光芯片需求不断提升。

具体来看，下游需求爆发主要是由AI算力需求爆发、数据中心集群扩大、以及云厂商自研ASIC芯片三重驱动叠加所致：

1）AI推理需求的爆发与云厂商资本开支的飙升，推动高端光芯片需求提升。随着AI应用从模型训练阶段走向大规模推理阶段，市场对数据中心内部高速互联的需求呈指数级增长，直接驱动光模块速率从400G向800G乃至1.6T快速迭代，进而大幅拉升了100G/200G EML、70mW/100mW CW等核心光芯片的需求，同时全球云厂商为构建算力优势，正实施空前的资本开支计划，重点投向AI算力网络，这些巨额投资迅速转化为对800G/1.6T光模块的批量采购订单，使得上游高端光芯片的供应缺口放大。

2）数据中心集群规模持续扩大，光芯片需求激增。随着数据中心集群规模持续扩大，传统两层叶脊架构难以支撑大规模服务器部署，正逐步向多层级复杂网络架构演进。集群扩容并非简单增加设备数量，而是推动网络架构迭代升级。每增加一级网络层级，都会提升网络连接复杂度，带动核心交换机新增、端口配置调整与连接方式优化，进而持续增加光模块需求，最终拉动光芯片需求同步增长。

3）云厂商自研AI ASIC芯片（如谷歌TPU、亚马逊Trainium）显著提升了算力密度，直接推动光模块需求成倍增加。云厂商自研ASIC不仅提高了单机柜的算力密度，也加速了数据中心流量模型从“南北向主导”向“东西向主导”转变，进一步提升了ASIC与光模块之间的端口配比。传统架构下单颗GPU通常仅配置1-2个光模块，但目前主流产品与光模块的配比已大幅提高，H100、B200与800G光模块的配比约为1:3，B300提升至1:4.5，而Meta的两层组网方案甚至达到1:8，导致对高端光芯片的需求不断提升。

（2）光互连技术向NPO/CPO/OIO演进，外置激光器需求提升

在NPO、CPO到OIO的光互连技术演进中，外置激光器需求贯穿多阶段且随市场扩张提升。NPO、CPO、OIO普遍采用硅光技术，延续外置共享光源架构，催生高功率、高稳定性CW激光器需求。因此，硅光技术渗透率有望持续深化。

NPO可作为向CPO过渡的方案，商业化进程较快。NPO架构中，光引擎由可插拔模块迁移至主板、靠近GPU或交换芯片等ASIC的位置，内部集成硅光芯片，同时采用外置激光光源，催生了对高功率、高稳定性CW激光器芯片的配套需求。相较于CPO，NPO部署门槛更低、生态更开放，铺开速度更快、范围更广。产品落地方面，阿里云已推出兼容OIF标准的3.2T NPO样机，采用两颗16通道收发一体硅光芯片与线性直驱Driver/TIA芯片，支持硅光与VCSEL双路线。

CPO（共封装光学）是光芯片市场需求增长的核心驱动力。CPO核心在于将多个光引擎与ASIC通过先进封装集成，以英伟达发布的115.2T Quantum-X CPO交换机为例，单台交换机包含4个CPO模组，每个模组集成1颗28.8T Quantum-X ASIC和18个硅光引擎（由6个光学组件、每个组件含3个引擎构成），因此单台CPO交换机就需要72个硅光引擎，此外整机还需配套18个外置激光器模块（每个含8颗大功率CW激光器，共计144颗CW激光器）提供光源。预计CPO将在27年迎来规模化商用，根据Yole Group预测，CPO市场规模将从2024年的4,600万美元增长至2030年的81亿美元（CAGR为137%）。目前，Lumentum已经计划26H2大幅扩产超高功率激光器，以满足CPO的需求。

OIO是一项将光互连功能直接集成至芯片内部的前沿技术。OIO旨在通过先进封装将激光器、调制器等核心光器件与计算芯片融合，使光芯片从独立模块演变为高度定制化、与电芯片深度耦合的“光子芯粒”。在2025 OIP论坛上，Alchip与Ayar Labs联合展示了基于台积电COUPE平台的全集成封装内光I/O引擎，其中，Alchip的EIC提供低功耗SerDes、调制驱动器、时钟电路及控制模块，Ayar Labs的TeraPHY PIC基于硅光技术实现光调制与探测，采用微环结构并配备可拆卸光纤连接器以提升制造便利性，二者通过3D堆叠异构集成构成光电引擎。目前OIO标准仍处于初期研制阶段，预计2030年后实现商业化落地。

（3）未来，全球激光器市场空间有望达百亿美元

当前，光模块产业正沿速率升级与先进技术渗透双重路径快速发展。据LightCounting预测，2025年全球800G光模块出货量将达到1,800万-1,990万只，同比实现翻倍增长，2026年出货量预计继续提升；同时硅光渗透率随光模块速率升级持续提升，LightCounting预计2026年硅光模块渗透率将突破50%。

结合行业发展趋势，我们分别设置中性、乐观、悲观三种情景假设：

• 1）中性假设下，2026年800G、1.6T光模块出货量分别为4,000万只、2,000万只，硅光渗透率分别为40%、60%；2027年两类光模块出货量分别为6,000万只、5,000万只，硅光渗透率分别为55%、65%，同时CPO出货量预计达20万台；2028年3.2T光模块开始放量，800G、1.6T、3.2T光模块出货量分别为5,000万只、7,000万只、2,000万只，硅光渗透率分别为60%、70%、75%，同时CPO出货量预计达30万台。

• 2）乐观假设下，2026年800G、1.6T光模块出货量分别为4,500万只、3,000万只，硅光渗透率分别为40%、60%；2027年两类光模块出货量分别为8,500万只、8,000万只，硅光渗透率分别为55%、65%，同时CPO出货量预计达20万台；2028年800G、1.6T、3.2T光模块出货量分别为8,000万只、9,000万只、2,500万只，硅光渗透率分别为60%、70%、75%，同时CPO出货量预计达40万台。

• 3）悲观假设下，2026年800G、1.6T光模块出货量分别为3,000万只、1,500万只，硅光渗透率分别为40%、60%；2027年两类光模块出货量分别为5,000万只、4,500万只，硅光渗透率分别为55%、65%，同时CPO出货量预计达15万台；2028年800G、1.6T、3.2T光模块出货量分别为4,000万只、6,000万只、1,500万只，硅光渗透率分别为60%、70%、75%，同时CPO出货量预计达20万台。

未来各速率代际光模块将呈现梯队式放量格局，硅光技术渗透率亦将持续提升。根据我们的中性假设测算，2025年全球激光器市场规模为18.55亿美元，2030年有望增长至89.33亿美元，CAGR达36.9%；在乐观假设下，2030年市场规模有望提升至115.76亿美元。此外，光芯片市场还将获得OIO领域的增量支撑，据Yole Group旗下Yole Intelligence数据，2033年高性能计算（HPC）光学I/O相关收入将攀升至23亿美元，为行业带来新增市场空间。综合来看，叠加OIO领域增量后，全球激光器行业未来成长具备较强确定性。

2、供给端：激光器缺货推动硅光方案渗透率提升

当前全球高端光芯片供给持续紧张，EML与CW光源均面临显著缺货。据Lumentum FY26Q2业绩会披露，公司InP光芯片供需缺口已达25%-30%，产品价格呈上行趋势；为应对行业紧缺格局，海外头部厂商正加速产能扩张，其中Coherent已于25年底投产6英寸磷化铟生产线，可同步生产EML、CW光源及光电二极管等核心光芯片组件，并计划在未来一年内将内部磷化铟产能实现翻倍，Lumentum则在OFC 2026期间表示将持续推进扩产，其EML业务26年产能较25年底将额外提升50%以上。预计硅光渗透率将持续提升。即便头部厂商积极扩产，仍难以快速弥补整体供给缺口，在此背景下，CW光源凭借更短的扩产周期与更优的成本表现，成为缓解行业瓶颈的关键路径，有力推动硅光方案渗透率快速提升。

从供需格局来看，我们预计高速光芯片短缺仍将持续至27年。根据我们的中性假设，预计27年200G EML需求将达到1.59亿颗（26年预计0.75亿颗），70mW CW光源需求达1.35亿颗（26年预计0.69亿颗），100mW CW光源需求达1.52亿颗（26年预计0.58亿颗），主要高速率光芯片需求均将实现翻倍增长。在需求高速增长与供给扩产缓慢的双重作用下，预计光芯片供给失衡格局将持续至2027年以后。

3、供需失衡带来战略窗口期，国产厂商加速客户侧导入

传统光芯片市场由海外巨头主导，国产替代空间广阔。目前，国内50G/100G及以上高端光芯片国产化率较低，是当前国产替代的核心方向。EML激光器市场更是呈现高度集中的寡头垄断格局，产能与市场份额主要掌握在海外头部企业手中，从区域来看，北美、欧洲、日本合计占据全球90%以上产能；从企业来看，Lumentum、Coherent、Broadcom三家合计占据全球超70%市场份额，若纳入三菱电机、住友电工，前五家企业2024年市占率已达75.92%。

国产光芯片厂商迎来关键客户导入契机。目前，国内头部光芯片企业有望率先依托CW光源加速客户导入进程，相较于技术壁垒较高的EML芯片，国产CW光源在技术侧与海外差距较小；此外，国产厂商在EML芯片侧的技术突破也在顺利推进。

CW光源领域，国产厂商在客户验证与出货方面成果显著。1）源杰科技70mW CW、100mW CW已批量用于硅光模块，25年斩获多笔重大订单。同时高功率300mW CW光源实现技术突破，公司于26年2月公告拟投资12.51亿元用于光芯片扩产；2）长光华芯70mW/100mW CW光源产品已达到量产出货水平，200mW CW光源在验证中；3）鼎芯光电的70mW CW光源实现量产出货；4）仕佳光子已布局75mW-1000mW全功率段CW光源产品矩阵，部分产品实现小批量出货。

在EML激光器领域，国产厂商持续突破技术壁垒，客户验证与量产进程稳步推进。1）长光华芯100G EML已正式量产，自25Q2起持续批量交付，客户反馈良好，成功进入规模化供货阶段，200G EML也已启动送样并处于客户验证阶段；2）源杰科技100G EML客户已验证完成，200G EML也开始推进客户验证，公司持续扩充产能以满足客户需求；3）索尔思光电100G/200G EML目前均进入量产阶段。

四、主要企业发展情况

（1）Broadcom

博通是全球领先的半导体及基础设施软件龙头，为AI算力网络核心供应商。公司产品覆盖数据中心AI芯片、以太网交换、高速光互联、存储、射频及企业软件。FY2026 Q1公司总营收193.11亿美元，半导体解决方案占比64.81%，基础设施软件占比35.19%。光芯片与光组件隶属于AI网络与数据中心板块，是公司AI半导体高增长的关键配套业务。

博通持续引领高速光芯片迭代，技术路线清晰落地。2022年率先发布面向1.6T模块的200G EML；2024年OFC实现200G EML量产，并同步推出200G VCSEL与适配200G硅光子学调制的CW光源；2025 OFC演示全球首款400G EML；2026 OFC推出业界首款400G DSP，与400G EML、PD共同构成完整1.6T光模块方案。同时公司稳步推进CPO/NPO产业化，51.2T Bailly CPO方案已实现规模出货，并在2026 OFC发布基于VCSEL的高性能3.2T NPO解决方案，形成“高速光芯片+CPO/NPO系统”的协同发展格局。

博通凭借在高速光芯片与CPO领域的技术领先优势，深度绑定全球主流算力供应链体系。截至24年3月，公司面向AI/ML场景的单波100G高速光芯片累计出货量突破2,000万颗，同时公司持续跟进AI算力需求扩产，近期激光器等光器件订单强劲，并持续推进产能扩充；客户层面，公司已覆盖全球顶尖光模块厂商与CSP，其中光模块客户包括中际旭创、新易盛等头部企业，终端核心客户涵盖Google、NVIDIA等全球顶尖AI与云计算厂商。

（2）Lumentum

Lumentum是全球高端光芯片龙头，为AI算力与数据中心光互联核心供应商。公司业务聚焦光通信器件与激光系统，EML芯片全球市占率领先。FY2026 Q2总营收6.66亿美元，其中光器件组件占比66.67%，系统业务占比33.33%。公司以磷化铟（InP）为核心平台，主营EML、CW光源、VCSEL等光芯片，是AI高速光模块与CPO供应链的关键瓶颈环节。

公司在高速率激光器领域技术优势显著。公司在OFC 2025展示了支持3.2T光模块的400G单通道光子技术，包括448G EML和450G PAM4 DFB-MZI，同年推出了400mW超高功率（UHP）激光器；在OFC 2026公司推出800mW 超高功率（SHP）激光器。在CPO领域，公司成为NVIDIA硅光生态系统合作伙伴，其超高功率（UHP）激光器已集成至NVIDIA最新发布的Spectrum-X Photonics与Quantum-X Photonics网络交换机中，同时，公司计划未来拓展至ELSFP领域。

Lumentum深度绑定全球主流算力供应链，并持续推进InP产线扩产。1）产能方面，EML芯片预计26年底产能较25年底提升50%以上；CW光源业务将于26Q3完成内部垂直整合，为1.6T光模块量产提供核心器件支撑；UHP超高功率激光器方面，公司于26年3月完成新晶圆厂收购，计划28年初逐步释放产能。尽管公司持续推进扩产，当前EML与CW芯片积压订单周期已超两年，UHP超高功率激光器亦手握多年期长单，供给持续紧张。2）客户方面，公司直接供货Cloud Light（自供）、中际旭创、剑桥科技等主流光模块厂商，下游覆盖Apple、NVIDIA、Google、Meta等全球头部科技及云服务厂商；其中NVIDIA于26年3月对Lumentum完成20亿美元战略投资，进一步强化了双方核心供应链的深度绑定。

（3）Coherent

Coherent是全球光子技术与高端光芯片龙头，为AI算力互联核心供应商。FY2026 Q2公司总营收16.86亿美元，数据中心与通信业务占比71.66%，工业业务占比28.34%。公司是首个实现6英寸磷化铟（InP）量产的厂商，产品覆盖EML、CW光源、VCSEL等高速光芯片。

Coherent在EML、CW光源及CPO领域均取得积极进展。1）EML方面，公司发布业界首款400G差分EML，可支撑高效3.2T数据中心光模块，200G EML已实现规模商用；2）CW光源方面，公司已大批量生产高功率激光器，为硅光模块提供核心支撑；3）CPO方面，公司推出面向CPO的400mW CW激光器，可用于ELSFP方案。

依托InP产能与高速光芯片技术优势，Coherent已深度绑定全球顶尖算力供应链。截至26年3月，公司累计出货10亿颗VCSEL、5亿颗InP激光器。1）产能层面，公司正加速扩张InP产能，公司在德州、瑞典扩建6英寸InP产线，同时在瑞士新增6英寸InP产线，目前6英寸InP产线良率已高于3英寸产线；公司计划在26年、27年连续实现InP激光器产能翻倍，并在27年后继续扩产。2）客户层面，公司核心客户覆盖Finisar（自供）、NVIDIA、Google、Apple等头部厂商。2026年3月，Coherent获得NVIDIA 20亿美元战略投资，双方将联合推进下一代CPO与硅光方案落地，进一步强化供应链深度绑定。

（4）源杰科技

作为国内领先的DFB激光器芯片供应商，公司深耕行业十余年。公司从电信市场起步，于2019年切入数据中心领域，并于次年推出首款CW光源产品。目前，公司产品已覆盖从2.5G到200G速率的DFB、EML激光器系列，以及50mW至150mW的大功率硅光光源。随着2024年OIF发布3.2Tbps CPO标准，公司瞄准行业机遇，成功突破300mW高功率CW光源核心技术，并已开展OIO领域相关预研。

公司大功率CW光源持续放量。公司CW光源市场拓展成效显著，截至25年10月，公司已公告三笔CW光源订单，累计金额超2.66亿元，产品竞争力与市场认可度持续提升。目前公司70mW/100mW CW光源均批量应用于硅光模块中，市占率稳步提升。

源杰科技深度绑定国内头部光模块厂商，正全面推进三大产能扩建项目。其中，1）26年2月，公司50G光芯片产业化项目追加投资至7.57亿元；2）26年2月，公司对光电通讯半导体芯片研发生产基地二期项目投资12.51亿元，建设周期18个月；3）同时布局海外产能，公司24年11月向美国生产基地投资5,000万美元，后续有望陆续释放产能。客户方面，公司已向中际旭创、海信宽带、铭普光磁等国内主流光模块企业实现批量供货，产品最终导入下游头部CSP厂商，客户结构优质、供应链壁垒稳固。

（5）长光华芯

长光华芯从工业激光领域不断拓展至光通信领域。公司基石业务为工业激光芯片，并逐步将市场拓展至激光雷达与光通信领域。目前，公司在光通信业务方面进展显著，已形成涵盖VCSEL、PIN、DFB、EML四大类的光通信芯片产品矩阵。其中，100G EML芯片已实现量产并自2025Q2起持续批量交付，市场反馈积极；200G EML、200mW CW光源正处于客户验证阶段，同时100G VCSEL、100mW CW DFB及70mW CWDM4 DFB芯片也已达到量产出货水平。公司依托全资子公司设立星钥光子，提前布局硅光集成技术，预计2026年末完成工艺通线，2027年正式投产。

公司全力推进100G EML扩产，客户覆盖工业激光与光通信两大核心领域。截至24年12月，公司高功率激光芯片、器件、模块产能扩充项目已基本建设完成，面对当前海内外客户100G EML紧缺的情况，公司将于26年全力推进产能爬坡，以填补市场空缺。公司客户涵盖工业激光、光通信两大领域，1）工业激光领域，公司23年披露前五大客户为创鑫激光、锐科激光、B301、飞博激光、B505，核心供应单管芯片、光纤耦合模块等主力产品；2）光通信领域，公司高速光芯片已通过核心厂商验证，100G EML产品实现量产出货，200G EML等高端芯片推进顺利，客户拓展成效显著。

（6）仕佳光子

公司是国内无源光芯片龙头和全球PLC芯片领军企业。公司在巩固无源主业的基础上，积极向有源领域延伸，已切入DFB芯片并实现CW光源的小批量出货，形成了“无源为主、有源协同”的发展格局。产品方面，公司已推出30余种光分路器，CWDM/LAN WDM AWG组件广泛应用于100G-800G高速光模块，1.6T光模块用AWG芯片及组件已完成研发，实现小批量出货；硅光配套非控温100mW CW DFB激光器与商温400mW CW DFB激光器，实现小批量出货；数据中心用100G EML芯片正在客户验证中。

公司完善海内外产能布局并优化客户结构。公司在国内布局鹤壁、深圳、无锡三大基地，海外泰国子公司于2024年8月投产，目前围绕光器件、室内光缆、光纤连接器等业务进行扩产，新加坡子公司则作为海外投资平台助力产业园区建设。客户方面，公司国内与中航光电、太平通讯等企业合作，并通过AWG、DFB等芯片拓展新客户；海外方面，公司布局美国子公司、收购和光同诚，开拓英特尔、AOI、索尔思等客户，客户结构持续优化。

（7）永鼎股份（通过鼎芯光电布局光芯片）

永鼎股份通过21年成立的子公司鼎芯光电布局光芯片领域。鼎芯光电入选苏州25年重大创新团队，依托母公司全产业链资源采用IDM垂直整合制造模式，打通芯片设计、晶体材料生长、晶圆工艺到测试封装全链条，应用覆盖5G通信、数据中心、AI算力、激光雷达等核心场景。

鼎芯光电光芯片产品矩阵完善。公司产品涵盖100G/56G EML、70mW/100mW CW HP DFB等品类，25年公司70mW CW芯片及100G EML产品已通过客户光模块适配测试，现已实现供货，同时，公司加快对200mW、400mW CW-DFB及200G EML等高端芯片的研发突破。

永鼎股份通过产能扩建与产业链资本合作双轮驱动光芯片业务发展。公司控股子公司苏州鼎芯光电于25年12月完成增资扩股，引入剑桥科技等7家外部投资者，合计增资5,500万元，与剑桥科技形成“光芯片—光模块”上下游协同，进一步强化产业资源整合并支撑光芯片产能扩张。

（8）东山精密（通过索尔思光电布局光芯片）

索尔思光电是具备光芯片—光器件—光模块全栈能力的光通信厂商，主营高速光芯片及高速率光模块。25年6月，东山精密发布公告，拟通过全资子公司香港超毅电子有限公司，以现金支付和认购可转债的方式收购索尔思光电100%股权，整体交易对价合计不超过59.35亿元人民币。25年10月起索尔思光电纳入其合并财务报表范围，东山精密借此正式切入光通信赛道。

索尔思光电的光芯片主要用于高端光模块的自研配套。EML侧，公司100G EML在400G、800G光模块中累计使用超千万颗，200G PAM4 EML芯片已进入量产阶段，同时400G EML研发项目按计划稳步推进。CW光源侧，公司CW光源已实现规模量产，公司于OFC 2026期间展示了面向ELSFP应用的100mW CW光源产品，可支持102.4T NPO/CPO交换机平台。

产能布局方面，公司光芯片持续扩产。公司产能主要布局于中国台湾新竹及江苏金坛两大基地。客户层面，索尔思凭借自研光芯片优势聚焦全球顶级科技企业，短期优化产能布局以支撑26年业务放量，长期目标切入其27年1.6T光模块供应链。

（9）光迅科技

光迅科技采用自研与外采相结合的模式开展光芯片业务。公司在稳定现有供应链体系的基础上，持续研发EML、CW光源等关键光芯片，提升供应链韧性。1）EML侧，公司通过收购法国Almae获取高端EML芯片核心技术，依托大连藏龙光电子实现产业化及工艺优化，并逐步提升100G光芯片自供比例；2）CW侧，武汉本部负责研发制造CW光源及FP、DFB等激光器芯片，公司在CIOE 2025展出搭载自研CW Laser的800G光模块。

公司光芯片主要用于自身光模块生产。公司光芯片与其他光电器件经封装测试后组合成光模块供应华为、中兴、烽火、阿里巴巴、字节跳动、Google、Infinera等国内外客户。25年公司拟定增募资35亿元，分别用于算力中心光连接及高速光传输产品生产建设项目、高速光互联及新兴光电子技术研发项目等，以进一步扩充公司高速率光模块产能，并逐步提高高端光芯片自供比例。

（10）海信集团（通过纳真科技布局光芯片）

纳真科技具备从光芯片到光模块的量产能力。海信集团为公司主要控股股东，纳真科技通过股权重组实现对青岛海信宽带多媒体等经营实体的全资控制。公司通过收购美国LigentCom及Multiplex,Inc.资产，获得DFB、EML等光芯片核心技术，切入上游芯片环节；目前公司75mW大功率CW-DFB芯片已量产，100G/200G EML激光器芯片及100mW及以上大功率CW-DFB激光器芯片正在开发。

公司已建成青岛、江门、泰国、美国四大生产基地。青岛基地为光模块与光芯片核心产能载体。公司于25Q3完成约10亿元融资，专项用于光芯片研发与产能扩张，并计划在厦门新建高端激光器芯片研发及生产基地，预计27年投产。26年3月公司再次递交港股上市申请，本次募资将继续投向高速芯片与模块产能升级，中长期重点推进单波400G及更高功率（200mW/300mW/400mW）CW-DFB激光器芯片研发，强化高端数通模块的芯片自供能力与技术壁垒。

（11）其他光芯片厂商

1）武汉云岭光电股份有限公司

云岭光电是国家级专精特新重点“小巨人”光芯片企业。公司2018年由芯片专家团队与华工科技在光谷联合发起设立，专注光通信芯片及封装产品研产销，拥有芯片设计、晶圆制造至测试验证的完整工艺流程；公司主营激光器、探测器芯片及封装产品，已实现70mW/100mW CW、56G Baud EML（400G/800G光模块配套）等主流激光器量产供货，客户覆盖全球前十大光模块企业中的四家及多家国内一线光模块企业。

云岭光电依托优质客户叠加行业红利加速扩产。公司受益于AI算力需求爆发与国产化替代双重驱动，原有固定资产投资计划已无法满足发展需求，25年11月公司拟新增固定资产投资约6,500万元，全年投资总额不超过1.5亿元，用于提升光芯片研发水平与扩张产能、保障订单交付。

2）武汉敏芯半导体股份有限公司

敏芯半导体深耕光通信芯片领域，具备全系列产品供应及高端产品迭代能力。公司主营2.5G/10G/25G/50G全系列激光器和探测器光芯片及封装类产品，产品覆盖多场景应用，2024年在CIOE展会上展出70mW CW光源，同时推进高端产品迭代，100G EML芯片已于24年向部分客户送样验证，持续完善产品矩阵以适配市场需求。

公司客户资源优质，核心聚焦光器件和光模块领域核心厂商。公司与优迅科技、德科立等光模块厂商建立了稳定合作关系。

3）福建中科光芯光电科技有限公司

福建中科光芯是国内具备光芯片全产业链自主能力的高新技术企业。公司2011年创立，采用IDM模式布局福州、石狮、黄石等研发制造基地，拥有外延生长、芯片微纳加工至器件封装完整产线，主营外延片、DFB/EML光芯片、TO/OSA器件等全系列产品。

公司在CW光源产品领域研发推进迅速，同时前瞻布局产能与前沿技术合作。公司1310nm CW 70mW/100mW激光器已完成多家客户验证并实现量产，200mW/400mW及CWDM4多波长产品处于送样导入阶段；公司通过储备多台MOCVD设备，能够充分满足下游市场快速增长需求；此外，公司与特发信息、科大国盾、中兴光电子等企业开展科研合作，布局硅光、量子通信等前瞻性技术项目，契合产业重大发展需求。

4）武汉光安伦光电技术有限公司

光安伦在高速光芯片领域进展较快。EML芯片方面，公司于CIOE 2023发布100G O波EML+SOA、50G 1342nm EML+SOA产品，2024年推出单波200Gbps EML芯片（PAM4），2025年发布400Gbps EML芯片；CW光源方面，2024年发布200mW CW光源，此前已完成70mW/100mW CW激光器光源芯片开发并获客户端测试认可。在OFC 2026展会中，公司重点展出100G/200G EML芯片、硅光收发与CPO专用CW激光光源等核心产品，同时展示覆盖多场景的成熟量产器件，完成技术与产品的全球亮相。

光安伦客户结构完善且产能扩产有序推进。公司主要客户涵盖中兴、烽火、天邑、光迅、旭创、昱升等国内知名光通信设备商与器件厂商，业务覆盖电信网络、数据中心等核心领域；2024年公司签约落户武汉新城高端芯片测试及验证项目，聚焦光芯片Bar条后全工序批量作业，通过自动化、高良率产线支撑高速率产品规模化交付，进一步强化全产业链IDM能力。

5）南京镭芯光电有限公司

南京镭芯光电聚焦高速通信用CW激光芯片研发。CW DFB高功率激光器芯片为公司主力产品，23年推出大功率CW DFB激光器，非制冷时光功率可达125mW、200mW，制冷下可达300mW、400mW；同年在2023 OFC推出ELS/ELSFP模块，单根保偏光纤输出超100mW，可为CPO架构等硅光集成系统提供稳定光源。

剑桥科技为南京镭芯光电核心客户与间接持股方，镭芯光电为其供应70mW CW DFB激光器芯片。26年1月，剑桥科技通过旗下基金向镭芯光电提供8,000万元可转换借款，专项用于购置生产设备、扩大CW DFB高功率芯片产能。

6）芯思杰技术（深圳）股份有限公司

芯思杰核心产品包括PIN PD、APD、SPAD等探测器芯片。CIOE 2025展会期间，公司展出全系列高速光探测器芯片，包括1.6T（8×200G PIN PD 1310nm）、800G（8×100G PIN PD 1310nm）、400G（4×100G PIN PD 1310nm/850nm）、200G（200G PIN PD 1310nm）及100G（100G PIN PD 850nm/1310nm）产品，覆盖单波100G至单波200G速率。OFC 2026展会期间，公司携单通道400Gbps PD芯片亮相，该产品支持下一代超高速光模块应用。

公司是国内光电探测器芯片与智能传感器领域核心企业。公司拥有超百件核心技术专利，光传感器与光探测器产品已实现超亿只出货，广泛应用于数据中心、光通信、自动驾驶及光传感领域。

7）浙江老鹰半导体技术有限公司

老鹰半导体作为国内领先的VCSEL光芯片厂商，聚焦高速光通信、激光雷达与3D感测领域。24年公司率先实现单波100G VCSEL芯片量产供货，为国内首家突破该技术的企业，打破美国厂商长期垄断。25年以来，公司加速推进单波200G VCSEL芯片研发，进度保持国内领先，同步完善6英寸VCSEL全制程IDM产线工艺，提升芯片良率与可靠性。26年3月，公司与杭州开幕光子联合申请“VCSEL激光芯片的切割方法”专利，优化芯片切割工艺以提升产品良率。

公司依托成熟的芯片工艺与量产能力，已在传统光电、数据通信及车载领域建立起多层次客户体系。早期业务主要面向华灿光电、澳洋顺昌、乾照光电、国星光电等传统光电企业实现批量供货；目前在光通信领域，公司高速VCSEL芯片已实现规模化出货，50G/100G PAM4 VCSEL通过新华三白名单认证；车载光通信板块则与国内多家一线激光雷达厂商开展联合定制开发产品。

8）常州纵慧芯光半导体科技有限公司

纵慧芯光聚焦VCSEL光芯片研发与量产，并针对硅光领域推出CW芯片产品。公司50G PAM4 VCSEL已于23年实现数据中心批量供货，100G PAM4 VCSEL样品指标与国际头部厂商对齐，且在谱宽指标上优于国际头部厂商；在CIOE 2025展会中，公司展出100G VCSEL、100G 850nm PD芯片，以及适用于硅光的高性能70mW CW DFB与100G 1310nm PD芯片，并计划推出100mW CW DFB芯片。

公司已实现规模化出货并持续布局前瞻技术研发。截至25年10月，公司VCSEL芯片累计出货量达6亿颗，同时持续投入高功率固态激光雷达、100G/200G 高速VCSEL等前瞻技术开发。产能建设方面，公司FabX高端光通讯芯片产线于25年9月正式竣工投产，该产线规划年产能5,000万片半导体激光芯片，并配套建设先进的研发中心与测试中心，全面达产后可实现砷化镓及磷化铟芯片的规模化生产。

9）上海曦智科技股份有限公司

曦智科技核心产品分为光互连与光计算两大系列。1）光互连产品线包括Scale-up EPS电分组光互连解决方案、Scale-up OCS光电路交换解决方案（LightSphere X光跃系列）及NexusBench智能收发器；2）光计算产品线包括PACE 2（曦智天枢，128×128光矩阵）、OptiHummingbird、Gazelle、LTSimulator等，其中PACE 2为全球首款同时支持科学计算与商用算法的光电混合加速卡。26年3月AWE展会，公司联合壁仞科技、中兴通讯发布光跃超节点128卡商用版，完成数千卡部署，可适配DeepSeek、阶跃星辰等主流大模型。

公司客户结构持续优化，覆盖范围与订单规模稳步提升。公司客户涵盖AI芯片厂商、云服务商、通信设备商及科研机构，23-25年服务客户从12家增至44家。25Q4，公司获得国内主流通信设备及ICT供应商、AI计算芯片厂商合计约8,730万元Scale-up OCS产品订单，对应模块数量分别约8,200个及2,000个，相关产品已于25年底初步交付验收，预计26年全面完成交付。目前，公司已与多家头部客户就光计算及全系列光互连产品签订框架协议与意向书。

公司资本运作与产能技术布局同步推进。26年3月30日，公司正式递交港交所主板IPO申请，拟通过募集资金投入光互连、光计算产品研发与产能扩张项目，重点推进PACE 3、CPO技术的产业化落地。4月20日，公司正式启动港股招股。

五、风险提示

1、技术研发与良率提升不及预期风险：光芯片制造的外延、光栅等环节技术壁垒极高，核心参数对工艺精度敏感。若国产厂商在高速率光芯片产品的研发进度滞后，或良率提升速度低于预期，将导致产品竞争力不足，错失客户导入窗口期。

2、供应链及产能释放风险：光芯片核心生产设备MOCVD全球供应高度集中，交付周期长，同时高端衬底材料依赖海外进口，若设备与材料采购遇阻，将直接制约光芯片厂商产能释放。

3、下游需求波动风险：光芯片需求高度依赖AI算力建设与云厂商资本开支。若AI行业发展不及预期，或云厂商因市场环境变化收缩资本开支，将导致光模块需求下滑，进而传导至上游光芯片市场。

4、市场竞争加剧风险：全球光芯片市场由Broadcom、Lumentum、Coherent等海外巨头主导，若海外厂商加速扩产或降价竞争，将对国产厂商的客户导入与盈利水平造成冲击。