立于时代风口？为什么说光通信有望引领下一轮科技革命

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随着数字化时代的到来，光通信技术作为信息通信领域的重要分支发展迅速。 在智能手机、5G网络、云计算、物联网等新兴技术的推动下，光通信行业正迎来新的发展机遇。 当前，我国光通信产业正处于快速发展期，国内企业不断加大对技术研发和产业化的投入，积极开拓市场并加速走向国际化。 未来，随着各行业应用的广泛落地，光通信行业的市场需求和技术水平都将迎来新的提升和突破。

一、什么是光通信

光通信是一种以光波作为传输媒介的通信方式。 光通信具有通信容量大、传输距离远、信号串扰小、抗电磁干扰等优点，是目前世界最主流的信息传输方式。 按传输介质的不同，光通信可分为大气激光通信和光纤通信。 大气激光通信是利用大气作为传输介质的激光通信； 光纤通信是以光波作为信息载体，以光纤作为传输介质的一种通信方式。

光通信技术可利用的频谱范围包括红外、可见光和部分紫外波段，与射频通信的频谱需要分配不同，光通信使用的频段属于空白频谱，无需授权即可使用。

光通信系统由光发射机、通信通道和光接收机三部分组成。

从物理流的角度看，光通信系统分为光发射机、光纤通道、光接收机，其中光发射机的作用是将电信号转换成光信号，并将得到的光信号发射到光纤中进行传输；光接收机的作用是将光纤输出端接收到的光信号转换成原始的电信号。

从信息流的角度看，按照不同的作用可分为光信号产生、光信号调制、光信号传输、光信号处理、光信号探测五大类，如光收发模块实现光电转换，对应光信号产生、调制与探测作用，是光通信系统物理层的基础构成单元，光分路器和光放大器对应光信号处理。

二、光通信产业形成

光通信主要市场分为电信市场、数通市场、新兴市场。电信市场是光通信最先发力的市场，主要包括5G通信、光纤接入等，通信网络建设推动光通信市场需求； 数通市场是光通信增速最快的市场，主要包括云计算、大数据等，数据流量与数据交汇量的增长推动市场需求； 新兴市场包括消费电子、自动驾驶、工业自动化等市场。

光通信产业作为当今信息传输领域的重要组成部分，已经在全球范围内迅速发展壮大。许多因素共同促成了光通信产业的形成与发展，其中包括技术进步、市场需求、政策支持等多方面因素。

首先，技术进步是光通信产业形成的重要推动力量。随着信息技术的发展，尤其是光纤通信技术的不断创新和突破，使得光通信在速度、带宽、稳定性等方面具备了明显优势。与传统的使用铜线为介质的电通信相比，使用光纤为介质的光通信在传输速率、网络带宽、信号衰减、传播距离、数据容量、功耗、抗干扰、抗腐蚀、体积重量及通信成本方面优势显著，数据传播更具可靠性、高速性、经济性，光通信技术的不断完善和普及使得其在通信领域愈发受到重视，从而为光通信产业的形成奠定了坚实基础。

其次，市场需求是光通信产业发展的重要动力。随着数字化时代的到来，人们对高速、可靠、安全传输信息的需求不断增加，这就要求通信技术必须不断升级和改进。迎合了数据流量爆发式增长对信息传播的高容量、高速率、高可靠性、广距离、低成本的通信需求，光通信正是能够满足这一需求的最佳选择，因此在市场需求的推动下，光通信产业逐渐崭露头角，成为信息传输领域的主导力量。

再者，政策支持也为光通信产业的形成起到了积极作用。各国政府在推动信息技术产业发展的过程中，纷纷出台了鼓励和支持光通信产业发展的政策措施，包括减税优惠、资金扶持、技术创新等方面的支持，使得光通信产业得以快速发展壮大。在《“十四五”信息通信行业发展规划》等规划目标落地的过程中，对上游光电子器件需求量也将不断增长。

此外，全球化的趋势也为光通信产业的形成提供了广阔的发展空间。随着全球经济一体化的不断加深，各国之间信息交流的需求日益增强，对数据的计算、存储及处理能力提出了更高的要求，这就需要更加高效、稳定、安全、廉价的通信网络来支撑。而光通信正是能够满足这一需求的最佳选择，因此在全球范围内光通信产业逐渐壮大并蓬勃发展。

三、光通信产业链

光通信产业链由光芯片、光器件、光模块、光设备构成。

光芯片是实现光信号和电信号之间相互转换的半导体芯片，包括激光器芯片、探测器芯片和调制器芯片；光器件是由光芯片、透镜等光学元件、金属件、器件外壳等集成的组件，按照是否需要外加能源驱动工作和是否进行光电转换，分为有源器件和无源器件；光模块分为光收发模块、光放大器模块、动态可调模块、性能监控模块等。其中有源光收发模块的产值在光通信器件中占据最大份额达65%。

从全球市场竞争力上看，光设备领域，中国企业已成长为产业引领者，如华为、中兴、烽火；光器件领域，中国厂商主要集中在中低端产品，依靠封装优势在中低端市场已形成较强影响力，在高端有源器件、光模块方面提升空间大；光电芯片领域，高端光芯片与配套集成电路芯片依旧是行业瓶颈，依赖海外国家，国产化率不超过10%，中国光电子企业正处于追赶阶段。

四、生产流程及经营模式

光芯片的生产工艺包括芯片设计、基板制造、磊晶成长、晶粒制造、封装测试共五个主要环节。芯片设计指根据芯片功能需求制作光电线路图，这是光芯片生产流程的核心环节。我国多数企业主要集中在这一环，拥有设计能力但不具备生产能力。

基板制造/衬底：主要指InP/GaAs等材料经提纯、拉晶、切割、抛光、研磨制成单晶体衬底（基板），这是光芯片规模制造的第一个重要环节；磊晶生长/外延片：根据设计需求，生产企业用基板和有机金属气体在MOCVD/MBE设备里长晶，制成外延片。外延片是决定光芯片性能的关键一环，生成条件较为严苛，是光芯片行业技术壁垒最高环节；晶粒制造和封装测试：对外延片进行光刻等系列处理，最后封装成拥有完整光电性能的光芯片。

光芯片生产采用的各工艺综合性更强，龙头厂商多采用IDM经营模式。逻辑芯片厂商中，新进入的企业多采用Fabless模式，以此减少资本投入，将更多资源集中投入研发。

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部分资料来源：

1、CSDN，《可见光通信关键器件及通信芯片研究》，五矿证券研究所

2、《中国光电子器件产业技术发展路线图(2018-2022年)》，五矿证券研究所

3、《光模块通信完整产业链一览》，ittbank

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摩尔精英以“让中国没有难做的芯片”为使命，通过一站式芯片设计和供应链平台，结合自有封测工厂和设备的快速响应能力，给有多样化、定制化芯片需求的芯片和终端公司，提供长期、规模化、正规化、安全、高效的“从芯片研发到量产一站式交付”的解决方案，降低客户风险、加速产品上市、提高运营效率，助力客户解决中国芯片卡脖子问题。

公司成立于2015年，公司核心团队来自于IBM、SMIC、ASE等公司，具备丰富的供应链管理经验和能力。业务覆盖了1000家芯片客户，在无锡、合肥、重庆多地布局2万平封装测试工厂，核心设备投资超过4亿元。

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