AI 产业迅猛发展,光互联发展空间广阔。微软、谷歌、亚马逊、META 在主业及AI 核心业务上持续高速增长,上修2026 年资本开支。传统数据中心的光连接传输速率正经历着从400G、800G 迈向1.6T 和3.2T 的快速迭代升级。同时,光模块与XPU 的比例正持续扩大,未来由十万/一百万个XPU 组成的集群可能分别需要五十万/一千万个光模块,比例分别达到1:5/1:10,光学互连将在未来迎来重要的增长契机,成为支撑AI 等前沿技术发展的关键力量。根据LightCounting,以太网光模块(100G 及以上)及CPO 的市场规模预计在2026 年同比增长65%,2031 年将超过500 亿美元;根据CignalAI,OCS 的市场规模有望从2025 年4 亿多美元增长到2029 年超过25 亿美元。
光模块速率升级,光学元器件有望量价齐升。光模块正经历从400G 向800G/1.6T 的快速迭代,每一次速率升级都对光隔离器、WDM 滤光片等上游器件的性能和用量提出更高要求,为通信类光学元器件带来了广阔的市场空间。光收发模块中,主要构成包括滤光片、偏振分束器(PBS)、消偏振分束器(NPBS)、棱镜、透镜、非球面透镜等各类光学元件,以及环行器、准直器、合波分波组件、光复用器等光纤器件。
根据弗若斯特沙利文,不含光芯片的光收发组件在光模块的成本构成中占比约为11.6%,滤光片成本占比为2%。
CPO:CPO 通过2.5D/3D 先进封装技术,将高速光引擎或光模块与交换芯片或大规模AI 计算芯片集成于同一封装基板或同一机箱内,将电气路径缩短至50 毫米以内,显著降低了传输损耗。其中,光纤阵列((FAU)负责连接PIC 与外部光纤,其装配工艺和热稳定性直接决定光学耦合效率,X800-Q3450 上的每个1.6 terabit 光引擎包含一个具有20 根光纤的FAU,每个系统总共有1440 根光纤,FAU 通常包含V 型槽、反射镜和光纤等关键光学元件。交换芯片的高功耗会导致周边温度升高,影响激光二极管的性能和可靠性,外部激光源(ELS)应运而生,X800-Q3450 CPO 使用18个外部激光源模块,每个模块包含8 个CW-DFB 激光芯片。
OCS:光路交换机(OCS)核心是通过光开关矩阵(如MEMS 微镜、液晶或波导技术)改变光信号的物理传输路径,实现端到端的光路连接。与传统电交换机需经过“光-电-光”转换不同,OCS 全程在光域完成信号路由,避免了光电转换带来的延迟和功耗,具备纳秒级交换速率、低时延和高能效比的特性。MEMS OCS 内部核心器件包括MEMS 微镜阵列、光纤准直器阵列、滤光片/光环形器和精密光学元件。以176x176 的平台为例,MEMS芯片、校准系统、二维准直器阵列、二维MEMS 阵列成本占比分别为35%/31%/16%/2%。
传统光学凭借在精密光学技术的积累,业务逐步拓展至光通信领域,打开成长空间。消费电子、AR/VR、光通信等领域微型化、阵列化、集成化发展,光电子元器件向复杂膜系、超精密加工、小型化集成化演进。微透镜阵列、衍射光学元件(DOE)、光束匀化片(Diffuser)、超构表面光学元件等新型微纳光学元件实现规模化应用,可实现传统光学元件难以达成的波前调控、阵列化集成、波面转换等功能,大幅压缩光学系统体积,已成为AR/VR、光通信等领域的关键配套元件。随着AI 算力中心的爆发式增长,高速率光模块需求强劲,其内部的高端光器件和精密光学元件成为关 键。头部传统光学凭借在精密光学技术的积累,业务逐步拓展至光通信领域,为公司发展注入了强劲的增长动能。
建议关注:炬光科技、水晶光电、海泰新光、中润光学、舜宇光学、永新光学、宇瞳光学、茂莱光学、弘景光电、腾景科技、蓝特光学等。
风险提示:研发进展不及预期、行业竞争加剧、下游市场需求不及预期。



