一根光模块里，藏着材料、光学、芯片、封装好几条产业线。过去外界习惯只盯着模块厂，真正拆开看，价值是分层的：模块厂做整机和集成，上游的光芯片、衬底、精密光学件、电芯片各自对应一批专业厂商。本文按“成品—材料—芯片—组件—设备”的顺序，把每个产品的功能和国内外主要企业逐一讲清楚。文中份额多为LightCounting、CRU、灼识等机构口径，不同来源会有差异，仅作产业梳理，不构成投资建议。

一、产业链全景与价值分层

光通信的任务不复杂：把交换机里的电信号变成光信号，通过光纤传到另一端，再还原成电信号。但要在高速率、低功耗、小体积下稳定完成，需要几十个零件配合。

以一只可插拔光模块为例，内部主要包括：完成电光转换的TOSA（光发射组件）、完成光电转换的ROSA（光接收组件）、负责信号补偿与处理的DSP、驱动激光器的Driver、放大微弱电流的TIA，以及高速PCB、金属外壳、光纤阵列（FAU）和导热密封材料。

信号的完整路径是：交换机输出电信号，先经DSP做补偿，再由Driver驱动激光器完成电光转换，光经透镜耦合进入光纤；对端探测器把光转回电流，TIA放大后交DSP处理，最终送回设备。速率越高，对每一环的工艺要求越苛刻。

价值分布上，光芯片（激光器、探测器、调制器）和DSP技术门槛最高、占成本比重最大；模块整机环节规模最大、客户最集中；衬底、光纤、精密光学件则是更上游的“地基”。

二、光模块成品：整机集成环节

1.6T高速光模块（资料图）

功能：光模块是光通信的最终成品，插在交换机、服务器的端口上，把电信号和光信号互相转换。行业速率沿着400G、800G、1.6T、3.2T一路升级，封装形态常见OSFP、QSFP-DD等。模块厂的核心能力在于芯片采购与自研、光学耦合、散热设计、规模化量产以及对大客户的交付认证。

Coherent（高意）：总部位于美国宾夕法尼亚州萨克森堡，前身可追溯至1971年成立的II-VI。2022年II-VI与1966年创立的Coherent合并，沿用Coherent名称，形成从材料、器件到模块、激光的垂直整合体系，是全球排名前列的光模块与光器件厂商，在硅光、VCSEL、外置激光源等方向布局完整。

Lumentum：总部位于美国加州圣何塞，2015年从JDSU分拆独立，前身脉络可追溯至1979年的Uniphase。公司在光通信器件、工业激光器和3D传感领域实力深厚，VCSEL曾率先用于消费电子人脸识别，也是高速光器件与模块的主要供应商之一。

中际旭创：总部位于江苏苏州，是全球出货量领先的光模块厂商，在400G、800G、1.6T及硅光、CPO方向布局领先，800G等高端产品份额居前，深度绑定北美大型云厂商。

新易盛：总部位于四川成都，全球光模块第一梯队企业，海外客户占比较高，在高速率模块和LPO等新方案上推进积极。此外，光迅科技、华工正源、海信宽带、索尔思、剑桥科技等也是国内重要的模块与器件厂商；系统设备侧则有华为以及海外的Cisco、Ciena、Nokia等。

三、衬底材料：光芯片的“地基”

功能：衬底是生长光芯片的基础圆片，材料体系决定了芯片能做什么。高速激光器、调制器多用磷化铟（InP）；VCSEL等多用砷化镓（GaAs）；硅光芯片基于硅/SOI；高速调制器 increasingly 采用铌酸锂与薄膜铌酸锂（TFLN）。

磷化铟（InP）

国外主要企业有日本的住友电工、JX金属，以及美国的AXT等，住友在大尺寸、高品质InP衬底上长期领先。国内方面，云南锗业通过控股鑫耀半导体布局InP，2英寸、4英寸已量产、6英寸进入小批量；有研新材、铭镓半导体、中石光芯等也在衬底或多晶合成环节切入。InP是当前AI光互连里供给偏紧、技术门槛很高的材料。

砷化镓（GaAs）与硅/SOI

GaAs衬底国外以住友、德国Freiberger、AXT为主，国内有云南锗业、中科晶电等。硅/SOI衬底国外龙头是法国Soitec和日本信越，国内主要是沪硅产业。

铌酸锂与薄膜铌酸锂

体材料铌酸锂国外有住友等企业；国内天通股份可做大尺寸铌酸锂晶体，济南晶正专注铌酸锂薄膜。下游调制器龙头光库科技基于TFLN做调制器，是国内少数、全球范围内也为数不多的量产企业。此外，锗、铟等基础原料涉及云南锗业、中锗科技、锡业股份等。

四、光纤预制棒、光纤与光缆

功能：预制棒是光纤的“母体”，一根预制棒在拉丝塔上高温熔化、拉制成细如发丝的光纤，再经涂覆、成缆用于传输。预制棒工艺（PCVD、VAD、OVD等）是光纤环节技术含量最高、决定成本的部分，并向多模、特种、空芯光纤延伸。

康宁（Corning）：美国材料科学企业，1970年研制出世界上第一根低损耗光纤，揭开光纤通信序幕，在光纤、光缆、连接方案以及高端特种光纤上长期处于领先位置，近年受需求拉动持续扩产。其他海外大厂还有意大利普睿司曼（Prysmian）、日本住友、古河、藤仓等。

国内有“光纤四杰”之称。长飞光纤总部位于武汉，是全球少数同时掌握PCVD、VAD、OVD三大工艺的企业，预制棒、光纤、光缆份额连续多年位居全球前列，并在海外建有多个基地。亨通光电具备光棒—光纤—光缆—光器件全产业链能力，海洋通信是其特色；中天科技、烽火通信同样位居第一梯队，烽火旗下烽火锐拓曾研制出全球最大规格预制棒。

五、精密陶瓷件与高密度连接器

陶瓷插芯：是连接器插头中精密对中的圆柱体，中心有微孔固定光纤，多用氧化锆陶瓷，对同心度、尺寸精度要求极高，直接影响插拔损耗。国外以日本京瓷、Adamant等为代表；国内太辰光是全球规模领先的插芯厂商之一，三环集团、中瓷电子也具备较强能力。MPO/MTP高密度光纤连接器（资料图）

MPO/MTP连接器：一个接头可同时容纳12至24根甚至更多光纤，是数据中心高密度布线的关键连接件，核心在MT插芯的精密成型。标准与技术主要由美国US Conec、日本Senko等掌握；国内太辰光在MPO领域位居国内前列、全球第二梯队，自研亚微米MT插芯。器件外壳等结构件则涉及中瓷电子、三环集团、京瓷等。

六、精密光学件：滤光片、隔离器、透镜与光纤阵列

薄膜滤光片（TFF）：通过精密光学镀膜，让特定波长的光通过或反射，是波分复用（WDM/DWDM）把多路光合到一根光纤里的核心元件。国外以Coherent（含原II-VI体系）等领先；国内有纳宏光电、新兆光电等一批光学镀膜企业。高功率单模光纤隔离器（资料图）

光隔离器与环形器：利用磁光晶体（如TGG）的非互易特性，只允许光单向通过，防止反射光损伤激光器，是TOSA里的必备件。国外有一批专业磁光器件厂；国内福晶科技在磁光与非线性光学晶体上实力突出，光库科技也提供高功率隔离器件。

透镜与微光学、光纤阵列（FAU）：透镜负责把激光器发出的光高效耦合进光纤，微透镜阵列、棱镜等用于光路整形，代表企业有炬光科技、福晶科技、蓝特光学、腾景科技；FAU把多根光纤精密排列固定，用于与芯片对接，国内天孚通信、仕佳光子、太辰光等供应。此外，高速PCB与覆铜板涉及沪电股份、深南电路、生益科技，导热与密封材料涉及中石科技、飞荣达等。

七、光芯片：技术门槛最高的一环

激光器芯片（DFB/EML/VCSEL）

功能：激光器完成电光转换，是发光的源头。DFB用于中高速直传，EML（带外调制器）用于更高速率，VCSEL多用于短距和3D传感。国外龙头包括Lumentum、Coherent、三菱电机、住友电工、博通（VCSEL）、Macom、AAOI等。国内，源杰科技是IDM模式的光芯片龙头，2013年成立于陕西，DFB覆盖多速率、高速EML进入批量，CW光源在硅光领域市占率居前；仕佳光子兼具DFB、AWG、PLC；长光华芯侧重高功率激光与CW光源、VCSEL；三安光电依托化合物半导体平台，PD、VCSEL规模较大；光迅科技、武汉云岭光电、武汉敏芯等也是重要厂商。总体看，中低速DFB国产化已较充分，1.6T以上超高速EML国产化率仍然偏低。InGaAs APD光电探测器（资料图）

探测器芯片（PIN/APD）

功能：探测器把光信号转回电流，PIN用于常规接收，APD靠内部雪崩增益实现弱光高灵敏度探测。国外以Coherent、Lumentum、博通等为主；国内三安光电、光迅科技、仕佳光子等供应。

调制器与硅光芯片硅光芯片结构示意：含调制器、波导、锗探测器与耦合器（资料图）

调制器：通过改变光的强度或相位加载电信号，高速方案正向TFLN迁移，国外有Lumentum、Coherent、富士通等，国内以光库科技（TFLN）、光迅科技为代表。

硅光：把调制器、波导、耦合器和锗探测器集成在硅基芯片上，借助成熟CMOS工艺实现高集成、低成本，但自身不发光、需外置CW光源。国外龙头有Intel、Cisco（Acacia）、Marvell、Coherent、Lumentum；国内有光迅科技、仕佳光子、亨通、曦智科技以及华为相关团队。外置光源的放量，也带动长光华芯、源杰科技、炬光科技等CW光源厂商。

八、电芯片：DSP、Driver、TIA与CDR

DSP：是模块里的“信号管家”，对高速信号做补偿、均衡与纠错，速率越高越关键，也是被海外长期主导的环节。国外Marvell（美满）在高速光模块DSP上份额很高，博通、MaxLinear、Cisco等也是主要供应商；国产DSP仍在追赶。Marvell成立于1995年，2021年以约百亿美元收购高速互连企业Inphi，补强数据中心光互连能力，并较早交付1.6T PAM DSP。

Driver与TIA：Driver为激光器提供足够驱动电流，TIA把探测器输出的微弱电流放大。随着LPO（线性直驱）等方案兴起，这两类线性器件的重要性进一步上升。国外有Macom、Marvell、Semtech、MaxLinear等；国内思瑞浦、大普通信等在布局。CDR（时钟数据恢复）方面，Credo、Macom较有代表性。

九、TOSA/ROSA组件、光引擎与外置光源

TOSA/ROSA：TOSA把激光器芯片、透镜、隔离器、监控探测器和金属外壳封装成发射组件，ROSA则把探测器与前置放大电路封装成接收组件，是芯片到模块之间的“半成品”，对光学耦合和密封要求高。除模块厂自供外，国内外有一批专业组件厂商。

光引擎与CPO：光引擎把收发所需的光电器件集成在一个紧凑单元里；CPO（共封装光学）进一步把光引擎与主交换芯片封装在同一块基板上，缩短电信号路径、降低功耗。博通、英伟达、Marvell等是CPO的主要推动者，国内华工正源等已发布1.6T/3.2T CPO光引擎。

外置激光源（ELS）：硅光、CPO方案把激光器从芯片旁移出，做成可插拔、可维护的独立光源，既便于散热和更换，也成为CPO新增的关键环节。目前能量产高可靠外置光源的厂商不多，Coherent、Lumentum等海外企业领先，国内源杰、长光华芯等正加速切入。

十、芯片制造与外延设备

化合物半导体外延设备MOCVD

MOCVD：是在衬底上生长化合物半导体外延层的核心设备，决定光芯片材料的质量，GaAs、InP、GaN外延都依赖它。德国Aixtron（爱思强）是全球龙头，其G10系列面向GaAs/InP、GaN等；美国Veeco也是主要供应商。

硅光与晶圆加工还用到一批通用半导体设备，包括ASML的光刻设备，应用材料、泛林、东京电子、科磊的刻蚀、沉积与量测设备；晶圆键合涉及Besi、EVG、SUSS；切割研磨以日本Disco为代表；光学镀膜有Optorun等。这些设备与逻辑芯片产线高度共用。

十一、耦合封装与测试设备

光子器件自动耦合封装设备

自动化耦合封装：光芯片与光纤的对准精度要到亚微米甚至更高，手工耦合效率低、一致性差，是硅光和CPO量产的瓶颈。德国ficonTEC是全球少数能提供800G/1.6T硅光、CPO从晶圆测试、贴装、耦合到模块测试整线设备的厂商，客户包括Intel、Cisco、博通等，壁垒很大程度在精密运动控制与工艺软件；ficonTEC已被国内罗博特科收购，德国PI（Physik Instrumente）则提供核心精密运动平台。高速比特误码率测试仪

测试仪器：从芯片到模块都要经过眼图、误码率、光功率、波长等一系列测试。海外是德科技（Keysight）在高速误码仪、示波器上领先，Anritsu（安立）、EXFO、VIAVI等也是重要厂商。

代工封测：海外有全球最大的光器件代工企业Fabrinet，1999年在开曼注册、2000年运营，主要制造基地位于泰国曼谷周边，为复杂光通信器件、模块和子系统提供高混合、精密的光学封装与制造服务，是多家海外器件巨头的核心代工方。

十二、演进趋势与需要留意的风险

技术上，速率从400G、800G走向1.6T、3.2T；封装上，CPO、NPO、LPO、硅光、TFLN、外置光源、空芯光纤等新方案并行推进，尚未完全收敛。国产化呈现“模块强、器件跟、高端待突破”的格局：模块整机已具备全球竞争力，中低速光芯片充分替代，但超高速EML、高端DSP、大尺寸高品质衬底仍是需要持续投入的环节。