光通讯器件ld尺寸关于光模块，看这一篇就够啦

发布时间 : 2025-04-02

作者 : 小编

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关于光模块，看这一篇就够啦

说到光模块，相信大家一定不会觉得陌生。

随着光通信的高速发展，现在我们工作和生活中很多场景都已经实现了“光进铜退”。也就是说，以同轴电缆、网线为代表的金属介质通信，逐渐被光纤介质所取代。

而光模块，就是光纤通信系统的核心器件之一。

光模块的组成结构

光模块，英文名叫

Optical Module 。Optical，意思是“视力的，视觉的，光学的”。

准确来说，光模块是多种模块类别的统称，具体包括：光接收模块，光发送模块，光收发一体模块和光转发模块等。

现今我们通常所说的光模块，一般是指

光收发一体模块 （下文也是如此）。

光模块工作在物理层，也就是OSI模型中的最底层。它的作用说起来很简单，就是实现光电转换 。把光信号变成电信号，把电信号变成光信号，这样子。

虽然看似简单，但实现过程的技术含量并不低。

一个光模块，通常由光发射器件（TOSA，含激光器） 、光接收器件（ROSA，含光探测器） 、功能电路 和光（电）接口 等部分组成。

光模块的组成

在发射端，驱动芯片对原始电信号进行处理，然后驱动半导体激光器（LD）或发光二极管（LED）发射出调制光信号。

在接收端，光信号进来之后，由光探测二极管转换为电信号，经前置放大器后输出电信号。

光模块的封装

对于初学者来说，光模块最让人抓狂的，是它极为复杂的封装名称 ，还有让人眼花缭乱的参数。

封装的名称，这些只是其中一部分

封装，可以简单理解为款型标准。它是区分光模块的最主要方式。

之所以光模块会存在如此之多的不同封装标准，究其原因，主要是因为光纤通信技术的发展速度实在太快。

光模块的速率不断提升，体积也在不断缩小，以至于每隔几年，就会出新的封装标准。新旧封装标准之间，通常也很难兼容通用。

此外，光模块的应用场景存在多样性，也是导致封装标准变多的一个原因。不同的传输距离、带宽需求、使用场所，对应使用的光纤类型就不同，光模块也随之不同。

小枣君简单罗列了一下包括封装在内的光模块分类方式，如下表所示：

光模块的分类方式

在讲解封装和分类之前，我们先介绍一下光通信的标准化组织 。因为这些封装，都是标准化组织确定的。

目前全球对光通信进行标准化的组织有好几个，例如大家都很熟悉的IEEE （电气和电子工程师协会）、ITU-T （国际电联），还有MSA （多源协议）、OIF （光互联论坛）、CCSA （中国通信标准化协会）等。

行业里用的最多的，是IEEE和MSA。

MSA大家可能不怎么熟悉，它的英文名是Multi Source Agreement（多源协议）。它是一种多供应商规范，相比IEEE算是一个民间的非官方组织形式，可以理解是产业内企业联盟行为。

好了，我们开始介绍封装。

首先大家可以看一下下面这张图，比较准确地描述了不同封装的出现时期，还有对应的工作速率。

那些太老的或很少见的标准我们就不管了，主要看看常见的封装。

GBIC

GBIC，就是Giga Bitrate Interface Converter（千兆接口转换器）。

在2000年之前，GBIC是最流行的光模块封装，也是应用最广泛的千兆模块形态。

SFP

因为GBIC的体积比较大，后来，SFP出现，开始取代GBIC的位置。

SFP，全称Small Form-factor Pluggable，即小型可热插拔光模块。它的小，就是相对GBIC封装来说的。

SFP的体积比GBIC模块减少一半，可以在相同的面板上配置多出一倍以上的端口数量。在功能上，两者差别不大，都支持热插拔。SFP支持最大带宽是4Gbps。

XFP

XFP，是10-Gigabit Small Form-factor Pluggable，一看就懂，就是万兆SFP。

XFP采用一条XFI（10Gb串行接口）连接的全速单通道串行模块，可替代Xenpak及其派生产品。

SFP+

SFP+，它和XFP一样是10G的光模块。

SFP+的尺寸和SFP一致，比XFP更紧凑（缩小了30%左右），功耗也更小（减少了一些信号控制功能）。

可以对比一下大小

SFP28

速率达到25Gbps的SFP，主要是因为当时40G和100G光模块价格太贵，所以搞了这么个折衷过渡方案。

QSFP/QSFP+/QSFP28/QSFP28-DD

Quad Small Form-factor Pluggable，四通道 SFP接口。很多XFP中成熟的关键技术都应用到了该设计中。

根据速度可将QSFP分为4×10G QSFP+、4×25G QSFP28、8×25G QSFP28-DD光模块等。

以QSFP28为例，它适用于4x25GE接入端口。使用QSFP28可以不经过40G直接从25G升级到100G，大幅简化布线难度以及降低成本。

QSFP28

QSFP-DD，成立于2016年3月，DD指的是“Double Density（双倍密度） ”。将QSFP的4通道增加了一排通道，变为了8通道。

它可以与QSFP方案兼容，原先的QSFP28模块仍可以使用，只需再插入一个模块即可。QSFP-DD的电口金手指数量是QSFP28的2倍。

QSFP-DD每路采用25Gbps NRZ或者50Gbps PAM4信号格式。采用PAM4，最高可以支持400Gbps 速率。

NRZ和PAM4

PAM4（4 Pulse Amplitude Modulation）是一个“翻倍”技术。

对于光模块来说，如果想要实现速率提升，要么增加通道数量，要么提高单通道的速率。

传统的数字信号最多采用的是NRZ（Non-Return-to-Zero）信号，即采用高、低两种信号电平来表示要传输的数字逻辑信号的1、0信息，每个信号符号周期可以传输1bit的逻辑信息。

而PAM信号采用4个不同的信号电平来进行信号传输，每个符号周期可以表示2个bit的逻辑信息（0、1、2、3）。在相同通道物理带宽情况下，PAM4传输相当于NRZ信号两倍的信息量，从而实现速率的倍增。

CFP/CFP2/CFP4/CFP8

Centum gigabits Form Pluggable，密集波分光通信模块。传输速率可达100－400Gbps。

CFP是在SFP接口基础上设计的，尺寸更大，支持100Gbps数据传输。CFP可以支持单个100G信号，一个或多个40G信号。

CFP、CFP2、CFP4的区别在于体积。CFP2的体积是CFP的二分之一，CFP4是CFP的四分之一。

CFP8是专门针对400G提出的封装形式，其尺寸与CFP2相当。支持25Gbps和50Gbps的通道速率，通过16x25G或8x50电接口实现400Gbps 模块速率。

OSFP

这个和我们常说的OSPF路由协议有点容易混淆哈。

OSFP，Octal Small Form Factor Pluggable，“O”代表“八进制”，2016年11月正式启动。

它被设计为使用8个电气通道来实现400GbE （8*56GbE，但56GbE的信号由25G的DML激光器在PAM4的调制下形成），尺寸略大于QSFP-DD，更高瓦数的光学引擎和收发器，散热性能稍好。

以上，就是常见的一些光模块封装标准。

400G光模块

大家注意到，刚才介绍封装的时候，小枣君一共提到了3种支持400Gbps的光模块，分别是QSFP-DD、CFP8和OSFP。

400G，是目前光通信产业的主要竞争方向。现在400G也是规模商用的初期阶段。

众所周知，因为5G网络建设的大规模启动，加上云计算迅猛发展、大规模数据中心批量建设，ICT行业对400G的需求变得越发迫切。

早期的400G光模块，使用的是16路25Gbps NRZ的实现方式，采用CDFP或CFP8的封装。

这种实现方式的优点是可以借用在100G光模块上成熟的25G NRZ技术。但缺点是需要16路信号进行并行传输，功耗和体积都比较大，不太适合数据中心的应用。

后来，开始采用PAM4取代NRZ。

在光口侧主要是使用8路53Gbps PAM4或者4路106Gbps PAM4实现400G的信号传输，在电口侧使用8路53Gbps PAM4电信号，采用OSFP或QSFP-DD的封装形式。

相比较来说，QSFP-DD封装尺寸更小（和传统100G光模块的QSFP28封装类似），更适合数据中心应用。OSFP封装尺寸稍大一些，由于可以提供更多的功耗 ，所以更适合电信应用。

目前的400G光模块，不管是哪种封装，价格都很昂贵，离用户的期望值还有很大差距。所以，暂时还无法快速进行全面普及。

400G光模块价格（来自某厂商网站，仅供参考）

还有一个值得一提的，是硅基光，也就是经常提到的硅光。

硅光技术在400G时代被认为有广阔的应用前景和竞争力，目前受到很多企业和研究机构的关注。

光模块的关键概念

插播了一下400G，我们回过头来继续说光模块的分类。

在封装的基础上，配合一些参数，就会有光模块的命名。

以100G为例，我们经常会看到的光模块有以下几种：

其中100GBASE开头的标准都是IEEE 802.3工作组提出的。PSM4和CWDM4是MSA的。

PSM4 （Parallel Single Mode 4 lanes，并行单模四通道）

CWDM4 （Coarse Wavelength Division Multiplexer 4 lanes，四通道粗波分复用）

我们看IEEE 802.3的命名：

如上图所示：

100GBASE－LR4名称中，LR表示long reach，即10Km，4表示四通道，即4＊25G，组合在一起为可以传输10Km的100G光模块。

其中－R的命名规则如下：

-R名词解释

之所以有了IEEE的100GBASE，还会有MSA的PSM4和CWDM4，是因为当时100GBASE-SR4 支持的距离太短，不能满足所有的互联需求，而100GBASE-LR4成本太高。PSM4和CWDM4提供了中距离更好的解决方案。

除了距离和通道数，我们再来看看中心波长 。

光的波长，直接决定了它的物理特性。目前我们在光纤里使用的光，中心波长主要分为850nm、1310nm和1550nm（nm就是纳米）。

其中，850nm主要用于多模，1310nm和1550nm主要用于单模。

关于单模和多模，以前小枣君介绍光纤的时候详细说过，可以参考这里：光纤光缆的基础知识

对于单模和多模，裸模块如果没有标识的话，很容易混淆。

所以，一般厂家会在拉环的颜色上进行区分：

蓝色和黄色

这里我们顺便提一下CWDM 和DWDM ，大家应该也经常看到。

WDM，就是Wavelength Division Multiplexing（波分复用）。 简单来说，就是把不同波长的光信号复用到同一根光纤中进行传输。

波分复用和频分复用

其实，波分复用就是一种频分复用。波长×频率=光速（固定值），所以按波长分其实就是按频率分。而光通信里面，人们习惯按波长命名。

DWDM，是密集型WDM，Dense WDM。CWDM，就是稀疏型WDM，Coarse WDM。看名字就应该明白，D-WDM里面波长间隔更小。

WDM的优点就是容量大，而且它可以远距离传输。

顺便说一下BiDi ，这个概念现在也频繁被提及。

BiDi（BiDirectional）就是单纤双向，一根光纤，双向收发。工作原理如下图所示，其实就是加了一个滤波器，发送和接收的波长不同，可以实现同时收发。

BiDi单纤双向光模块

光模块的基本指标

输出光功率

输出光功率指光模块发送端光源的输出光功率。可以理解为光的强度，单位为W或mW或dBm。其中W或mW为线性单位，dBm为对数单位。在通信中，我们通常使用dBm来表示光功率。

光功率衰减一半，降低3dB，0dBm的光功率对应1mW。

接收灵敏度最大值

接收灵敏度指的是在一定速率、误码率情况下光模块的最小接收光功率，单位：dBm。

一般情况下，速率越高接收灵敏度越差，即最小接收光功率越大，对于光模块接收端器件的要求也越高。

消光比

消光比是用于衡量光模块质量的重要参数之一。

它是指全调制条件下信号平均光功率与空号平均光功率比值的最小值，表示0、1信号的区别能力。光模块中影响消光比的两个因素：偏置电流（bias）与调制电流（Mod），姑且看成ER=Bias/Mod。

消光比的值并非越大光模块越好，而是消光比满足802.3标准的光模块才好。

光饱和度

又称饱和光功率，指的是在一定的传输速率下，维持一定的误码率（10-10～10-12）时的最大输入光功率，单位：dBm。

需要注意的是，光探测器在强光照射下会出现光电流饱和现象，当出现此现象后，探测器需要一定的时间恢复，此时接收灵敏度下降，接收到的信号有可能出现误判而造成误码现象，而且还非常容易损坏接收端探测器，在使用操作中应尽量避免超出其饱和光功率。

光模块的产业链

最后我们简单说一下光模块的产业链。

目前光模块的市场很火，主要原因前面说过了，因为5G和数据中心。

光模块产业链

整个5G网络建设，最花钱的地方有两个，一个是基站，还有一个就是光承载网。光承载网里面，光纤的水份不多，但是光模块比较让人头大。

光模块里面，最贵的是芯片。激光器和光探测器里面的芯片，占了一半以上的成本。

而芯片这块，目前的现状是：国外厂商在高端芯片上占据优势， 国内厂商在中低端芯片占有优势。但国内厂商在不断向高端市场进行突破。高端芯片的利润率高于低端，这个是显然的。

从整体上来看，中国光通信企业有超过1000家，但利润率都非常低。而且，在产业链格局上，面对设备商（华为、中兴），光通信企业也比较“卑微”，没有什么议价能力。

行业竞争激烈，新产品、高端产品，利润较多，但时间一长，利润就会缩水。

反正大概就是这么个情况。

关于产业链的具体情况，因为5G的原因，现在券商们非常关注，也输出了很多的相关报告，大家可以自行搜索阅读一下。

好啦，以上就是今天文章的所有内容。感谢大家的耐心观看，我们下期再见！

参考文献：

1、《光模块行业深度报告》，德邦证券

2、《5G承载光模块白皮书》，IMT2020推进组

3、《对于100G光模块，你了解多少》，专说光通信

4、《产业图解：5G（光模块）》，佚名

通信行业专题报告：光器件行业研究框架与投资机会梳理

（报告出品方/作者：国信证券，马成龙、陈彤、付晓钦）

一、光器件市场概述

光电技术是信息技术的重要分支，应用广泛

光电技术是信息技术的重要分支，信息化时代下光电产业发展迅速。光电技术是获取光子信息或借助光子提取其他信息的重要手段，涉及光子与电子两大信息化社会的关键支柱。自上世纪80年代以来，光电子产品应用日益广泛，从产业链角度看包括光辐射（激光）、光探测、光传输、光处理、光显示、光存储、光集成及光转换（光伏）等多个领域。光电产业市场规模日益增长，据中国光学光电子行业协会，2019年中国光电行业总产值已突破1.5万亿元。当前，一些新兴的应用亦在快速发展，例如AR/VR、激光雷达等。

光通信应用场景：电信网络和数据中心

应用趋势：随着移动互联网和云计算的发展，数据中心的计算能力和数据交换能力呈指数级增长，光通信的应用主体从运营商网络转向数据中心。电信网络的光通信应用：1980年代光纤诞生以来，光通信应用从骨干网到城域网、接入网、基站。目前国内传输网络基本完成光纤化，但数据在进出网络时仍需要进行光电转换；未来向全光网演进。以光模块为例，据 LightCounting数据，电信市场（FTTx+无线前传/中回传+CWDM/DWDM）占比约为40%-45%。

数通市场：受海外云厂商资本开支驱动，增长稳定性强

整体来看，海外云厂商资本开支维持稳定增长态势。22Q1，海外三大云厂商及Meta资本开支合计355.18亿美元（同比+30%，环比-2.8%）。在全球数据流量快速增长背景下，云厂商资本开支整体呈稳定增长态势。短期来看，据Dell’Oro Group，大多数主要云服务提供商2022年将经历一个扩张周期，驱动2022年全球数据中心资本开支预计超过2400亿美元。

电信市场：受运营商资本开支周期变动影响，波动性较大

u 电信市场是光通信最早发力的市场，主要用于无线接入、固网接入和承载网等，市场受运营商资本开支周期变动影响显著。电信运营商的Capex具有周期性特点，在代际升级的主建设期，运营商Capex会有明显的上升——例如国内13-15年的4G主建设期及19年至今的5G主建设期，运营商资本开支有明显提升。受此影响，电信侧光通信市场的波动性较数通侧更为显著，仍以光模块为例，据LightCounting数据，2013-2015年期间随着4G建设加速，国内电信侧光模块市场快速增长，相同的趋势也在2019年5G建设开启时出现。因此，电信侧光通信市场增长与通信技术代际升级，也即运营商重点投入时期高度相关，相关时点的市场表现更为优异

二、光模块

光模块主要用于实现光、电信号的转换

光模块是用于设备与光纤之间光电转换的接口模块。光模块主要用于实现光电信号的转换。光模块主要由光学器件和辅料（外壳、插针、PCB与控制芯片）构成。光学器件（包括光芯片和光学元件组件）约占光模块成本70%以上，辅料（外壳、插针、PCB与电路芯片等）占光模块总成本近30%。

光发射组件TOSA一般包含激光二极管、背光监测二极管、耦合部件、TEC以及热敏电阻等元件。一定速率的电信号经驱动芯片处理后驱动激光器（LD）发射出相应速率的调制光信号，通过光功率自动控制电路，输出功率稳定的光信号。光接收组件ROSA一般包含光电探测器、跨阻放大器、耦合部件等元件。一定速率的光信号输入模块后由光探测器转（PD/APD）换为电信号，经前置放大器（TIA)放到后输出相应速率的电信号。

光模块规格型号繁多，适用于不同应用场景

光模块种类繁多，有多种分类方式，包括按封装方式、光口速率、传输距离、调制格式、是否支持波分复用、适用的光纤类型、光接口工作模式、光芯片类型、连接器接头类型、使用方式、工作温度范围等。例如，400G光模块按照封装方式可以分为CDFP、CFP8、QSFP-DD和OSFP方案。按信号调制方式可分为NRZ和PAM4调制。按传输距离，可分为SR、DR、FR、LR等。早期的400G光模块用16路 25Gbps NRZ的实现方式，现在主流是4路106Gbps PAM4（400G-DR4,FR4,LR4）的实现方式。

光模块技术升级路线：向更高速率和更低成本演进

光模块速率升级的方法有两种：1、提高单通道的比特速率；2、增加通道数。10G到40G，提升的是通道数；从40G到100G，提升的是单通道波特率；从100G到400G，可用16*25G、4*100G（100G激光器的波特率存在瓶颈，可用50G激光器叠加更高的调制方式，即PAM4；对比传统NRZ调制，PAM4单个脉冲可以传递两比特信息，相同条件下信道容量可以提升一倍），或者采用8*50G方案。

光模块市场空间：预计2026年超过170亿美元

2020年全球光模块市场规模80亿美元，未来五年预计稳步增长。根据LightCounting预测，2016-2018年光模块行业增长平缓，2019年后光模块升级加速，尤其2020年受疫情和新基建政策催化，电信和数通市场需求强劲，全年光模块市场规模为80亿美元，同比增长23%。预计到2026年，全球光模块市场将超过170亿美元，2021-2026年的五年CAGR为14%。

市场结构：数通市场成为光模块需求的核心驱动

光模块按应用场景可以区分为以下几类。以太网光模块：主要用于数通市场，包括数据中心网络、运营商的城域网、骨干网。光纤通道光模块：主要用于数通市场，用于存储和高性能计算网络。光互连光模块：包括AOC，主要用于数通市场，用于短距离（20m以内的)机柜内部的服务器和TOR交换机互联。CWDM/DWDM光模块：用于各类光传输设备，包括数据中心互联和运营商网络；无线前传、无线（中）回传：主要用于电信市场，用于电信运营商网络中的无线接入网。有线接入光模块：主要用于电信市场，用于电信运营商网络中的点对多点光模块。

三、光电芯片

光芯片分类和供应环节

光芯片是实现光电信号转换的核心，光器件在性能提升、成本控制等方面很大程度上依赖于光芯片。光芯片可以按使用原理分为无源光芯片和有源光芯片，有源光芯片可以进一步按功能划分为激光器芯片、探测器芯片、调制器芯片和放大器芯片，无源光芯片可以按功能划分为PLC芯片、AWG芯片、光开关芯片等；光芯片也可以按基板（衬底）材料划分为磷化铟（InP）、砷化镓（GaAs）、硅基（Si）等。光芯片的原材料包括衬底材料、电子特气、光刻胶、湿电子化学品等。

激光器芯片：光发射组件核心

激光器芯片按发光类型可分为面发射芯片（VCSEL）和边发射芯片（FP、DFB、EML）。VCSEL，即垂直腔面发射激光器（Vertical-Cavity Surface-EmittingLaser），其激光垂直于顶面射出，与一般用切开的独立芯片制成，激光由边缘射出的边射型激光（EEL）有所不同。

高速率光芯片：国产化率很低

国内高速率光芯片严重依赖进口，与国外产业领先水平存在一定差距。 25G及以上速率属于高速率光芯片，目前由欧美日领先企业占主导，如Oclaro、Avago、NeoPhotonics具备50G EML芯片能力，DFB和VCSEL激光器芯片大规模商用的最高速率已达到50G，Finisar、AAOI、Oclaro具备50G PAM4 DML芯片的能力。

VCSEL：非通信领域应用广泛

除光通信外，VCSEL主要应用领域包括消费电子以及激光雷达。（1）光通信方面：由于850nm的氧化物限制型的VCSEL具有低阈值电流、较高的弛豫振荡频率等优点，在高速数据传输以及光通信中有望广泛应用；（2）消费电子方面：VCSEL常作为红外光源用于3D成像与传感应用，可分为3D结构光（常用于人脸识别，如iPhoneFaceID）及飞行时间技术（ToF，在AR/VR领域有较大应用需求，如iPhone 12后置D-ToF Lidar）；（3）激光雷达方面：多结VCSEL技术的出现，充分发挥其高功率、高效率、高斜率、集成难度低、可靠性高、低功耗等方面的优点，在高性能全固态、远程汽车激光雷达的应用中具有重要意义，有望替代EEL成为未来激光雷达主流激光器。（报告来源：未来智库）

四、光器件

光器件：光模块的重要组成部分，起到光信号处理的重要功能

光器件指的是应用在光通信领域，利用光电转换效应制成的具备各种功能的光电子器件，细分领域众多。按照工作时是否发生光电转换分类，可分为光有源器件和光无源器件两大类，前者需要电源驱动，后者无需电源驱动。

光器件：工艺经验、对光学系统的理解是核心竞争力

工艺经验的积累、对光学系统的理解以及精密、精益加工制造能力是光器件行业核心竞争力。光器件种类多样，产品品质来源于工艺经验的积累、对光学系统的理解以及精密加工制造能力。以天孚通信为例，得益于公司多年积淀并持续改善的工艺技术，保障了产品制造的尺寸精度、生产质量和生产效率。例如公司对陶瓷套管的精密加工可以达到1µm以下的尺寸精度；对光收发接口组件所需的不锈钢零件的精密加工可以达到5µm以下的尺寸精度；拥有高精度贴合，金丝键合技术能力，自动化贴片设备精度可达±0.5um。

光器件竞争格局：格局分散，厂商规模小，行业收购兼并频发

光器件竞争格局：无源光器件市场和有源光器件的中低端领域处于完全竞争阶段，高端有源光器件领域处于相对完全竞争状态。国内光器件厂商多，竞争格局整体较为分散，受限于单个细分市场规模小，多数光器件厂商收入规模小。主要因为光器件定制化程度高，生产需要较多人工，较难形成规模效应，大部分厂商聚焦于个别品类，厂商营收超过10亿元企业较少。

趋势1：光器件向光引擎形态演进

什么是光引擎？光引擎指的是光电转换功能中负责光信号处理的部分。根据天孚通信公司公告，高速光引擎是在高速发射芯片和接收芯片封装基础上集成了精密微光学组件、精密机械组件、隔离器、光波导器件等，实现单路或者多路并行的光信号传输与接收功能。光引擎不仅可以用传统分立式元器件来集成，也可以通过硅光技术来实现，硅光方案涉及的光器件产品包括隔离器、光学透镜、微光学器件、FA产品、PM产品等。

趋势2：光通信器件厂商跨领域布局，寻找新成长曲线

以全球光器件代工龙头Fabrinet为例，其底层核心能力在于其精密机电制造服务能力和精密光学生产和封装能力。公司的应用领域以光通信业务为主，依托在光通信市场积累的能力，积极向非光通信领域步扩张，包括工业激光、智能驾驶、医疗等领域。目前非光通信业务收入占比约20%，根据公司CEO Seamus Grady表示，未来非包括工业、汽车和医疗在内的非通信业务收入有望占到50%。

五、光学元组件

光学元件是光学系统的基础，应用广广泛

光学元件组件是光器件光模块的基础。光通信行业常用的光学元件主要包括滤光片、偏振分束器、微透镜、柱面镜、窗口片、棱镜、波片、反射片等。

除了光通信领域，光学元件广泛应用于视频及图像等成像、传像的光学系统中。光学元件是实现成像和传像的基础，由光学材料加工而成，包括各种球面、非球面、平面、异形的透镜、棱镜、反射镜、滤光片、光栅等，发挥着反射、成像、分光、滤光、传输等作用；光学镜头及模组则是成像和传像的核心，是各下游应用领域的“眼睛”，重要地位日益凸显。同时，高功率光纤激光器的研发和产业化需要泵源、隔离器、合束器等光电子元器件的支撑，光电子元器件直接决定了光纤激光器输出的激光功率水平和性能参数。

精密光学元组件技术成熟、定制化程度高、差异化竞争为主

光学元组件按照精度和用途可分为传统光学元组件和精密光学元组件。传统光学元组件主要应用在传统照相机、望远镜、显微镜等传统光学产品，精密光学元组件主要用于光学检测仪器、医疗设备、激光器、建筑测绘、军用设备等。精密光学元组件具有高精度、高性能的特点，在生产技术、生产工艺以及设备等方面与传统光学元组件存在较大差异。精密光学元组件产业链附加值相对较低，中低端产品受劳动力成本影响较大，目前生产企业主要集中在中国大陆以及部分东南亚国家。

新兴市场：智能驾驶推进，汽车电子领域大有可为

汽车智能化增加车载摄像头、激光雷达等传感器，光学元件/组件有望受益。随着汽车智能驾驶逐步发展，车载传感器搭载数量、种类逐步增多，其中车载摄像头、激光雷达已成为核心传感器：车载摄像头已成为智能汽车标配，据ICV数据，2021年全球单车摄像头平均配置数量为2.3颗，前装车载摄像头总量将达约1.65亿颗，预计2026年将达3.7亿颗，市场规模达到306亿美元。根据BOM成本，车载摄像头中光学镜头、滤光片等光学元/组件成本占比约20%，另据舜宇光学，2021年其光电产品毛利率约10-15%，由此估计，2026年车载摄像头对应光学元/组件（滤光片与车载镜头）市场规模超50亿美元。