趨勢研判！2024年中國光電芯片行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈圖譜、發(fā)展現(xiàn)狀及競爭格局分析：國內(nèi)外市場規(guī)模增長，高速率市場發(fā)展?jié)摿薮骩圖]

內(nèi)容概況：從全球范圍來看，隨著全球信息化進程的加速，通信數(shù)據(jù)量呈爆炸式增長，對光通信技術(shù)的需求也日益旺盛。光電芯片作為光通信技術(shù)的關(guān)鍵部件，其市場規(guī)模隨著通信行業(yè)的快速發(fā)展而不斷擴大。從國內(nèi)市場來看，光電芯片的發(fā)展與光通信和光模塊密不可分，行業(yè)正處于加速發(fā)展階段。隨著網(wǎng)絡(luò)強國戰(zhàn)略、寬帶中國戰(zhàn)略、信息網(wǎng)絡(luò)重大工程等的深入實施，我國光通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，對光電芯片的需求也日益增長。同時，光模塊行業(yè)已經(jīng)經(jīng)歷了幾十年的發(fā)展，光子集成技術(shù)的產(chǎn)業(yè)體系初步形成，推動了光電芯片產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展。此外，國內(nèi)光電芯片企業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品研發(fā)等方面取得了顯著進展，進一步推動了市場規(guī)模的擴大。據(jù)統(tǒng)計，2017年以來中國光電芯片行業(yè)市場規(guī)模持續(xù)擴大，2023年行業(yè)市場規(guī)模約103.04億元，同比增長13.16%。

關(guān)鍵詞：光電芯片、市場規(guī)模、高速率模塊、光通信

一、光電芯片行業(yè)概述

光電芯片，又稱光芯片或光子芯片，是一種重要的集成光電子器件。光電芯片是采用半導(dǎo)體芯片制造工藝，以電激勵源方式，以半導(dǎo)體材料為增益介質(zhì)，將注入電流的電能激發(fā)，從而實現(xiàn)諧振放大選模輸出激光，實現(xiàn)電光轉(zhuǎn)換。目前，光電芯片按功能可以分為激光器芯片和探測器芯片，其中激光器芯片主要用于發(fā)射信號，將電信號轉(zhuǎn)化為光信號，探測器芯片主要用于接收信號，將光信號轉(zhuǎn)化為電信號。激光器芯片，按出光結(jié)構(gòu)可進一步分為面發(fā)射芯片和邊發(fā)射芯片，面發(fā)射芯片包括VCSEL芯片，邊發(fā)射芯片包括FP、DFB和EML芯片；探測器芯片，主要有PIN和APD兩類。

光電芯片行業(yè)起步于20世紀(jì)80年代末至90年代初，當(dāng)時主要以學(xué)術(shù)研究和基礎(chǔ)理論探索為主，國內(nèi)光電芯片技術(shù)相對滯后，依賴進口芯片。隨后行業(yè)不斷發(fā)展，逐步經(jīng)歷了初步發(fā)展、快速增長、技術(shù)突破和國際合作等階段，近年來逐步走向國際化舞臺。隨著政策支持和市場需求的不斷增長，中國光電芯片行業(yè)正邁向更廣闊的未來，將繼續(xù)在全球光通信和高科技領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。

光電芯片是實現(xiàn)光電信號轉(zhuǎn)換的基礎(chǔ)元件，其性能直接決定了光通信系統(tǒng)的傳輸效率。與傳統(tǒng)的光學(xué)元件相比，光電芯片具有體積小、重量輕、功耗低、集成度高等優(yōu)勢，能夠?qū)崿F(xiàn)高速、高精度、高可靠的光學(xué)信號處理和傳輸。因此，能夠廣泛應(yīng)用于通信、數(shù)據(jù)中心、人工智能等領(lǐng)域。為了推動光電芯片行業(yè)發(fā)展，我國政府采取了一系列政策和措施，如2024年9月，工業(yè)和信息化部發(fā)布《工業(yè)重點行業(yè)領(lǐng)域設(shè)備更新和技術(shù)改造指南的通知》，其中提出以電子元器件及電子材料生產(chǎn)檢測設(shè)備的自動化、智能化、柔性化、節(jié)能化改造為重點，加快推動電子元器件產(chǎn)品向微型化、片式化、集成化、高頻化、高精度、高可靠發(fā)展，重點針對電路類元器件、連接類元器件、機電類元器件、傳感類元器件、光通信器件、關(guān)鍵電子材料等細(xì)分領(lǐng)域，推動更新主要生產(chǎn)檢測設(shè)備。

二、光電芯片行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈

從產(chǎn)業(yè)鏈來看，光電芯片行業(yè)上游主要包括原材料和設(shè)備，原材料包括磷化銦襯底材料、砷化鎵襯底材料、工業(yè)氣體、封裝材料、金屬靶材等，設(shè)備包括光刻機、刻蝕機、外延設(shè)備等；中游是指光電芯片行業(yè)；下游是指光電芯片的主要應(yīng)用領(lǐng)域，包括光通信、消費電子、汽車電子、工業(yè)制造、醫(yī)療等領(lǐng)域。

相關(guān)報告：智研咨詢發(fā)布的《中國光電芯片行業(yè)發(fā)展前景分析及市場需求預(yù)測報告》

三、光電芯片行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

從全球范圍來看，隨著全球信息化進程的加速，通信數(shù)據(jù)量呈爆炸式增長，對光通信技術(shù)的需求也日益旺盛。光電芯片作為光通信技術(shù)的關(guān)鍵部件，其市場規(guī)模隨著通信行業(yè)的快速發(fā)展而不斷擴大。同時，云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的廣泛應(yīng)用，也進一步推動了光電芯片市場的增長。據(jù)統(tǒng)計，2022年全球光電芯片市場規(guī)模為27億美元，預(yù)計到2027年，全球市場規(guī)模有望增長至56億美元，CAGR為16%，發(fā)展空間廣闊。

從國內(nèi)市場來看，光電芯片的發(fā)展與光通信和光模塊密不可分，行業(yè)正處于加速發(fā)展階段。隨著網(wǎng)絡(luò)強國戰(zhàn)略、寬帶中國戰(zhàn)略、信息網(wǎng)絡(luò)重大工程等的深入實施，我國光通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，對光電芯片的需求也日益增長。同時，光模塊行業(yè)已經(jīng)經(jīng)歷了幾十年的發(fā)展，光子集成技術(shù)的產(chǎn)業(yè)體系初步形成，推動了光電芯片產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展。此外，國內(nèi)光電芯片企業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品研發(fā)等方面取得了顯著進展，進一步推動了市場規(guī)模的擴大。據(jù)統(tǒng)計，2017年以來中國光電芯片行業(yè)市場規(guī)模持續(xù)擴大，2023年行業(yè)市場規(guī)模約103.04億元，同比增長13.16%。

當(dāng)前，在2.5G及以下速率光電芯片領(lǐng)域，中國光電芯片企業(yè)已基本掌握核心技術(shù)，擁有較高的國產(chǎn)化率。2021年國產(chǎn)光電芯片在該速率范圍內(nèi)占據(jù)全球市場份額超過90%。但在高速率光電芯片方面，國產(chǎn)化率較低，2021年25G以上光電芯片的國產(chǎn)化率仍然較低，約為5%。隨著高算力需求的增長，光模塊速率的提升帶來了功率損耗等問題，因而也對光電芯片的性能提出更高要求。25G及以上高速率光電芯片市場將不斷得到國家政策的支持，行業(yè)技術(shù)水平不斷提高，未來發(fā)展空間巨大。數(shù)據(jù)顯示，2019年至2025年，25G以上速率光模塊所使用的光電芯片占比逐漸擴大，整體市場規(guī)模將從13.56億美元增長至43.40億美元，年均復(fù)合增長率將達到21.40%。

四、光電芯片行業(yè)競爭格局

從國內(nèi)競爭格局來看，我國光電芯片行業(yè)在近年來取得了長足進步，但與國際先進水平相比仍存在一定差距。國內(nèi)光電芯片企業(yè)在技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率等方面仍有待提升。同時，國內(nèi)市場的競爭也日趨激烈，不僅有國內(nèi)企業(yè)之間的競爭，還有來自國際企業(yè)的競爭壓力。因此，國內(nèi)光電芯片企業(yè)需要加大投入力度，加強技術(shù)研發(fā)和市場拓展，提升自身競爭力。目前，國內(nèi)光電芯片生產(chǎn)廠商主要包括源杰科技、武漢敏芯、中科光芯、光安倫、光迅科技、三安光電等。

五、光電芯片行業(yè)發(fā)展趨勢

1、AI推動模塊升級，單通道速率逐步提升

隨著人工智能技術(shù)的快速發(fā)展，對算力的需求迅速增長，進一步推動了1.6T光模塊的發(fā)展。預(yù)計1.6T乃至更高速率的光模塊將成為數(shù)據(jù)中心內(nèi)部連接的新技術(shù)趨勢，以配合未來更大帶寬、更高算力的GPU需求。目前1.6T光模塊批量商用的進程正在加速。這一趨勢，對光電芯片提出更高的要求。包括200G PAM4 EML、CW光源等在內(nèi)的多種芯片將成為1.6T光模塊中光電芯片的解決方案。

2、光電芯片下游應(yīng)用市場不斷拓展

光電芯片的應(yīng)用領(lǐng)域正在不斷拓展。在傳感領(lǐng)域，如環(huán)境監(jiān)測、氣體檢測，光電芯片被用作傳感器，能夠檢測光信號并轉(zhuǎn)換為電信號，用于數(shù)據(jù)采集和分析。在汽車領(lǐng)域，隨著傳統(tǒng)乘用車的電動化、智能化發(fā)展，高級別的輔助駕駛技術(shù)逐步普及，核心傳感器件激光雷達的應(yīng)用規(guī)模將會增大。基于砷化鎵（GaAs）和磷化銦（InP）的光電芯片作為激光雷達的核心部件，其未來的市場需求將會不斷增加。

以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢（m.yhcgw.cn）發(fā)布的《中國光電芯片行業(yè)發(fā)展前景分析及市場需求預(yù)測報告》。智研咨詢是中國領(lǐng)先產(chǎn)業(yè)咨詢機構(gòu)，提供深度產(chǎn)業(yè)研究報告、商業(yè)計劃書、可行性研究報告及定制服務(wù)等一站式產(chǎn)業(yè)咨詢服務(wù)。您可以關(guān)注【智研咨詢】公眾號，每天及時掌握更多行業(yè)動態(tài)。