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光模块是光通信中的核心器件,AI算力发展带来光模块需求爆发

一、光模块是光通信中实现光电转换和电光转换的核心器件

根据观研报告网发布的《中国光模块行业现状深度分析与投资前景预测报告(2026-2033年)》显示,光通信是以激光作为信息载体,以光纤作为传输媒介的通信方式,实现信号电光/光电转换,将数字信号转化为光通过光纤传输。光通信是以激光作为信息载体,以光纤作为传输媒介的通信方式,实现信号电光/光电转换,将数字信号转化为光通过光纤传输。光模块是用于通信设备之间数据传输的载体,主要作用是实现传输媒体的光电相互转化。在发射端,带有信息的电信号从发射通道的电接口输入,经过信号的整形和放大,驱动光发射组件内部芯片转换为光信号,耦合进光纤后进行光信号传输;在接收端,采集来的光信号输入模块后由光接收组件内部光探测二极管转换为电流信号,通过跨阻放大器后将此电流信号转换成电压信号,经限幅放大器放大后输出相应信息的电信号。光模块是光通信系统中不可或缺的组成部分,具有传输速率高、传输距离远、抗干扰能力强等优点,广泛应用于数据中心、基站、存储网络和5G网络等领域中。

光模块结构

<strong>光模块结构</strong>

资料来源:FiberMall官网,观研天下数据中心整理

光模块围绕速率提升、功耗降低、成本优化和集成度提升等全方位进行技术演进。光模块的封装技术整体实现体积缩小、端口密度与运维性能提升,适配设备高密度部署需求。传输速率实现指数级提升,同时迭代周期不断缩短,从10G/25G到100G/400G,再到800G,1.6T产品已进入商用落地阶段。LPO(线性驱动可插拔光模块)和CPO(共封装光学)技术应对高速率带来的功耗问题,硅光技术通过CMOS工艺集成光器件,降低成本、提高性能,两种技术共同提高集成度。

光模块围绕速率提升、功耗降低、成本优化和集成度提升等全方位进行技术演进。光模块的封装技术整体实现体积缩小、端口密度与运维性能提升,适配设备高密度部署需求。传输速率实现指数级提升,同时迭代周期不断缩短,从10G/25G到100G/400G,再到800G,1.6T产品已进入商用落地阶段。LPO(线性驱动可插拔光模块)和CPO(共封装光学)技术应对高速率带来的功耗问题,硅光技术通过CMOS工艺集成光器件,降低成本、提高性能,两种技术共同提高集成度。

紫来源:观研天下数据中心整理

光模块可以根据多个维度进行分类。光模块可按照传输速率的不同进行分类,例如百兆光模块、千兆光模块、万兆光模块、40G光模块、100G光模块、200G光模块、400G光模块、800G光模块等。光模块的封装形式也有多种,常见的有SFP光模块、SFP+光模块、QSFP光模块、QSFP28光模块、QSFPDD、OSFP光模块等。光模块也可以按模式、传输距离等等分类。

光模块分类

分类 光模块
传输速率 10Gb/s以下、10/25/100/200/400/800Gb/s、1.6Tb/s等
封装类型 SFP、SFP+、XFP、SFP28、QSFP+、QSFP28、QSFP-DD、OSFP等
适用光纤类型 单模光纤、多模光纤
复用技术 时分复用系统(850nm/1310nm/1550nm)WDM波分复用系统(CWDM粗波分复用/DWDM密集波分复用)
激光器类型 VCSEL、FP、DFB、EML

资料来源:观研天下数据中心整理

二、AI算力快速发展,带来光模块需求爆发

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。

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。

数据来源:Factset,观研天下数据中心整理

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

随着AI算力快速发展,带来光模块需求爆发。光模块速率以400G/800G为主,并向1.6T演进,并且受到AI算力与云计算的需求驱动,技术迭代较快,需求快速增长。微软、谷歌、Meta、阿里巴巴、腾讯、字节跳动等国内外云厂商数据中心采购量逐年增长。全球光模块2026年有望出货7000万支,800G以上有望超过5200万支。2026年全球800G以上光模块加速放量,2025年以来占比超过400G以下,2026年800G预计出货4100万支,1.6T出货1100万支。

随着AI算力快速发展,带来光模块需求爆发。光模块速率以400G/800G为主,并向1.6T演进,并且受到AI算力与云计算的需求驱动,技术迭代较快,需求快速增长。微软、谷歌、Meta、阿里巴巴、腾讯、字节跳动等国内外云厂商数据中心采购量逐年增长。全球光模块2026年有望出货7000万支,800G以上有望超过5200万支。2026年全球800G以上光模块加速放量,2025年以来占比超过400G以下,2026年800G预计出货4100万支,1.6T出货1100万支。

数据来源:Trendforce,观研天下数据中心整理

头部厂商光模块出货迎来爆发式增长,产能加速落地。随着需求爆发,各大厂商加速落地产能布局,中际旭创泰国基地已投产,新易盛、光迅科技等头部厂商加速落地有望带动设备需求落地。同时,为配合海外客户供应链,各大玩家均新建东南亚产能。

各大厂商加速落地产能,并配合海外客户建设海外产能

公司

基地

总产能规划

扩产进度

中际旭创

苏州总部

月产能200万只

已建成

泰国工厂

月产能50万只

已建成

新易盛

成都总部

-

已建成

泰国工厂一期

-

已建成

泰国工厂二期

-

在建

光迅科技

武汉总部

-

已建成

武汉东湖基地

年产499.2万只光模块

在建

汇绿生态(武汉钧恒)

武汉总部

-

已建成

鄂州基地

-

已建成

鄂州二期

-

在建

合肥基地

-

规划中

马来西亚基地

-

规划中

Coherent(高意)

美国谢尔曼、瑞典亚尔法拉

2026年底磷化铟产能翻番

产线升级进行中,全球独家6英寸磷化铟生产线

马来西亚、越南

-

模块组装产能同步扩张,订单已排满2026全年

Lumentum

全球多基地

-

已建成

资料来源:观研天下数据中心整理

三、光模块已成为我国光电子信息领域的优势产业

光通信产业链分上中下游,上游主要是核心零部件环节包括光芯片、光组件、电芯片,中游包括光器件、光模块和光通信设备,下游按应用场景分为电信市场和数通市场。现阶段我国是光组件产业全球最大的生产地,市场竞争激烈;光器件是利用电光子转换效应制成的各种功能器件,是光电子技术的关键和核心部件。光芯片和光组件是制造光器件的关键元件;将各种光元组件加工组装得到光器件,多种光器件封装组成光模块。光通信产业包括多个环节,话语权较强的集中在上游和下游两端,上游芯片厂商和下游客户较为强势,处于中游的光模块厂商的成本控制水平决定其整体盈利能力。随着技术进步和成本降低,光通信产品的应用范围持续拓展,市场需求不断增加。

光通信产业链分上中下游,上游主要是核心零部件环节包括光芯片、光组件、电芯片,中游包括光器件、光模块和光通信设备,下游按应用场景分为电信市场和数通市场。现阶段我国是光组件产业全球最大的生产地,市场竞争激烈;光器件是利用电光子转换效应制成的各种功能器件,是光电子技术的关键和核心部件。光芯片和光组件是制造光器件的关键元件;将各种光元组件加工组装得到光器件,多种光器件封装组成光模块。光通信产业包括多个环节,话语权较强的集中在上游和下游两端,上游芯片厂商和下游客户较为强势,处于中游的光模块厂商的成本控制水平决定其整体盈利能力。随着技术进步和成本降低,光通信产品的应用范围持续拓展,市场需求不断增加。

资料来源:观研天下数据中心整理

全球光模块市场相对竞争激烈,这主要是由于电信、数据中心及云计算领域对高速数据传输需求的增长,推动了市场的竞争,主要参与者来自中国、美国及日本。近年来,受益于较低的生产成本、研发能力、政策支持,中国的公司取得了显著进展,已成为我国光电子信息领域的优势产业。

纵观中国光模块行业市场,国内企业已形成层次清晰、壁垒分明的分层竞争格局,不同梯队厂商凭借技术实力、客户资源、产能规模的差异,扎根不同细分市场,行业马太效应尽显。其中,中际旭创、新易盛组成的头部阵营稳居全球第一梯队,牢牢垄断800G、1.6T高端高速光模块市场,是全球AI算力光模块供应链的核心力量,深度绑定英伟达、谷歌、微软等全球顶级云厂商与算力巨头,凭借领先的技术迭代速度与规模化产能布局,拿下全球高端光模块超50%的市场份额,构筑起难以撼动的行业壁垒。作为全球光模块行业的绝对龙头,中际旭创综合实力行业顶尖,旗下800G光模块全球市占率超40%,持续领跑全球市场,在全新的1.6T赛道更是占据绝对先发优势,产品率先通过英伟达、谷歌全维度认证。

以光迅科技、华工科技、剑桥科技、天孚通信为核心的第二梯队厂商,是国内光模块产业的中坚力量,整体秉持“稳固中端市场、攻坚高端赛道”的发展策略,依托自身差异化优势实现稳步突围。这部分厂商均具备成熟的量产体系与自主研发能力,一方面深耕国内算力市场,适配东数西算工程、运营商算力枢纽、国内互联网大厂的采购需求,另一方面积极拓展海外中端客户,逐步突破高端技术壁垒,多家企业实现800G产品批量出货、1.6T产品测试认证落地。其中光迅科技与华工科技依托国企背景,拥有完整的产业链布局与核心光芯片自研能力,是国内国产化替代的核心主力。

相较于头部与中坚厂商,以海光芯、鼎通科技为代表的第三梯队中小厂商,整体处于低端市场内卷求生的状态,行业生存与发展压力凸显。这类企业普遍缺乏高端核心技术、规模化量产能力与海外头部客户资源,无法参与800G及以上高端高速光模块的市场竞争,只能聚焦100G、400G中低端光模块以及行业小众配套市场。

中国AI光模块企业分层竞争梯队格局

<strong>中国</strong><strong>AI</strong><strong>光模块企业分层竞争梯队格局</strong>

资料来源:观研天下数据中心整理(wys)

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2026年05月22日
低轨卫星互联网爆发带来广阔需求 信关站有望成商业航天领域最具活力细分市场之一

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关站作为连接天地网络的关键枢纽,其战略价值和技术重要性随着低轨卫星互联网的爆发而日益凸显。数据显示,中国信关站市场规模正以30%左右的年均增速扩张,截止2025年我国信关站市场规模约为50亿元,未来更有望持续高增长,成为商业航天领域最具活力的细分市场之一。

2026年02月24日
我国通信电源行业已基本实现自主可控 市场资源不断向头部企业集聚

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我国通信领域技术进步势头迅猛,通信网络系统建设量不断上升。在通信电源技术持续革新与迅速进步的促进下,新型通信电源技术频繁涌现且得到普遍应用。传统通信电源技术及其系统也实现了优化,这为通信电源系统行业带去了新的发展机会。2025年上半年中国通信电源行业市场规模为150.2亿元

2025年12月16日
移动支付已成我国主流支付方式 未来行业跨境支付领域或将展现出巨大增长潜力

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最新数据显示,2024年一季度我国移动支付业务443.32亿笔,金额152.07万亿元,同比分别增长7.38%和5.17%。观研天下预计2024年上半年移动支付金额将达到291.03万亿元。

2025年01月03日
我国超声波无损检测行业市场需求持续增长 国产厂商正在“对标赶超”

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随着国家产业结构的不断升级,新能源汽车、电子制造等先进制造业的发展也带来了新的市场需求。2023年我国超声波无损检测行业市场规模达到了54.04亿元,2024年上半年为23.65亿元。

2025年01月02日
北斗位移监测系统行业:应用场景拓展下迎广阔发展前景 市场参与者众多竞争激烈

北斗位移监测系统行业:应用场景拓展下迎广阔发展前景 市场参与者众多竞争激烈

北斗位移监测系统行业的市场规模在近年来持续增长,这得益于北斗卫星导航系统的不断完善和全球覆盖能力的实现,以及位移监测技术在多个领域的广泛应用。近年来,我国北斗位移监测系统行业市场规模快速增长,2023年达到了220.76亿元,2024年上半年市场规模为127.91亿元。

2024年11月14日
我国北斗行业国内及国际化应用发展持续获得国家政策支持 高精度需求迅速提升

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2023年我国卫星导航与位置服务产业总体产值达到年我国卫星导航与位置服务产业总体产值达到5362亿元人民币,较2022年增长7.09%。其中,包括与卫星导航技术研发和应用直接相关的芯片、器件、算法、软件、导航数据、终端设备、基础设施等在内的产业核心产值同比增长5.5%,达到1611亿元人民币,在总体产值中占比为30.0

2024年10月23日
我国特种光纤行业自主研发脚步加快 不断助推全产业链国产化、量产化发展

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从光通信领域内来看,在全球数字化、智能化程度不断提升,电子信息应用场景不断泛化的背景下,特种光纤的核心价值日益凸显,特种光纤可以应用于航天、轨道交通、能源、医疗等多种行业,因此在上述行业的推动下,我国特种光纤行业市场规模迎来快速发展。2023年我国特种光纤市场规模达到155.2亿元,同比增长10.38%。

2024年07月04日
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