【國信通信·研究框架】光器件光模塊篇

證券研究報告|2022年07月24日光器件光模塊篇行業(yè)研究·專題報告通信·通信設(shè)備投資評級：超配(維持評級)60933150achenglongguosencomcnS51810000281372ngguosencomcnS80001請請務(wù)必閱讀正文之后的免責(zé)聲明及其項下所有內(nèi)容 及光電芯片、光學(xué)元件、光學(xué)器件、光模塊、光通信設(shè)備及下游電信運營同，光通信產(chǎn)業(yè)可分為電信領(lǐng)域和數(shù)通領(lǐng)域。光模塊產(chǎn)業(yè)技術(shù)與激光雷達、消費電子、醫(yī)療檢測設(shè)備應(yīng)用場景延伸的技術(shù)可行性基礎(chǔ)和生產(chǎn)服務(wù)優(yōu)勢。2、光通信器件模塊行業(yè)投資具有以下特點：(1)成長性和周期性相伴的本質(zhì)是流量增長和技術(shù)迭代；(2)技術(shù)迭代重塑市場格局，關(guān)注下一代技術(shù)趨勢和格局變化；(3)技術(shù)升級向更高性能和更低成本演進；(4)技術(shù)升級帶動產(chǎn)品均價提升，單位流量硬件成本相對剛性；(5)屬于耗材，種類多，規(guī)模大；(6)行業(yè)壁壘高，Know-How是關(guān)鍵，產(chǎn)業(yè)鏈下游開始向上游芯片突破；(7)上游高端芯片依賴進口，3、光通信器件模塊行業(yè)公司的一般成長邏輯包括：(1)技術(shù)迭代階段頭部公司享受技術(shù)領(lǐng)先紅利；(2)加強研發(fā)，實現(xiàn)產(chǎn)品品類橫向擴張和垂直整合；(3)產(chǎn)品出海，提升海外份額和毛利率；(4)精益制造構(gòu)建核心能力，持續(xù)降本增效；(5)拓展新應(yīng)用場景，找到新增本面，在我們已覆蓋公司中，我們重點推薦天孚通信、中際旭創(chuàng)，建議關(guān)注光庫科技、華工科技請請務(wù)必閱讀正文之后的免責(zé)聲明及其項下所有內(nèi)容 01光通信器件模塊行業(yè)研究對象及股票劃分依據(jù)02光通信器件模塊行業(yè)投資的特點03光通信器件模塊行業(yè)公司的一般成長邏輯04數(shù)據(jù)庫與資料來源請請務(wù)必閱讀正文之后的免責(zé)聲明及其項下所有內(nèi)容請請務(wù)必閱讀正文之后的免責(zé)聲明及其項下所有內(nèi)容圖1：光模塊工作原理光通信器件模塊行業(yè)主要研究光信號傳輸和光電轉(zhuǎn)換環(huán)圖1：光模塊工作原理現(xiàn)長距離傳輸，而光比無線電信號的傳輸頻率高出1000倍以上，所以光機內(nèi)部，數(shù)據(jù)是以電信號的形式處理和傳輸?shù)?。?電信號轉(zhuǎn)換是必要環(huán)節(jié)?！舾黝惞馄骷谛畔⒘髦邪l(fā)揮的作用包括：光信號產(chǎn)生、光信號調(diào)制、光信號傳輸、光信號處理、光信號探測。圖2：光通信器件與信息流的對應(yīng)關(guān)系理請請務(wù)必閱讀正文之后的免責(zé)聲明及其項下所有內(nèi)容光通信產(chǎn)業(yè)是光器件的重要應(yīng)用領(lǐng)域◆光電子器件(簡稱光器件)主要指利用電-光子(或光-電子)轉(zhuǎn)換效應(yīng)制成的各種功能器件?！魪V義的光通信器件包括光芯片、光學(xué)元件、光組件、光器件、光模塊等環(huán)節(jié)，各環(huán)節(jié)的行業(yè)變革孕育投資機會。圖3：光通信產(chǎn)業(yè)鏈及市場規(guī)模(億美元，2021)器、跨阻放大大器芯片、光開關(guān)減器芯片 光芯片器、跨阻放大大器芯片、光開關(guān)減器芯片 光芯片器、消、波片非球面透鏡、光放大器模塊組件激光器(DFB/FP/VCSEL)、探測器(PIN、APD)、光放大器、光調(diào)制器(DML、EML)、光收發(fā)次模塊 分離器、光接器、波分8全球市場空間(億美元，2021)電芯片光芯片光學(xué)元件光器件光模塊光通信設(shè)備請請務(wù)必閱讀正文之后的免責(zé)聲明及其項下所有內(nèi)容圖4：光模塊結(jié)構(gòu)示意圖圖4：光模塊結(jié)構(gòu)示意圖(SFP+封裝)◆光模塊主要由光學(xué)器件和輔料(外殼、插針、PCB與控制芯片)構(gòu)成。光學(xué)器件(包括光芯片和光學(xué)元件組件)約占光模塊成本70%以上，輔料(外殼、PCB路芯片等)占光模塊總成本近30%?！艄獍l(fā)射組件TOSA一般包含激光二極管、背光監(jiān)測二極管、耦合部件、TEC以及熱敏電阻等元件。一定速率的電信號經(jīng)驅(qū)動芯片處理后驅(qū)動激光器(LD)發(fā)射定速率的光信號輸入模塊后由光探測器轉(zhuǎn)(PD/APD)換為電信號，經(jīng)前置放大器(TIA)放到后輸出相應(yīng)速率的電信號。圖5：光模塊成本構(gòu)成請請務(wù)必閱讀正文之后的免責(zé)聲明及其項下所有內(nèi)容圖7：光通信在電信網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用光通信核心應(yīng)用場景：電信網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)中心圖7：光通信在電信網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用◆應(yīng)用趨勢：隨著移動互聯(lián)網(wǎng)和云計算的發(fā)展，數(shù)據(jù)中心的計算能力和數(shù)據(jù)圖6：以光模塊為例，運營商市場與數(shù)通市場收入占比對比(2021)DWDMDWDM◆電信網(wǎng)絡(luò)的光通信應(yīng)用：1980年代光纖誕生以來，光通信應(yīng)用從骨干網(wǎng)到24%城域網(wǎng)、接入網(wǎng)、基站。目前國內(nèi)傳輸網(wǎng)絡(luò)基本完成光纖化，但數(shù)據(jù)在進轉(zhuǎn)換；未來向全光網(wǎng)演進。以光模塊為例，據(jù)LightCounting數(shù)據(jù)，電信市場(FTTx+無線前傳/中回傳+CWDM/DWDM)占比◆數(shù)據(jù)中心的光通信應(yīng)用：1990年代開始，光通信應(yīng)用從中短距離的園區(qū)、FTTx企業(yè)網(wǎng)絡(luò)延伸到大型數(shù)據(jù)中心的系統(tǒng)機架間、板卡間、模塊間、芯片間應(yīng)6%通道用。仍以光模塊為例，據(jù)LightCounting數(shù)據(jù)，數(shù)通市場(以太網(wǎng)+光互連+3%通道光纖通道)收入占比在55%-60%左右。7%圖8：光模塊在數(shù)通領(lǐng)域的應(yīng)用請務(wù)必閱讀正文之后的免責(zé)聲明及其項下所有內(nèi)容百度騰訊圖9：三大運營商資本開支(億元)百度騰訊圖9：三大運營商資本開支(億元)及國內(nèi)外主要云廠商資本開支(百萬美元，百萬元)000000000000000201020112012201320142015201620172018201920202021MetaGoogleMicrosoft亞馬遜14Q114Q315Q115Q316Q116Q317Q117Q318Q118Q319Q119Q320Q120Q321Q121Q322Q1阿里巴巴14Q114Q315Q115Q316Q116Q317Q117Q318Q118Q319Q119Q320Q120Q321Q121Q322Q1絡(luò)建設(shè)，拉動光模塊光器件的需求。數(shù)據(jù)中心側(cè)光通信市場增長穩(wěn)定性較強，電信市場周期波動較大。圖10：以太網(wǎng)光模塊(數(shù)通市場)和電信側(cè)光模塊市場規(guī)模增長趨勢000000202020212022E2023E2024E2025E2026E2027E中國電信側(cè)光模塊市場規(guī)模(百萬美元)YoY(%)201020112012201320142015201620172018.0%0%0%請務(wù)必閱讀正文之后的免責(zé)聲明及其項下所有內(nèi)容光通信技術(shù)可拓展至更多應(yīng)用場景：激光雷達、AR、醫(yī)療等達、AR等。nm和1550nm兩大波長，其中1550nm具有滿足人眼安全要求、抗干擾能力強、探測精度高等優(yōu)勢有望成為未來趨勢。而在光通信中，典型的波長是800到1600nm，其中最常用的波長是850nm、1310nm和1550nm，其中1550nm光在傳圖11：1550nm激光雷達有望成為未來主流表圖11：1550nm激光雷達有望成為未來主流5nm轉(zhuǎn)鏡式MEMSFlashOPA光光學(xué)系統(tǒng)涉及部件光源光源端和探測端濾光片光路整形系統(tǒng)探測器機電系統(tǒng)用途一般以LED為主(某些高性能系統(tǒng)采用激光)，單色或多色，單個LED或多個LED陣列。雖然LED芯片較為廉價，但是整個光源模塊需要散熱控溫，實時監(jiān)測和調(diào)整光學(xué)強度，并且通過透鏡準(zhǔn)直光路，設(shè)計和生產(chǎn)需要很強的技術(shù)能力。通過不同濾光片輸出熒光標(biāo)記物特有的激發(fā)波長，和收集標(biāo)記物特有的發(fā)射波長，阻斷其他不相關(guān)波長，可大幅提高讀取信噪比。通過透鏡、棱鏡、柱面鏡、鍍膜二向色鏡等光學(xué)部件將激發(fā)光聚焦在樣品上，并收集熒光信號到探測器上。根據(jù)系統(tǒng)配置不同，探測器一般有簡單的光電二極管PD，高靈敏度的雪崩二極管APD，成像CMOS芯片，或者單光子靈敏度的PMT或者SiPM模塊。動樣品平臺，濾光片輪的電機等。請請務(wù)必閱讀正文之后的免責(zé)聲明及其項下所有內(nèi)容 光通信器件模塊產(chǎn)業(yè)鏈一覽 表2：光通信器件模塊產(chǎn)業(yè)鏈一覽光電芯片A22022.SH688048.SH688313.SH300620.SZ源杰科技長光華芯仕佳光子光庫科技國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)光芯片公司，主營產(chǎn)品包括2.5G、10G和25G及更高速率激光器芯片系列產(chǎn)品高功率半導(dǎo)體激光芯片龍頭，已形成由半導(dǎo)體激光芯片、器件、模塊及直接半導(dǎo)體激光器構(gòu)成的四大類、多系列產(chǎn)品矩陣國產(chǎn)無源光芯片龍頭，主營業(yè)務(wù)包括光芯片和器件、室內(nèi)光纜和線纜材料三類業(yè)務(wù)鈮酸鋰調(diào)制器國產(chǎn)廠商，主營業(yè)務(wù)包括光纖激光器件、光通訊器件和鈮酸鋰調(diào)制器光器件300570.SZ300394.SZ300408.SZ002281.SZ300548.SZ太辰光天孚通信三環(huán)集團光迅科技博創(chuàng)科技MTP/MPO光纖連接器領(lǐng)先廠商，主營產(chǎn)品包括陶瓷插芯、光纖連接器、耦合器、光纖光柵等光器件以及光傳感監(jiān)測系統(tǒng)無源光器件平臺型廠商，持續(xù)布局有源代工/封裝及高速光引擎業(yè)務(wù)電子陶瓷一體化龍頭，陶瓷插芯國產(chǎn)龍頭國產(chǎn)光器件領(lǐng)先企業(yè)，具備光芯片自制能力光電子器件領(lǐng)先企業(yè)，主營產(chǎn)品包括PLC分路器、PON光模塊、波分復(fù)用器件等，下游應(yīng)用市場以電信市場為主光學(xué)元件688195.SH002222.SZ603297.SH688167.SH688127.SH2382.HK騰景科技福晶科技永新光學(xué)炬光科技藍特光學(xué)舜宇光學(xué)科技精密光學(xué)元件、光纖器件優(yōu)質(zhì)廠商，下游深耕光通信和光纖激光器主營產(chǎn)品包括非線性光學(xué)晶體、激光晶體、精密光學(xué)元件和激光器件等，廣泛應(yīng)用于激光、光通訊等工業(yè)領(lǐng)域國產(chǎn)高端顯微鏡龍頭，主營光學(xué)元組件和光學(xué)儀器產(chǎn)品，布局條碼掃描及機器視覺鏡頭、車載光學(xué)、激光雷達等領(lǐng)域國產(chǎn)激光元器件領(lǐng)域領(lǐng)先企業(yè)，下游面向半導(dǎo)體設(shè)備、激光雷達、醫(yī)療美容等領(lǐng)域精密光學(xué)元件優(yōu)質(zhì)廠商，產(chǎn)品包括光學(xué)棱鏡、玻璃非球面和玻璃晶圓三大系列全球光學(xué)龍頭廠商，產(chǎn)品包括光學(xué)零件、光電產(chǎn)品和光學(xué)儀器光模塊300308.SZ300502.SZ000988.SZ002281.SZ603083.SH002902.SZ300548.SZ中際旭創(chuàng)新易盛華工科技光迅科技劍橋科技銘普光磁博創(chuàng)科技國產(chǎn)光模塊龍頭，應(yīng)用領(lǐng)域以北美數(shù)通市場為主國產(chǎn)光模塊領(lǐng)先廠商國產(chǎn)無線前傳光模塊領(lǐng)先廠商，主營業(yè)務(wù)包括激光設(shè)備、激光全息防偽產(chǎn)品、敏感元器件、光電器件系列產(chǎn)品等國產(chǎn)光器件領(lǐng)先企業(yè)，具備光芯片自制能力主營業(yè)務(wù)包括光接入終端、無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、光模塊、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)軟硬件及解決方案光磁通信元器件廠商光電子器件領(lǐng)先企業(yè)，主營產(chǎn)品包括PLC分路器、PON光模塊、波分復(fù)用器件等，下游應(yīng)用市場以電信市場為主請請務(wù)必閱讀正文之后的免責(zé)聲明及其項下所有內(nèi)容請請務(wù)必閱讀正文之后的免責(zé)聲明及其項下所有內(nèi)容 圖12：全球數(shù)據(jù)流量持續(xù)增長 圖12：全球數(shù)據(jù)流量持續(xù)增長0全球數(shù)據(jù)流量(ZB)2010201120122013201420152016201720182019202020212022202320242025：?成長性的核心邏輯是量的變化，核心是流量增長。隨著運營商/云廠商資本開支不斷增加和全球數(shù)據(jù)流量的不斷增長，光通信行業(yè)長期具備?周期性的核心邏輯是價格的波動，核心是技術(shù)迭代，產(chǎn)品速率升級帶動產(chǎn)品均價提升。下游電信市場從3G/4G向5G的代際升級，資本開支變化帶來電信光模塊需求周期波動，數(shù)通市場光模塊速率從40G向100G再到400G/800G升級，新技術(shù)推出、規(guī)模商用到慢慢退出本身存在技術(shù)應(yīng)圖13：光模塊對應(yīng)交換機芯片的演進路徑請請務(wù)必閱讀正文之后的免責(zé)聲明及其項下所有內(nèi)容 2、技術(shù)迭代重塑市場格局，關(guān)注下一代技術(shù)趨勢和格局變化 ◆技術(shù)迭代速度快，每隔2-4年會有新一代產(chǎn)品推出，帶動短周期投資機會。100G光模塊2016年開始起量，2022年逐漸接近高峰。400GDR4從◆每一代技術(shù)升級往往伴隨技術(shù)路徑的演化，重塑競爭格局。對于光模塊廠商，需要持續(xù)研發(fā)投入從而抓住代際升級新品機遇，實現(xiàn)擴大并鞏式的變化也對競爭格局變化起到推動作用。表3：每一代技術(shù)升級伴隨的光模塊市場格局變化及影響因素年份G40G100G400G800G1.6T3.2T局變化北美傳統(tǒng)光模塊廠商份額下滑，Intel憑借硅光方案取得一席份額提升模塊供應(yīng)格局DSP0G光模塊電芯片供應(yīng)InphiBroadcom主轉(zhuǎn)變?yōu)樵茝S商“直采模式”裝提升Tbs芯片于2020Tbs交換芯片于2023布Tbs于2022年Tbs換機于2025年s請請務(wù)必閱讀正文之后的免責(zé)聲明及其項下所有內(nèi)容單通道光源的波特通道數(shù)耗例如從100G速率的CFP(24W)、CFP2(8W)到現(xiàn)今寬度1/4的CFP4單通道光源的波特通道數(shù)耗例如從100G速率的CFP(24W)、CFP2(8W)到現(xiàn)今寬度1/4的CFP4(5W)以及QSFP+和更小的QSFP28(3.5W)從40G到100G，從器疊加更高的調(diào)制從氣密封裝向非氣降低量、大幅提升階調(diào)制)；2、增加通道數(shù)。下為主流，成本影響因素包括功耗、材料成本、端口密度、兼容圖14：光模塊技術(shù)升級路線圖15：100G光模塊封裝方式和性能的發(fā)展情況例如從10G到40G方向請請務(wù)必閱讀正文之后的免責(zé)聲明及其項下所有內(nèi)容 圖16：光模塊單位Gbps價格降幅趨緩，形成相對剛 圖16：光模塊單位Gbps價格降幅趨緩，形成相對剛性◆新產(chǎn)品推出后價格波動大。價格波動大的原因：1、受摩爾定律影響，伴隨芯片成熟后，光模塊進入量產(chǎn)后，光模塊價格伴隨芯片價格下降與者的增多，競爭逐漸加劇，帶動產(chǎn)品價格進一步下降。◆單位流量成本或單位速率成本相對剛性，主要由原材料成本決定，同時芯片等原材料技術(shù)進步也會帶來材料成本的下降，建議關(guān)注上游芯片價格波動。以光模塊為例，據(jù)LightCounting，光模塊價格逐年下降，但單位GB價格降幅趨緩，形成相對剛性，100GbESR4的定價在2019年跌破1美元/Gbps，100GbEPSM4在2020年達到1美元/Gbps，而后降幅趨緩。在光模塊速率迭代升級的情況下，行業(yè)均價抵抗成本年降，降幅來短周期投資機會。圖17：隨著流量升級，每一代際價格年降，但單位價格剛性，代際升級下實際行業(yè)均價提振0G價提升 年降請請務(wù)必閱讀正文之后的免責(zé)聲明及其項下所有內(nèi)容 5、屬于耗材，種類多，規(guī)模大 光模塊種類繁多，按照不同功能，有多個產(chǎn)品系列。且光模塊生命周期短，屬于消耗品，產(chǎn)品更新?lián)Q代快，產(chǎn)品相對標(biāo)準(zhǔn)化，對應(yīng)市場規(guī)模較大。而光學(xué)元件、組件器件細分產(chǎn)品定制化程度高，單品價值量低，每的市場規(guī)模較小。表4：光模塊分類方式分類方式封裝方式光口速率(b/s)傳輸距離調(diào)制格式是否支持波分復(fù)用適用的光纖類型光接口工作模式光芯片類型連接器接頭類型使用方式工作溫度范圍類型SFP/eSFP、SFP+、SFP28、QSFP+、CXP、CFP、QSFP28、QSFP-DD、OSFP等10G、25G、50G、100G、400G、800G等100m、10km、20km、40km、80km等NRZ、PAM4、DP-QPSK/n-QAM等灰光模塊(不支持WDM)、彩光模塊(支持WDM)單模光模塊(多用于遠距離傳輸)、多模光模塊(多用于短距離傳輸)雙纖雙向(Duplex)、單纖雙向(BiDi)激光器芯片：DFB(適用于中長距離傳輸),EML(電吸收外調(diào)制器，適用于長距離傳輸),VCSEL(適用于短距離傳輸)探測器芯片：PIN(噪聲低、靈敏度低、價格低，適用于中短距離傳輸),APD(噪聲大、靈敏度高、成本高，適用于長距離傳輸)FC、SC、ST、LC、MU、MTRJ熱插拔(GBIC、SFP、XFP、XENPAK)和非熱插拔(1*9、SFF)商業(yè)級(0-70℃)、延展溫度(-20~85℃)、工業(yè)級(-40~85℃)類繁多表5：光學(xué)元件分類濾光片(Filter)(CWDM)、局域網(wǎng)波分復(fù)用器(LWDM)、10G無源光纖網(wǎng)絡(luò)(PON)等偏振分束器(PBS)強度百分比、波長或偏振狀態(tài)分割光線，能把入射的非偏振光分為兩束垂直的光的分束器消偏振分束器(NPBS)強度百分比分割光線而不受入射光偏振態(tài)影響平面光學(xué)反射鏡(Mirror)窗口片(Window)是一種利用反射定律工作的光學(xué)元件，用于光纖激光器泵源中將單管功率小、發(fā)散角度較大、光束質(zhì)量較差的激光轉(zhuǎn)化合并輸出為發(fā)散角較小、光束質(zhì)量較好、功率大的泵浦光器或其他敏感光電子元器件被外界環(huán)境因素(如濕氣或其它微量污染物)損壞棱鏡(Prism)路設(shè)計功能波片(Waveplate)用于改變光的相位，滿足不同入射角度和溫度的設(shè)計要求，可用于波長選擇開關(guān)(WSS)模塊透鏡(Lens)用于光的準(zhǔn)直、耦合、聚焦、擴束或其他整形需要，是波長選擇開關(guān)(WSS)模塊、摻鉺光纖放大器(EDFA)模塊、光纖激光器等的關(guān)鍵元件元件柱面鏡(Cylindrical用于光的一維準(zhǔn)直、耦合、聚焦、擴束或其他整形需要，是波長選擇開關(guān)(WSS)模塊的關(guān)鍵Lens)元件模壓玻璃非球面透鏡(Aspheric用于光的準(zhǔn)直、耦合、聚焦、擴束需要，是發(fā)射激光二極管(LD)光源封裝、光纖激光器泵鍵元件資料來源:騰景科技招股說明書、國信證券經(jīng)濟研究所整理請請務(wù)必閱讀正文之后的免責(zé)聲明及其項下所有內(nèi)容 芯片 芯片MLGDFBDFB布局表6：國內(nèi)通信廠商的芯片布局25G光芯片量產(chǎn)月實現(xiàn)25GEML量產(chǎn)調(diào)制器芯片光庫科技Lumentum列高速調(diào)制器產(chǎn)品線，并布局新一代薄膜鈮酸鋰光迅科技光迅科技先后收購丹麥IPX公司和法國阿爾瑪伊公司，進一步完善了芯片研發(fā)及生產(chǎn)線，具備DWDMAWG芯片從晶圓、芯片到模塊、系統(tǒng)的生產(chǎn)能力博創(chuàng)科技博創(chuàng)科技收購美國Kaiam公司，完善芯片研發(fā)及生產(chǎn)線，具備DWDMAWG芯片從晶圓、芯片到模塊、系統(tǒng)的生產(chǎn)能力AWG芯片仕佳光子公司具備DWDMAWG芯片量產(chǎn)能力，通過Molex、中興通訊等客戶的產(chǎn)品導(dǎo)入；2021年公司開發(fā)出骨干網(wǎng)用熱敏感型DWDMAWG芯片，其性能滿足商用要求，并實現(xiàn)了小批量供貨；2017年公司完成數(shù)據(jù)中心AWG芯片研制，2019年實現(xiàn)批量供貨；數(shù)據(jù)中心AWG器件已通過英特爾、索爾思等知名客戶產(chǎn)品導(dǎo)入并實現(xiàn)批量穩(wěn)定供貨◆光器件光模塊行業(yè)整體屬于數(shù)模轉(zhuǎn)換范疇，對光電信號的理解和處理是關(guān)鍵，Know-How很重要，相較于其他消費電子零部件制造業(yè)壁壘更高?！艄庑酒夹g(shù)壁壘高、工藝流程復(fù)雜，多以IDM模式經(jīng)營，包含芯片設(shè)計、晶圓制造、芯片加工和測試等業(yè)務(wù)流程?！艄馄骷凸饽K的壁壘在于工藝經(jīng)驗的積累、對光學(xué)系統(tǒng)的理解以及精密、精益加工制造能力。除此之外，光學(xué)元件還需要對光學(xué)冷加工、能力進行積累?！舨糠窒掠螐S商出于成本控制、產(chǎn)業(yè)鏈延拓、供應(yīng)鏈安全等方面的考慮，已通過收購或自研等方式向上游芯片環(huán)節(jié)布局，積極向上游突破。圖19：光器件涉及多種工藝經(jīng)驗的積累和對光學(xué)系統(tǒng)的理解請請務(wù)必閱讀正文之后的免責(zé)聲明及其項下所有內(nèi)容北美廠商為主；格局變化北美廠商為主北美廠商為主；格局變化北美廠商為主agomooonicstmoagoPhotonicsWTDonics123456789Acacia0G0G表7：全球前十大光模塊廠商變化(2010-2021)北美傳統(tǒng)光模塊廠商份額下滑，Intel憑借硅光方案取得一席之地；gomOclaroaciaOImoe◆國內(nèi)高速率光芯片嚴(yán)重依賴進口，與國外產(chǎn)業(yè)領(lǐng)先水平存在一定差距。目前，國內(nèi)光模塊公司，尋求上游突破。25G及以上速率屬于高速率光芯片，目前由歐續(xù)提升。國產(chǎn)廠商崛起原因分析：(1)歐美日光模塊廠商起步較早，專注于芯片和產(chǎn)品研發(fā)，部分廠商剝離低毛利的光模塊業(yè)務(wù)，制造生產(chǎn)端產(chǎn)能逐步向以中國為代表的發(fā)展中國家轉(zhuǎn)移；(2)國內(nèi)光模塊廠商依托勞動力成在競爭中取得份額突破，積極擴建產(chǎn)能；(3)云廠商采購模式變化和封裝工藝的變化，帶來行業(yè)洗牌機會。圖20：2020年全球光模塊市場格局新易盛2%4%源4%OIII-VI(包括um4%博通(包括FOIT)思科(包括Acacia科技帶請請務(wù)必閱讀正文之后的免責(zé)聲明及其項下所有內(nèi)容請請務(wù)必閱讀正文之后的免責(zé)聲明及其項下所有內(nèi)容新易盛點對點光模塊毛利率(%) 圖21：光模塊廠商光模塊業(yè)務(wù)毛利率22：光模塊價格年降幅50中際旭創(chuàng)光模塊毛利率(%)華工科技光電器件產(chǎn)品毛利率(%)4G大規(guī)模建設(shè)20122013新易盛點對點光模塊毛利率(%) 圖21：光模塊廠商光模塊業(yè)務(wù)毛利率22：光模塊價格年降幅50中際旭創(chuàng)光模塊毛利率(%)華工科技光電器件產(chǎn)品毛利率(%)4G大規(guī)模建設(shè)201220132014201520162017201820192020業(yè)享受技術(shù)領(lǐng)先紅利，包括價格紅利、盈利能力提升、份額提升等?！魞r格紅利：每一款新品進入光模塊客戶供應(yīng)商名單往往需要半年到一年的認證周期，產(chǎn)品推出較早的供應(yīng)商被客戶采納為主流方案的可能性更大，且產(chǎn)品推出前期競爭格局較好，產(chǎn)品價格存在溢價。頭部企業(yè)提前部署新產(chǎn)品，保持產(chǎn)品持續(xù)迭代更新，產(chǎn)品率先通過客戶認證和量產(chǎn)的廠商有望享受前期產(chǎn)品溢價。以光芯片產(chǎn)品為◆盈利能力提升：光器件產(chǎn)品毛利率呈現(xiàn)先提升后回落的的趨勢，在產(chǎn)品大規(guī)模出貨前，由于工藝水平和良率的限制，產(chǎn)品毛利率水平較低，隨著產(chǎn)品大規(guī)模出貨，產(chǎn)能爬坡后毛利率逐步改善；隨著產(chǎn)品工藝成熟，市場參與者增多，競爭加劇，產(chǎn)品價格降價幅度加大，毛利率呈現(xiàn)回落趨勢；大規(guī)模出貨晚期，產(chǎn)品毛利率趨于平穩(wěn)。機會。圖23：光芯片上市公司的毛利率對比0MACOM聯(lián)亞全新201920202021H1Wind毛利率)，國信證券經(jīng)請請務(wù)必閱讀正文之后的免責(zé)聲明及其項下所有內(nèi)容表8：天孚通信產(chǎn)品及量產(chǎn)時間光無源產(chǎn)品線氧化鋯陶瓷套管光纖適配器光收發(fā)組件CNC表8：天孚通信產(chǎn)品及量產(chǎn)時間光無源產(chǎn)品線氧化鋯陶瓷套管光纖適配器光收發(fā)組件CNC精密金屬件注塑模具光纖透鏡陣列隔離器線纜連接器鍍膜及光學(xué)元器件FA(光纖陣列)與保偏光器件陣列波導(dǎo)光柵(AWG)高端鍍膜、OpticalFilter、FilterBlock、WDM產(chǎn)線建立：2005年2020年；江西擴產(chǎn)：2021年光有源產(chǎn)品線OSAODM/OEM100GTOSA&BOSAOEM25GOSA器件代工25GTO-CAN封裝產(chǎn)品BOX封裝高速光引擎批量交付：2019年批量交付：2019年 光通信下游客戶格局較為集中，市場需求由下游決定，較難從供給端催化新需求，光通信企業(yè)成長核心是提供性價比更優(yōu)的產(chǎn)品并提升市場份市場天花板的路徑包括擴品類、垂直延伸布局、客戶拓展(包括產(chǎn)品出海)等。以天孚通信為例，持續(xù)圍繞客戶需求進行產(chǎn)業(yè)延伸，提升產(chǎn)品附加值。公司歷經(jīng)三大階段，產(chǎn)品品類從三類無源光器件(陶瓷套管、光纖適配齊無源光器件產(chǎn)品線和有源光器件代工、封裝產(chǎn)品線，再到構(gòu)建高速光引擎平臺，打開成長空間。證券經(jīng)濟研究所整理成本的占比持續(xù)提升濟研究所整理請請務(wù)必閱讀正文之后的免責(zé)聲明及其項下所有內(nèi)容 3、產(chǎn)品出海，提升海外份額和毛利率 ◆國產(chǎn)企業(yè)通過提升海外份額，打開成長天花板。伴隨下游國產(chǎn)光模塊廠商在全球市場份額的提升，一定程度上將帶動上游國產(chǎn)光器件廠商需求的增長。光器件封裝過程中需要很多人工參與，國內(nèi)企業(yè)具備人力成本優(yōu)勢。同時，海外光模塊廠商將光器件封裝代工環(huán)節(jié)外包，具備一產(chǎn)能力的國產(chǎn)光器件廠商可分享份額?！艉Ｍ鈽I(yè)務(wù)毛利率優(yōu)于國內(nèi)業(yè)務(wù)毛利率，海外收入占比提升可提升綜合盈利能力。圖25：光模塊廠商國外毛利率優(yōu)于國內(nèi)毛利率50外毛利率新易盛國內(nèi)毛利率圖26：天孚通信收入結(jié)構(gòu)(按地區(qū))圖27：Fabrinet的營收及增速(億美元，%)請請務(wù)必閱讀正文之后的免責(zé)聲明及其項下所有內(nèi)容 4、精益制造構(gòu)建核心能力，持續(xù)降本增效 ◆在產(chǎn)業(yè)成熟度較高的階段，通過精益制造持續(xù)降本增效的能力是企業(yè)脫◆降本增效，提升規(guī)模效應(yīng)的路徑包括：1、提升出貨量，提升量產(chǎn)規(guī)模，降低攤銷成本；2、提升良率，通過獨特的工藝技術(shù)積累，保障產(chǎn)品制造的尺寸精度、生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率。如天孚通信在陶瓷套管毛坯成型技進行橫向、縱向資源整合，通過一體化垂直整合、技術(shù)平臺和解決方案平臺的整合、對行業(yè)優(yōu)質(zhì)資源的整合等構(gòu)建平臺化制造優(yōu)勢，提升技術(shù)化管理和自動化產(chǎn)線能力來提升費用管控能力。 圖28：天孚通信車間制造圖29：天孚通信凈利率(%)優(yōu)于可比上市公司項目手工生產(chǎn)方式大批量生產(chǎn)方項目手工生產(chǎn)方式大批量生產(chǎn)方式產(chǎn)品特點完全按顧客要求標(biāo)準(zhǔn)化、品種單一品種多樣化、系列化設(shè)備和工裝通用、靈活、便宜專用、高效、昂貴柔性高、效率高作業(yè)分工與作業(yè)內(nèi)容粗略、豐富細致、簡單、重復(fù)較粗略、多技能、豐富對操作工人要求懂設(shè)計制造、有較高操作技能不需要專業(yè)技能多技能庫存水平高高低制造成本高低更低產(chǎn)品質(zhì)量低高更高所適應(yīng)的市場時代極少量需求物資缺乏、供不應(yīng)求買方市場資料來源：天孚通信、智慧工廠，國信證券經(jīng)濟研究所整理請請務(wù)必閱讀正文之后的免責(zé)聲明及其項下所有內(nèi)容 景 景處理部分等150億美金左右(LightCounting)目前，天孚通信、中際旭創(chuàng)、騰景科技等傳統(tǒng)光通信企業(yè)已布局激光雷達、醫(yī)療、AR等領(lǐng)域。伴隨新興業(yè)務(wù)加速放量，有望帶來業(yè)績增厚和估值提升。例如，天孚通信利用現(xiàn)有技術(shù)平臺拓展了光器件產(chǎn)品在激光雷達領(lǐng)域的應(yīng)用，公司在光器件領(lǐng)域有較為深厚的技術(shù)和工藝積累，能為供符合各項性能要求的光器件產(chǎn)品，并具備快速規(guī)模上量的交付能力。圖30：光器件光模塊企業(yè)向非通信市場延展的方向模135億美金左右(沙利文報告)AR眼鏡光機請請務(wù)必閱讀正文之后的免責(zé)聲明及其項下所有內(nèi)容請請務(wù)必閱讀正文之后的免責(zé)聲明及其項下所有內(nèi)容 細分領(lǐng)域研究可重點參考資料來源 ◆運營商Capex：運營商推介材料◆云廠商Capex：海內(nèi)外云廠商季報、芯片廠商季報、信燁每月經(jīng)營情況◆交換機端口數(shù)：IDC統(tǒng)計的交換機端口數(shù)◆光模塊市場格局和市場規(guī)模：LightCounting、Yole◆相關(guān)資訊：訊石光通訊、光纖在線、光通信觀察、光通信之家、C114通信網(wǎng)等請請務(wù)必閱讀正文之后的免責(zé)聲明及其項下所有內(nèi)容投資建議?光電芯片：光庫科技、仕佳光子、長光華芯、源杰科技(待上市)?光學(xué)元件：騰景科技、炬光科技、藍特光學(xué)、永新光學(xué)、福晶科技、天孚通信◆結(jié)合基本面，在我們已覆蓋公司中，我們重點推薦天孚通信、中際旭創(chuàng)，建議關(guān)注光庫科技、華工科技。表10：公司盈利預(yù)測和估值(7月22日)2E3E2E3E300394.SZ天孚通信買入30.10.781.111.3935.427.121.64.9300620.SZ光庫科技買入35.00.80.94335.837.327.03.7300308.SZ中際旭創(chuàng)買入33.411.381.6330.224.220.52.30000988.SZ華華工科技買入買入22.22.20.70.760.90.921.161.1626.26.824.24.119.119.122.9請請務(wù)必閱讀正文之后的免責(zé)聲明及其項下所有內(nèi)容 一、數(shù)通市場或電信市場需求不及預(yù)期；二、競爭格局加劇；三、光器件廠商向非通信領(lǐng)域拓展不及預(yù)期等原材料價格波動的風(fēng)險。請請務(wù)必閱讀正文之后的免責(zé)聲明及其項下所有內(nèi)容 國信證券投資評級類別級別定義股票投資評級買入預(yù)計6個月內(nèi)，股價表現(xiàn)優(yōu)于市場指數(shù)20%以上增持預(yù)計6個月內(nèi)，股價表現(xiàn)優(yōu)于市場指數(shù)10%-20%之間預(yù)計6個月內(nèi)，股價表現(xiàn)介于市場指數(shù)±1