光模块 “卡脖子” 环节！光芯片占据产业链核心地位，国产化替代蓄势待发

一、光芯片是光模块的核心组成部分，负责实现光电信号转换

光通信是以光信号为信息载体，以光纤作为传输介质，通过电光转换，以光信号进行传输信息的系统。光通信系统传输信号过程中，发射端通过激光器芯片进行电光转换，将电信号转换为光信号，经过光纤传输至接收端，接收端通过探测器芯片进行光电转换，将光信号转换为电信号。

光芯片是现代光通信器件核心元件，是实现光电信号转换的三五族化合物半导体材料。激光器芯片和探测器芯片合称为光芯片。光芯片是光电子器件的重要组成部分，是半导体的重要分类，其技术代表着现代光电技术与微电子技术的前沿研究领域，其发展对光电子产业及电子信息产业具有重大影响。高速光芯片是现代高速通讯网络的核心之一。光芯片系实现光电信号转换的基础元件，其性能直接决定了光通信系统的传输效率。光纤接入、4G/5G移动通信网络和数据中心等网络系统里，光芯片都是决定信息传输速度和网络可靠性的关键。

光芯片和半导体的关系

资料来源：观研天下数据中心整理

光芯片按功能可以分为激光器芯片和探测器芯片，其中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。激光器芯片，按出光结构可进一步分为面发射芯片和边发射芯片，面发射芯片包括 VCSEL 芯片，边发射芯片包括 FP、DFB 和 EML 芯片；探测器芯片，主要有PIN和APD两类。具体情况如下：

光芯片分类

资料来源：观研天下数据中心整理

二、光芯片创新性强，我国政府在光电子技术产业进行重点政策布局

根据观研报告网发布的《中国光芯片行业现状深度研究与投资前景分析报告（2026-2033年）》显示，光电子信息行业是构建国家新型数字基础设施、提供网络和信息服务、全面支撑经济社会发展的战略性和先导性行业，是我国推进“数字中国”建设的必要前提。光电子信息产业作为应用广泛的战略高技术产业，也是我国有条件率先实现突破的高技术产业。因此，光芯片作为光电子信息产业链上具备高新技术属性与创新引领效应的关键一环，体现出较强的创新特征。

我国政府在光电子技术产业进行重点政策布局。“十五五”规划建议提出适度超前建设新型基础设施，推进信息通信网络、全国一体化算力网、重大科技基础设施等建设和集约高效利用。国家和地方政府陆续出台多项政策支持光芯片产业的发展。相关政策和规划的推出对引领我国光电子器件产业发展方向、实现国家中长期产业布局和规划、推动国内企业抢占产业发展制高点起到积极作用。

光芯片产业发展政策及规划

资料来源：观研天下数据中心整理

三、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大模型等技术的迅速发展，海内外AI应用加速渗透，全球token消耗量也呈现近指数级增长的趋势，推动算力需求快速提升。以谷歌为例，2024年4月谷歌月均token调用量为9.7万亿，2025年10月已跃升至1300万亿；字节豆包的日均token调用量则从2024年3月的1200亿跃升至2025年12月的50万亿，春节期间更是攀升至63万亿。

为了满足快速增长的推理和训练算力需求，海内外CSP厂商逐步加大资本开支投入，整体资本开支呈现快速增长的趋势。2025年Q4单季度，微软、亚马逊、Meta、谷歌合计资本开支同比提升64%至1186亿美元。根据1月31日Factset一致预期，2026年四家云厂商的合计资本开支预计同比增长53%至5708亿美元。2025年，阿里/腾讯/百度的合计资本开支为2122.7亿元，同比增加54.7%。国内互联网厂商逐步加大对AI相关业务的投入，并加快将AI技术整合进其原有业务，对AI基础设施建设的重视程度日益提高，由此推动了其资本开支的大幅增长。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。

另外，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。

数据来源：Factset，观研天下数据中心整理

数据来源：企业年报，观研天下数据中心整理

四、光芯片是整条光通信产业链最薄弱的瓶颈环节，国产光芯片蓄势待发

欧美日国家光芯片行业起步较早、技术领先。光芯片主要使用光电子技术，海外在近代光电子技术起步较早、积累较多，欧美日等发达国家陆续将光子集成产业列入国家发展战略规划，其中，美国建立“国家光子集成制造创新研究所”，打造光子集成器件研发制备平台；欧盟实施“地平线2020”计划，集中部署光电子集成研究项目；日本实施“先端研究开发计划”，部署光电子融合系统技术开发项目。海外光芯片公司拥有先发优势，通过积累核心技术及生产工艺，逐步实现产业闭环，建立起较高的行业壁垒。

全球范围看，Coherent、Lumentum等国际光通信巨头在企业规模、技术积累、资金实力等方面相比国内厂商均占据显著竞争优势，并不断通过头部厂商之间的并购来维持其垄断地位。随着光通信产业向更高速率、更大容量、更长传输距离迭代，国际龙头转而专注于200G及以上超高速率光芯片、硅光子芯片、光子集成芯片等前沿领域，从而逐步放开25G及以下速率产品市场的主导地位，为国内厂商创造了一定的市场空间，加之我国拥有全球最大的光通信市场、顶尖的系统设备企业和模块企业，我国光通信芯片行业的发展具备有利的发展环境。传输速率标志着光芯片的技术代际。光通信芯片传输速率以2.5G、10G、25G、50G、100G、200G作为主要的代际节点。目前，国际光芯片龙头企业已处于100G向200G迭代的技术节点，而国内厂商的产品速率普遍处于从50G到100G的升级过程，与国际龙头存在一到两个技术代际的差距。EML 芯片目前已成为25G、50G及以上速率激光器芯片的主流方案，尤其是目前应用于AI算力数据中心的50G以上EML芯片，国内市场几乎完全被美、日龙头企业垄断。目前，国内厂商大多仍处于25G/50GEML的客户验证阶段。

光芯片是整条光通信产业链最薄弱的瓶颈环节，国产光芯片蓄势待发。虽然我国光模块厂商在全球占据相当重要的市场地位，但是由于核心的高端光芯片严重依赖进口，与国外产业领先水平存在一定差距。国内的光芯片生产商普遍具有除晶圆外延环节之外的后端加工能力，而光芯片核心的外延技术并不成熟，高端的外延片需向国际外延厂进行采购，限制了高端光芯片的发展。我国光芯片企业追赶较快，目前部分企业已具备领先水平，随着技术提升和市场地位提高，竞争力将进一步增强。在中美贸易关系存在较大不确定的背景下，国内企业开始测试并验证国内的光芯片产品，寻求国产化替代，将促进光芯片行业的自主化进程。

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70mWCW、100mWCW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/100mWCW光源产品已达到量产出货水平，200mWCW光源在验证中；3）鼎芯光电的70mWCW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100GEML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，200GEML也已启动送样并处于客户验证阶段；2）源杰科技100GEML客户已验证完成，200GEML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/200GEML目前均进入量产阶段。

国内厂商产品落地进展

资料来源：观研天下数据中心整理（wys）