光模块：光通信中的核心器件，大有可为

在数据流量爆发与网络需求升级的背景下，全球光模块市场成长动能强劲。长期来看，受益于产品力提升与工程师红利，国产厂商未来有望迎来发展的黄金期。当前时点下，我们预计下半年光模块行业存在拐点性机会，给予“强于大市”评级。从规模效应角度选择标的公司，建议关注国内龙头厂商，推荐中际旭创、新易盛等。

▍ 行业概况：光通信中的核心器件。

光模块是将IT设备中的电信号转化为光信号，之后通过光纤进行短中长距传输的光电转化器件，是光通信产业链中游关键节点，下游主要分为数通市场与电信市场。2020年全球/中国光模块市场规模约为80亿美元/27亿元，LightCounting预计未来六年全球行业复合增速约为10％。

▍ 需求分析：数据流量爆发与网络设备升级是市场需求的核心驱动力。

长维度：数通市场受益于数据流量爆发下的数据中心建设热潮，一方面网络设备升级推动高速光模块的更新换代，另一方面新型叶脊架构大大提高对光模块需求数量。电信市场受益于全球5G建设，架构变化以及接口速率上升同时带动光模块速度与数量的提升。短维度：预计未来国内外云厂商capex增速将复苏同时下半年国内5G基站将迎来集中建设，有望提升光模块行业景气度。

▍ 竞争格局：全球集中度提升，中国厂商崛起。

由于光模块行业需要持续研发新品同时快速实现量产，从而获得新品前期的丰厚利润，所以对公司新品研发能力、交付能力与成本控制能力要求较高，规模效应比较明显。近年来行业格局出现向龙头集中的趋势，全球CR5从2015年的44％提高到了2019年的62％。另外我国光模块厂商具有工程师红利与成本优势，近年来产品竞争力已经赶超海外。2019年国产厂商已经占据了全球27％的市场份额，未来有望进一步提升。

▍ 趋势展望：国产厂商已占先机，积极布局未来可期。

国产厂商在800G新产品大力布局，目前在研发进度上已经取得全球领先。同时积极进行产能扩建，有望在800G代系的产品竞争中进一步斩获市场份额。另一方面，受益于政策倡导，光芯片国产化推进顺利，有望进一步提高国产光模块竞争力。

▍ 风险因素：

行业竞争加剧；数据中心建设不及预期；5G基站建设不及预期；技术路径风险；海外疫情超预期。

▍ 投资策略：

我们认为数据流量爆发与网络设备升级将长期驱动行业成长。我国光模块厂商具有工程师红利与成本优势，市场份额近年来持续上升，同时国产厂商在研发投入与产能扩建上积极布局，目前新品研发进度已位于全球前列，持续看好我国光模块厂商未来发展。随着下半年云厂商capex增速恢复与5G基站集中建设，我们认为光模块行业存在拐点性机会，给予“强于大市”评级。标的方面，由于行业规模效应显著，国内龙头厂商有望持续胜出，推荐中际旭创、新易盛等。

本文源自金融界网

光传输中光模块的工作原理及其应用

在通信领域，金属线的电互联传输由于电传输受电磁干扰、码间串扰和损耗、布线成本等方面的因素，使得其传输受到极大的限制。

于是催生了光传输，光传输具有高带宽、大容量、易集成、损耗低、电磁兼容性好、无串扰、重量轻、小体积等优点，从而光输出被广泛应用于数字信号传输中。

光模块的基本结构

其中光模块作为光纤传输中的核心器件，其各项指标决定了传输的整体性能。光模块是用于交换机与设备之间传输的载体，主要作用是发射端将设备的电信号转换成光信号。基本结构由“光发射组件及其驱动电路”和“光接收组件及其接收电路”两部分组成。

光模块包含两个通道，分别是发射通道和接收通道。

发射通道的构成及工作原理

光模块的发射通道由电信号输入接口、激光器驱动电路、阻抗匹配电路和激光器组件TOSA组成。

其工作原理是发射通道的电接口输入,途经电接口电路完成电信号的耦合,然后经过发射通道中激光器驱动电路,进行调制,再经阻抗匹配部分进行阻抗匹配,完成信号的调制和驱动,最后送入激光器(TOSA)电光转换为光信号进行光信号传输。

接收通道的构成及工作原理

光模块接收通道由光探测器组件ROSA（由光电探测二极管(PIN)、跨阻放大器(TIA)组成）、阻抗匹配电路、限幅放大电路和电信号输出接口电路组成。

其工作原理是PIN将采集来的光信号成正比例的转换成电信号,TIA将此电信号转换成电压信号，并将转换后的电压信号放大到所需幅度,经阻抗匹配电路传输给限幅放大器电路完成信号的再次放大和与整形,提高信噪比,减少误码率,最后电接口电路完成信号输出。

光模块的应用

光模块作为光通信中实现光电转化的核心器件，广泛应用于数据中心。传统的数据中心主要使用1G/10G低速光模块，而云数据中心主要使用40G/100G高速模块。随着高清视频、直播、VR等新应用场景推动全球网络流量的高速增长，为应对未来的发展趋势，云计算、Iaa S服务、大数据等新兴应用需求对数据中心内部数据传输提出更高要求，这将在未来催生出更高传播速率的光模块。易天光通信（ETU-LINK）的1G/10G/40G/100G高速光模块可为不同的应用场景提供高效互连方案。

一般我们选用光模块主要考虑应用场景、数据传输速率需求、接口类型、光传输距离（光纤模式、需求光功率、中心波长、激光器类别）等因素。

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