您的浏览器禁用了JavaScript(一种计算机语言,用以实现您与网页的交互),请解除该禁用,或者联系我们。 国泰海通证券:《光模块设备深度:高速率迭代与扩产共振,设备需求加速释放》-发现报告

光模块设备深度:高速率迭代与扩产共振,设备需求加速释放

信息技术 2026-09-01 国泰海通证券 Daisy.Aldrich
报告封面

本报告导读: 机械制造业《AI基建景气延续,设备端业绩加速兑现》2026.08.31机械制造业《AI PCB加速迭代,设备升级打开成长空间》2026.08.27机械制造业《宇树上市上探情绪顶,Rubin开始出货带动液冷起量》2026.08.23机械制造业《海力士重启大连2号工厂建设,1.6T光模块与CPO产业化加速》2026.08.17机械制造业《宇树科技IPO发行价超150元/股,SK海力士投资54万亿韩元扩产》2026.08.09 800G/1.6T放量叠加硅光、CPO技术演进,光模块设备进入“扩产+升级”共振周期。封装端关注贴片、耦合、老化设备的精度与自动化升级,测试端关注高速仪器换代、测试节点扩展及国产替代。 投资要点: 封装设备:扩产叠加工艺升级,贴片、耦合和老化设备需求持续增长。光模块封测主要包括贴片、键合、光学耦合、封装及老化测试,其中耦合、贴片及可靠性老化设备价值量占比较高。随着800G、1.6T放量及硅光渗透率提升,芯片贴装精度、FAU与PIC耦合精度及效率、老化测试能力要求持续提高,推动封装设备向高精度、高效率和自动化方向升级。根据Frost&Sullivan数据,全球高速率光模块封测设备市场规模由2021年的11.1亿元增长至2025年的89.3亿元,预计2030年达到413.6亿元;国内厂商已在贴片、耦合及老化测试等环节持续实现突破。 测试仪器:速率升级推动核心仪器持续换代,硅光/CPO进一步拓展测试环节。随着光模块由400G向800G、1.6T演进,采样示波器、时钟恢复单元及误码分析仪需同步提升带宽和信号处理速率;硅光进一步将测试前移至晶圆及裸Die环节,CPO则将测试对象拓展至光引擎、CPO封装及整机系统,对多通道并行、光电协同、自动化和测试吞吐量提出更高要求。全球光通信测试仪器市场预计由2024年的9.5亿美元增至2029年的20.2亿美元,中国市场同期预计由33.0亿元增至65.9亿元。 国产替代持续深化,国内厂商由单机突破向多环节、系统化能力延伸。封装端,国产厂商已在贴片、耦合及老化测试设备等领域取得较强竞争力,其中部分细分环节国产化率已处于较高水平;测试端海外厂商仍占据中国光通信测试仪器市场约84%的份额,但国内企业技术突破明显加快,联讯仪器已实现1.6T核心测试仪器量产,优利德、华盛昌、华兴源创等亦通过并购补齐光通信测试能力。随着国内光模块产业全球竞争力提升,设备国产替代有望由单一产品向更多工艺环节和完整解决方案延伸。 风险提示:AI及云厂商资本开支不及预期风险;800G、1.6T等高速光模块需求及扩产进度不及预期风险;硅光、CPO等新技术产业化进度及技术路线变化风险;国产设备技术突破、客户验证及国产替代进度不及预期风险;行业竞争加剧及产品价格下降风险等。 目录 1.光模块:AI算力网络中的核心光电转换器件................................................31.1.光模块是数据中心高速互联的核心器件...................................................31.2.光模块加速迭代,速率升级与技术变革双轮驱动...................................51.2.1.速率升级:800G规模部署,1.6T加速放量.....................................51.2.2.技术演进:硅光渗透率持续提升,CPO进入产业化前夜...............62.AI算力推高光模块需求,设备采购周期向上..................................................72.1. AI算力需求扩张,驱动云厂商资本开支与光模块市场共振...................72.2.光模块厂商扩产提速,带动设备需求释放...............................................93.高速光模块扩产在即,封装设备需求持续增长............................................103.1.光模块封装流程复杂,耦合环节价值量居前.........................................103.2.高速光模块扩产与工艺升级共振,封装设备市场加速扩容.................123.3.竞争格局:国际龙头主导下,国内厂商加速替代.................................133.3.1.长期由海外厂商主导,国内企业正加速实现国产替代..................134.测试设备需求加速释放,速率升级打开成长空间........................................154.1.测试原理与流程:围绕光电转换链路开展全流程验证.........................154.2.测试设备打开量价齐升成长空间............................................................165.核心产业链公司...............................................................................................195.1.高速光模块测试仪器龙头:联讯仪器.....................................................195.1.1.联讯仪器:光模块测试领域龙头,产品布局全面..........................195.2.并购构建光通信测试能力........................................................................215.2.1.优利德:并购信测补齐光测能力,构建“电测+光测”产品矩阵215.2.2.华盛昌:收购伽兰特切入光通信测试,培育新增长极..................225.2.3.华兴源创:收购普赛斯电子,切入光通信检测设备领域..............235.3.通用电子测量平台厂商............................................................................245.3.1.普源精电:自研芯片筑基,高端仪器国产替代核心标的..............245.3.2.鼎阳科技:通用电子测量仪器领先企业,产品高端化趋势明确..256.风险提示...........................................................................................................26 1.光模块:AI算力网络中的核心光电转换器件1.1.光模块是数据中心高速互联的核心器件 光模块是AI算力基础设施中实现光信号与电信号相互转换的核心器件,主要用于服务器、交换机、路由器及传输设备之间的数据传输。光模块通常由光发射组件(TOSA)、光接收组件(ROSA)、驱动电路、主控电路板(PCBA)及光接口等部分组成:发送端将设备输出的电信号转换为光信号,并通过光纤实现高速、远距离传输;接收端则将光信号还原为电信号,供交换芯片、网卡等设备进一步处理。光模块的性能直接影响光通信系统的传输速率、信号质量与运行稳定性,是AI数据中心高速网络互联的关键环节。 资料来源:猎奇智能招股说明书 光模块根据传输速率可以分为低速模块、中高速模块和超高速模块三类。其中低速模块的传输速率1G/2.5G/10G,广泛用于传统以太网、接入网等领域;中高速模块的传输速率为25G/40G/100G主要应用于5G前传、数据中心内部互联等;超高速模块的传输速率可达400G/800G/1.6T,可支撑AI算力中心、骨干网扩容等应用。随着数据传输速率和传输距离提升,传统铜连接面临信号损耗增加、功耗上升及带宽受限等问题,光连接凭借带宽高、传输距离远和抗干扰能力强等优势,逐步成为数据中心内部及数据中心之间高速互联的主要方式。光模块广泛部署于服务器与交换机、交换机与交换机以及数据中心之间的互联链路中,单台服务器或交换机通常需要配置多个光模块。 图2:光模块广泛应用于数据中心不同层级的高速互联 资料来源:Nvidia官网 光模块产业链上游主要包括光芯片、电芯片、光器件、封装材料及生产设备等,中游为光模块的设计、制造与封装。光模块厂商通过集成光芯片、电芯片及其他光电器件,完成芯片贴装、光路耦合、模块封装和测试验证等生产环节,最终形成具备光电信号转换功能的光模块产品。产业链下游主要包括数通和电信两大市场,其中数通市场主要面向云计算及AI数据中心,电信市场主要覆盖骨干网、城域网、接入网及无线通信网络。 资料来源:猎奇智能招股说明书 按照下游应用场景划分,光模块市场主要包括电信市场和数通市场。电信市场主要服务于运营商网络,覆盖无线网、接入网、骨干网等场景,需 求主要受到5G网络建设、国家宽带等网络升级驱动,整体需求增长相对平稳。数通市场以数据中心、云计算、企业网络为核心应用场景,主要满足高速数据传输与算力互联需求;随着AI算力需求增长及全球云厂商持续加大资本开支,AI数据中心建设和算力集群扩容加速,带动高速数通光模块需求增长,数通市场产品技术迭代及需求增长速度相对较快。 资料来源:价值报告精选公众号援引Frost&Sullivan,国泰海通证券研究 1.2.光模块加速迭代,速率升级与技术变革双轮驱动 1.2.1.速率升级:800G规模部署,1.6T加速放量 光模块速率持续由400G向800G、1.6T及3.2T演进,产品代际迭代明显加快。目前,800G光模块已进入规模部署阶段,1.6T光模块开启商业化放量,高速率产品加速成为数通市场的主流。根据中际旭创2025年年报援引的LightCounting预测,2025年全球光互连市场规模有望达到228亿美元,其中800G和1.6T光模块合计市场规模约146亿美元,占比约64%。未来三年,800G和1.6T预计仍将占据市场主导地位,3.2T光模块有望自2028年起逐步起量,行业需求持续向更高速率产品迁移。 资料来源:中国信息通信研究院《信息光子技术发展与应用研究报告(2024年)》 资料来源:纳真科技招股书,国泰海通证券研究 1.2.2.技术演进:硅光渗透率持续提升,CPO进入产业化前夜 硅光方案凭借高集成度、低功耗等优势,在800G及以上高速光模块中的渗透率持续提升。硅光技术利用与CMOS工艺兼容的制造方式,在硅片上集成光波导、调制器、探测器等光学器件,并与外置激光器及电芯片共同实现光电信号转换。随着模块速率和通道数量提升,传统分立器件方案面临体积、功耗和装配复杂度上升等问题,硅光的集成优势进一步显现。 硅光的规模应用同时带来晶圆级测试需求。硅光芯片在晶圆阶段即需要进行光电性能测试,测试系统通过光探针、电探针与晶圆进行连接和耦合,实现对光学及电学性能的测试。由于硅光测试涉及光纤与芯片波导的高精度耦合,同时需要满足宽温、自动化及批量测试要求,对测试设备的定位精度、温度控制、稳定性及自动化水平提出更高要求。 资料来源:中际旭创2025年年报援引Intel 资料来源:华懋科技2025年9月《发行股份及支付现金购买资产并募集配套资金暨关联交易报告书》援引Light Counting CPO进一步推动光电器件由模块级集成向系统级集成演进。CPO将光引擎与交换ASIC在封装层级进行高度集成,显著缩短交换芯片与光引擎之间的高速电互联距离,从而降低电互联损耗与系统功耗,并提升系统带宽密度和信号完整性。在进一步采用LPO等线性直驱架构的方案中,还可减