光模块就像数据世界的“红娘”，专门帮电信号和光信号牵线搭桥——发快递时，它把电信号“打包”成光信号，装进光纤“高速公路”；收快递时，它又把光信号“拆包”还原成电信号，让手机电脑秒懂内容。
光模块是光纤通信中的重要组成部分，主要功能是实现光信号和电信号转换。光模通常有几种分类方式，按材料将产品划分为硅基、磷化铟、薄膜铌酸锂；按封装方式划分有传统可插拔与光电共封装（CPO）等；按传输介质可划分为光纤与铜缆。
光模块主要由光模块通常由控制芯片、光发射组件、光接收组件及印制电路板等部件组成。器件元件在光模块成本中占比较高，在光器件元件中，光发射模块（TOSA）和光接收模块（ROSA）成本占比较高。
图1：光模块成本结构
HTI
光模块上游为光/电芯片，中游为光器件/光组件，下游则是集成和各类应用。根据 Lightcounting预测，光模块的全球市场规模在2024-2029年或将以22%的CAGR保持增长，2029年有望突破370亿美元。背后的主要增长动力是AI集群应用对以太网光收发器的强劲需求，以及云服务厂商对其密集波分复用（DWDM）网络的升级等。
图2：全球光模块细分市场规模及预测
Lightcounting；单位：百万美元
国内市场层面，近年来算力产业链不断加码，助推数字经济发展，国内算力基础设施建设持续投入。光模块作为算力环节中国产化程度高，技术储备前沿的核心产品，在算力持续升级及需求大幅增长等因素的驱动下，将迎来快速增长。据Lightcounting预计，2029年中国光模块市场规模有望达65亿美元。
光模块目前主要应用于数通市场和电信市场，其中数通市场是增速最快的市场，已超越电信市场成为光模块产业的主要增长点。根据Synergy Research Group数据，25年第一季度亚马逊、Google、微软、三大云厂商合计占据全球云服务市场份额63%；国内方面，根据Canalys报告，2024年国内三大云厂商阿里云、华为云和腾讯云占据份额约为71%。数据中心的扩建将成为光模块需求的直接驱动力，亚马逊、谷歌、微软和Meta均在2025年大幅增加资本开支，合计指引投入超3000亿美元，国内云厂商也不断加码资本开支。
光模块是数据中心和服务器互连的核心部件，随着大模型等人工智能技术的快速发展，海内外云厂商加大算力投资规模，进一步推动光模块数通市场需求增长。根据Lightcounting测算，2023年全球数通光模块市场规模达到62.5亿美元，2029年有望达到258亿美元,2024-2029年CAGR为27%。
图3：全球数通市场光模块市场规模及同比增速
Lightcounting；规模单位：亿美元
未来数通市场的增长驱动力主要来自高速光模块的需求。根据Lightcounting预测，2025年800G以太网光模块市场规模将超过400G，随着高速光模块的快速导入，预计2029年800G和1.6T光模块的整体市场规模将超过160亿美元。根据Coherent预测，未来五年内800G和1.6T光模块有望成为市场主流产品。
电信市场是光模块最早应用的领域，随着5G建设的推进，对光模块的需求将大幅增加。《“十四五”信息通信行业发展规划》规划提出，每万人拥有5G基站将从2020年的5个上升至2025年的26个，总数达到约390万个，5G用户普及率从2020年的15%提高到56%。新一代通信基站的稳步建设将推动电信市场光模块保持稳定增长，预计这一趋势还会持续。根据Lightcounting测算，2023年全球电信光模块市场规模达到52.2亿美元，2029年有望达到114.90亿美元，CAGR为14%。
图4：全球电信市场光模块市场规模及同比增速
Lightcounting；规模单位：亿美元
这个规模庞大且增速很快的市场是什么样的竞争格局呢？光模块领域中国厂商竞争优势明显，市占率不断提升，新玩家持续上榜。依据Lightcounting数据，2023年中际旭创光模块出货量已超过Coherent独占行业榜首。华为、光迅科技、海信宽带、新易盛、华工科技、索尔思光电分列3、5、6、7、8、9位；前十大厂商中中国厂商数量由2010年的1家（WTD武汉电信器件有限公司）增至2023年的7家，光模块市场中国企业竞争优势不断加强，市占率持续提升。
图5：光模块厂商市场份额排名变化
Lightcounting，东北证券
展望未来，我们需要重点关注可能的技术趋势即：硅光模块（SIP），线性驱动可插拔光模块（LPO）和光电共封装技术（CPO）。
硅光模块以硅光芯片为核心，与电芯片一起封装组成模块。相较传统分立光模块，硅光模块具有高集成度（体积缩小约30%）、低成本（减少约20%）和低功耗（降低了近40%）等优势。根据Yole预测，硅光模块2029年销售额将达到103亿美元，5年CAGR达45%。其中，数据中心需求规模为53亿美元，占比52%；电信领域需求规模为46亿美元，占比45%。
LPO是指采用了线性直驱技术，去除传统的DSP（数字信号处理）/CDR（时钟数据恢复）芯片，实现系统降功耗、降延迟的优势，但系统误码率和传输距离有所牺牲。根据Macom的数据，具有DSP功能的800G多模光模块的功耗可超过13W，而采用上述技术后功耗可低于4W。LPO可以适用于特定的短距离应用场景，如数据中心机柜内服务器到交换机的连接，以及数据中心机柜间的连接等。
CPO指交换芯片和光学器件在同一高速主板上协同封装， 从而降低信号衰减、降低系统功耗、降低成本和实现高度集成。CPO技术可以缩短交换芯片和器件之间的距离，帮助电信号在芯片和器件之间更快传输；不仅能够减少尺寸，提高效率，还可以降低功耗。但是CPO行业标准尚未形成，且工艺难度较大、散热难题以及供应链成本问题尚未解决，成熟应用还需要时间。不过可以确定的是，上述问题一旦解决将会带来产业链生态的重大变化。
光模块最重要的一个指标为带宽和传输速率，比如100G/200G/400G/800G/1.6T等。近年资本市场对400G→800G→1.6T的升级预期一度过于激进——1.6T模块2025年大规模交付，但800G模块2024年才真正放量，市场规模为7.5亿美元，预计2027年为17亿美元，CAGR约为31%，生命周期尚久。在2025年的光纤通信会议及展览会（OFC）上，多家头部厂商集中展示1.6T样品，目前来看，400/800G光模块仍占据主要市场份额，而1.6T光模块虽趋势确定，但是大规模交付仍需等待。业内专家表示，1.6T光模块大规模应用推迟是因为，当前的1.6T光模块基于5nm技术，虽然各个厂家已经具备产品化能力，但从功耗（30W）和等效的800G光模块×2（28W）相比并不具备优势，厂商在等待引入3nm技术。相关公司股价回调已经逐步修正预期，市场重新审视这个赛道，更加关注长期市场空间和增长潜力。
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