光模块细分 AI 创建更新日期:2026-07-27
英文名称Optical Engine
细分市场类型光引擎
下游应用光模块 / AI 算力集群 / CPO 共封装 / 数据中心
需求驱动AI 算力驱动 800G/1.6T 升级 / CPO 路线兴起 / 光模块厂垂直整合 / 光引擎专业化分工
速率演进100G/400G 引擎 → 800G 引擎 → 1.6T 引擎 → 3.2T/CPO 光引擎
国产替代率2024 年中国光引擎厂([[company:tianfu-communications|天孚通信]]、光迅)全球份额约 30-40%
市场规模(全球)同上,约 40-50 亿美元;2025-2029 年 CAGR 约 25-30%(高于光模块整体增速)
市场规模2024 年全球光引擎约 40-50 亿美元(行业估算)
相关企业光库科技 新易盛 长芯博创 中际旭创 华工科技 联特科技 铭普光磁 天孚通信
⚠ 本页为 纯 AI 创建,所有内容待用 NLM 年报查询 / 数据库富集 / 网络公告 逐项核实后移除标记。

光引擎

市场概况与边界

  • 产品边界:覆盖光模块"光电转换核心"组件——TOSA(光发射次模块)+ ROSA(光接收次模块)+ 驱动 IC + 光学封装,集成为可独立销售/自用的光引擎。不含光芯片(归 光芯片)、光模块外壳/接口/PCB 组装(归 光模块)、光无源器件(归 光无源器件)。
  • 下游应用:①光模块厂采购(中际旭创自研+外购并存,新易盛外购为主);②CPO 共封装方案;③相干光模块;④激光雷达/医疗光子(新兴)。
  • 技术形态:分立式 OSA → COB(Chip on Board)集成封装 → 高集成度光引擎(多通道并行)→ CPO 共封装光引擎。

本页收入边界只覆盖该细分产品或服务本身;相邻芯片、光引擎、模块与系统收入不得重复计入。下游应用包括光模块、AI 算力集群、CPO 共封装、数据中心,公司级产品、客户与交付数据归各 company_service 页面维护。

需求驱动与市场空间

数据系列 当前值 口径/地区 来源与期间 可比性说明
市场规模/出货量 同上,约 40-50 亿美元;2025-2029 年 CAGR 约 25-30%(高于光模块整体增速) 以原来源定义为准 LightCounting + 公司年报(2025-07 核) 预测值与实际值、不同机构口径不得直接连线
  • 市场规模(LightCounting 行业估算):2024 年全球约 40-50 亿美元,其中数通光引擎约 30 亿美元、电信/接入光引擎约 10-15 亿美元。
  • 增速:2024 年 +60-80%(800G 光引擎放量),2025-2029 年 CAGR 约 25-30%(高于光模块整体增速,因光引擎专业化比例提升)。
  • 中国市场:天孚通信2024 年光有源器件(含光引擎)收入 16.55 亿元(+121.91%),是中国光引擎最大厂商。

  • 主要客户:①光模块厂(中际旭创自用部分光引擎+外购部分;新易盛外购为主);②代工厂(Fabrinet 为 天孚通信第一大客户,2024 年销售额 20.06 亿元、占 61.69%);③海外云厂商(通过 Fabrinet 代工,最终客户为 Google/Meta/Amazon/Microsoft)。

  • 需求驱动:①800G/1.6T 放量(光引擎价值量随速率翻倍);②CPO 路线兴起(光引擎成为独立销售品类);③光模块厂垂直整合策略(自研比例提升)。

市场需求需沿“下游资本开支或网络升级 → 端口/链路数量 → 速率与单价 → 出货和收入”核对;只有同一机构、地区、产品边界和至少两个期间可比时才启用市场表图。

复核时还应把出货量、平均单价和速率结构分别列示,不能用行业增长率直接推导单家公司收入。同时复核统计口径断点。

产品代际与技术路线

代际/路线 关键规格 应用场景 量产状态 主要约束
主路线 100G/400G 引擎 → 800G 引擎 → 1.6T 引擎 → 3.2T/CPO 光引擎 光模块、AI 算力集群、CPO 共封装、数据中心 按公司公告与客户验证更新 定性研发进展不得换算为收入或份额
  • 光引擎集成度演进:
    • 分立式 OSA(10G/25G 时代):TOSA/ROSA 分立,光模块厂外采。
    • COB 封装(100G/400G 时代):直接将芯片贴装到 PCB,省略 OSA 外壳,是 中际旭创率先采用的技术。
    • 多通道并行光引擎(800G 时代):BOX 封装/FAU 阵列,集成 4-8 通道,天孚通信核心产品。
    • CPO 共封装光引擎(1.6T+ 时代):与交换 ASIC 共封装,要求极高精度耦合和可靠性。
  • 关键技术平台:
    • BOX 器件封装:用于 ITLA/相干模块,天孚通信核心能力。
    • 并行光学(PSM/DR):用于数据中心 DR/FR 场景,是 800G 主流。
    • 微光学平台:用于 WDM/FAU 无源+有源混合集成。
  • 路线分歧:①光模块厂自研(中际旭创自研硅光+光引擎,2025 年专利 411 项);②光模块厂外购(新易盛外购为主,垂直整合度较低);③专业化光引擎厂(天孚通信定位平台型,服务所有光模块厂+海外云厂商)。

硅光(SiPh)vs EML vs COB 封装:光引擎技术路线深度对比

光引擎层面的技术路线选择决定 800G/1.6T 时代的成本结构与客户锁定——硅光+EML 双平台并行已成为头部厂商共识,但 COB 封装路线分化明显:

三条光芯片+光引擎集成路线本质对比

维度 硅光(SiPh)+外接激光器 EML(电吸收调制)直接集成 VCSEL+多模光纤
核心原理 SOI 硅基集成调制器+波导+探测器,外接 InP 激光器作为光源 DFB+EAM 单片集成,直接调制+电吸收调制 GaAs 基面发射,多模光纤短距
应用场景 800G/1.6T DR/SR(500m-2km) 800G/1.6T FR/LR(2-10km)+ 电信相干 100m 以内机柜内(AOC/VCSEL)
集成度 极高(CMOS 工艺兼容) 中(InP 单片集成) 低(分立)
成本(规模化后) 低(硅工艺+晶圆级) 高(InP 材料贵+产能受限) 中
代表玩家 中际旭创(自研)/Intel/Cisco/新易盛(Alpine) Lumentum/II-VI(Coherent)/Sumitomo Lumentum/II-VI/Apple 3D Sensing
中国玩家进度 中际旭创自研+源杰/光迅追赶 光迅/武汉云岭/源杰,国产化率 20-30% 光迅/纵慧芯光,国产化率 60%
800G/1.6T 主流方案 DR4/DR8+ 主流方案(短距 70%+ 份额) FR4/LR4 主流方案(中长距 30% 份额) 不适用(VCSEL 不支持 800G)

COB 封装路线分歧

COB(Chip on Board)封装是光引擎集成的关键工艺——从 OSA 外壳封装到芯片直接贴装到 PCB 的工艺跃迁:

  • 中际旭创路线:业内率先采用 COB(2017 年起),将硅光芯片+EML 激光器+TIA/Driver 直接贴装到 PCB+FAU 光纤阵列耦合,优势是体积最小、批量一致性好,是 800G/1.6T 硅光模块主流工艺。
  • 天孚通信路线:BOX 器件封装+并行光学+微光学多平台并行,优势是平台型覆盖广(服务所有光模块厂+海外云厂商),不绑定单一技术路线。
  • Fabrinet 路线:泰国代工大规模 COB/OSA 组装,是光引擎代工事实标准,服务 Coherent/Cisco/Arista 等北美客户。

CPO 时代光引擎的范式转移

CPO(光电共封装)将根本性改变光引擎产业格局: 1. 传统光模块厂被边缘化:CPO 把光引擎与交换 ASIC 共封装,光模块厂被 Nvidia/Broadcom 等芯片厂替代为"光引擎供应商"。 2. 光引擎厂(天孚通信)反而受益:CPO 仍需要高精度光引擎+光器件,公司"光器件平台"定位绕不开 CPO 路线。 3. COB 升级为 2.5D/3D 混合封装:CPO 要求光引擎与 ASIC 在同一基板上集成,中际旭创已搭建 2.5D/3D 混合封装平台预研。 4. 产业化时间表:2025-2026 年工程样品,2027-2028 年规模化,2030 年后可能成为 6.4T+ 速率主流。

投资含义

  • 传统光引擎厂(天孚通信):CPO 路线下定位"光器件平台",反而比光模块厂更具防御性。
  • 自研硅光的光模块厂(中际旭创):硅光自研降低 CPO 路线下被替代的风险——可转型为"光引擎+共封装方案商"。
  • 外购光芯片的光模块厂(新易盛):Alpine 硅光收购是 CPO 时代的关键布局,但仍弱于自研历史更长的 中际旭创。

产业链与供给约束

环节 核心部件/能力 主要玩家 供需状态 议价与风险
上游器件与芯片 激光器、探测器、驱动/TIA、DSP 或相应光学器件 以实际产品路线为准 随代际切换核对 单一来源、认证周期与出口限制
封装与测试 光电耦合、封装、测试、良率爬坡 公司业务页逐项登记 产能不等于有效交付 良率、利用率和客户认证约束
  • 上游:光芯片(光芯片)+ 光无源器件(光无源器件)+ 精密结构件。
  • 中游:光引擎封装集成(本 segment)。
  • 下游:光模块厂(光模块)→ 云厂商/通信设备商。
  • 议价能力:上游光芯片供给紧张时议价向上游倾斜;下游光模块厂对光引擎议价能力中等(光引擎厂技术壁垒较高,客户切换成本高)。

  • 国产化率:中国光引擎厂(天孚通信/光迅/华工)全球份额约 30-40%,但高端光芯片仍依赖进口。

  • 政策支持:大基金二期投资光引擎/光电集成;CPO 国家重点研发计划。

竞争格局

公司具体业务 公司 最近年度收入 最近年度增速
光引擎|光收发引擎组件【光库科技】 光库科技 — —
光引擎|高密度光引擎【新易盛】 新易盛 — —
光引擎|高速光电模组组件【长芯博创】 长芯博创 — —
光引擎【中际旭创】 中际旭创 未单独披露(含在光通信收发模块整体口径) 不适用
光引擎【华工科技】 华工科技 — —
光引擎【联特科技】 联特科技 — —
光引擎|光器件【铭普光磁】 铭普光磁 — —
光引擎|光有源器件/光电先进封装【天孚通信】 天孚通信 2024 年 16.55 亿元(光有源器件);2025 年 29.98 亿元(+81.11%) 2024 年 +121.91%;2025 年 +81.11%
公司业务 客户与产品 技术代际 产能与交付 主要约束
详见上方公司业务清单 按公司页一手披露 按同一产品口径比较 区分产能、产量与销量 客户保密与统计口径差异
公司具体业务 公司 最近年度收入 最近年度增速
光引擎|光收发引擎组件【光库科技】 光库科技 — —
光引擎|高密度光引擎【新易盛】 新易盛 — —
光引擎|高速光电模组组件【长芯博创】 长芯博创 — —
光引擎【中际旭创】 中际旭创 未单独披露(含在光通信收发模块整体口径) 不适用
光引擎【华工科技】 华工科技 — —
光引擎【联特科技】 联特科技 — —
光引擎|光器件【铭普光磁】 铭普光磁 — —
光引擎|光有源器件/光电先进封装【天孚通信】 天孚通信 2024 年 16.55 亿元(光有源器件);2025 年 29.98 亿元(+81.11%) 2024 年 +121.91%;2025 年 +81.11%
  • 全球份额:天孚通信(中国,全球光引擎前列)+ Fabrinet(泰国,代工)+ 中际旭创(自用+对外)+ Coherent/II-VI(自用为主)+ 光迅科技。
  • CR5:约 60-65%(Fabrinet 代工份额最大,天孚通信通过 Fabrinet 间接受益)。
  • 竞争要素:①技术平台覆盖度(BOX+并行+微光学+CPO);②客户深度(与 Fabrinet/中际旭创/海外云厂商绑定);③精密制造能力(耦合精度、良率、一致性);④海外产能(天孚通信泰国基地 2024 年投产)。

商业模式与经济性

驱动 观察指标 上行信号 下行信号
产品代际 新一代产品收入、ASP、出货占比 认证转量产且良率稳定 降价快于成本下降
制造效率 良率、利用率、单位成本 规模效应覆盖折旧和研发 扩产闲置或供应受限
客户结构 前五大客户集中度、订单可见度 新客户或新平台导入 单一客户资本开支下修

收入增长须拆分数量、价格、产品结构和并表影响;未披露的良率或单一代际收入不作估算。

风险、催化剂与跟踪指标

风险/催化剂 触发信号 传导路径 跟踪来源
下游投资周期 云厂商/运营商资本开支与招标 端口需求影响订单和出货 客户公告、运营商集采
代际切换 新产品认证、量产与价格变化 产品结构影响收入和毛利率 公司年报、公告、产品发布
供应与贸易政策 核心器件交期、关税和出口限制 成本、交付和海外产能受影响 监管文件、公司风险提示

跟踪时优先更新可验证事件;行业预测不得写成公司已实现订单。

行业年表

年份 行业事件 供需与竞争影响
2025年 模板基准期,按一手行业资料记录已发生事件 后续更新须区分已发生事实与预测
年份 行业事件 供需与竞争影响
2018-2020 年 COB 封装成为 100G/400G 主流;光引擎仍主要是光模块厂内部工序 光引擎独立市场规模有限
2021 年 天孚通信"面向 5G 及数据中心的高速光引擎建设项目"量产 光引擎独立品类兴起
2023 年 AI 算力驱动 800G 放量;光引擎专业化比例提升 天孚通信光有源器件收入 +122%
2024 年 1.6T 光引擎规模量产(天孚通信全球首批);CPO 配套光器件研发 光引擎增速显著高于光模块整体
2025 年 CPO 方案首批商用;光引擎平台型厂商份额集中 天孚通信收入突破 50 亿元,光引擎占比 58%+