报告覆盖激光器、调制器与材料供应链三大环节。

核心判断是：未来3—5年，光通信芯片市场由800G/1.6T高端光模块与NPO/CPO方案驱动，需求保持旺盛；硅光方案以连续波（CW）激光为光源，在光网络的横向扩展（scale-out）与纵向扩展（scale-up）中占据主导，并凭借供应链多元与成本效益，从EML（电吸收调制激光器）方案中持续获取份额。

LightCounting测算：光通信用光芯片市场规模将由2025E的约40亿美元增至2031E的150亿美元。其中硅光芯片2025年占比约1/3，到2031F贡献42%（约63亿美元）；InP是当前最大细分，2025年占58%，2031F降至46%（约69亿美元）。

一、硅光主导、EML让渡份额

先看量：InP激光芯片（含EML、VCSEL、CW）出货量将由2026F的4.8亿颗增至2028F的15.42亿颗。

结构上：基于CW激光的硅光收发器渗透率到2027F可达60—70%，其余为EML方案。

InP EML芯片份额将持续被硅光侵蚀，但InP激光整体市场——可插拔模块与CPO/NPO用CW激光、相干用可调谐激光与InP PIC——仍在增长。

二、快而窄与慢而宽并行

当前主流光芯片方案（硅光与EML）走"快而窄"架构：以少量超高速通道实现，单通道速率由200G向400G推进，是支撑迭代周期的关键。

与此同时，头部厂商正推进"慢而宽"路线，即多通道、中低速调制，面向即将到来的NPO/CPO。

按传输距离，NPO/CPO形成三档：硅光适配100米以上，VCSEL适配10—100米，Micro LED适配10米以内。

再往上一层，OIO（光I/O）通过Chiplet级先进封装，把光引擎与算力芯片（GPU/CPU/XPU）集成到同一基板，替代传统电I/O。

三、中低端放量、高端短缺

供应链分化明显：

中低端光芯片（70mW/100mW CW、100G EML）未来1—2年供给趋于充足，驱动来自源杰科技、索尔思光电等中国厂商在全球渗透率提升。

高端光芯片（200mW+ CW、200G+ EML、高速VCSEL）仍由海外厂商主导，2026—2027F预计存在供给缺口，原因指向扩产节奏慢、设备交期长与良率问题。

四、InP衬底仍是关键瓶颈

FP、DFB、EML、CW激光均以InP为上游材料，InP衬底由此成为整条链的瓶颈。

全球高端InP产能高度集中于住友电工、JX Advanced Metal与AXT三家，叠加中国对InP衬底及原材料的出口管制，或进一步收紧全球有效供给。

国内云南锗业、广东先导已实现2—3英寸衬底量产，但全球渗透率仍低。

五、调制器三条技术线

调制器负责把电信号"写"到光波上，是电光转换核心。EAM（电吸收调制）、MZM（马赫-曾德尔调制）与MRM（微环调制）三线并行，调制器与波导工艺约占100G EML成本结构的14%。

1.EAM厂商与EML基本重合，海外以Broadcom、Lumentum、三菱电机为主，国内源杰科技、长光华芯、仕佳光子具备100G EML量产能力。

2.MZM供应格局正从"独立调制器厂商"转向"硅光平台+封装"的系统竞争。

3.MRM直径通常约100微米，传统MZM为1—5毫米，NVIDIA在CPO交换机中采用MRM，AMD计划在下一代AI加速器中引入。

六、相干调制渗透加速

传统IM-DD（强度调制-直接检测）在长距离存在信号畸变与带宽受限，相干/相干精简版（Coherent Lite）在网络scale-across与scale-out中获得牵引。

Google预计自2027F起部署2.4T相干精简版。相干DSP与高端光芯片由美国厂商主导，模组组装则依赖中际旭创等中国公司。

七、VCSEL与Micro LED

VCSEL此前用于激光雷达与Face ID，在光通信市场一度沉寂，如今有望在scale-up网络中重获关注。

Lumentum在OFC 2026演示VCSEL CPO平台，可紧邻ASIC集成；Broadcom的VCSEL NPO方案基于其单通道100G VCSEL，传输距离达30米。

1.ECOC 2026上，1060nm VCSEL成为焦点：Coherent展示2×9背发光VCSEL阵列，经硅转接板倒装集成，总带宽2.3T。

TrendForce预计VCSEL需求到2031E达6.5亿颗，2025—2031E年复合增速38%；QYResearch测算中国VCSEL芯片市场2030E为2.4亿美元，2024—2030年复合增速13.9%。

2.Micro LED走"宽而慢"路线：微软MOSAIC将800G链路拆为400条2G低速光通道并行传输；Avicena的LightBundle方案基础带宽512Gbps、可扩展至896Gbps，单比特功耗1—2pJ、稳定传输5米。

TrendForce预计Micro LED CPO产值到2030E达8.48亿美元。国内三安光电、京东方、乾照光电、兆驰股份在外延与芯片层具备基础。

八、材料主线与新变量

GaAs是另一类发光用III-V族材料，用于VCSEL与Micro LED，市场主流仍是4英寸/6英寸衬底，住友电工与AXT已具备8英寸GaAs衬底产能。

SiGe晶圆用于PD、Driver/TIA与EAM等器件；2026年9月，GlobalFoundries与Marvell宣布联合扩大美国佛蒙特州Burlington晶圆厂的SiGe产能。

薄膜铌酸锂（TFLN）与钛酸钡（BTO）是下一代调制器新材料。

富士通是全球少数能量产电信级铌酸锂高速调制器芯片的厂商之一，已推出110GHz以上高速TFLN调制器并量产交付；光库科技2025年推出400G/lane PAM-4 TFLN调制器芯片，兼容DR4/FR4（1.6T）与DR8/FR8（3.2T）。

BTO侧：欧洲Lumiphase推进单通道400G以上BTO调制器芯片商业化，清华大学团队完成基于MZI结构的BTO电光调制器原型验证，面向CPO与1.6T/3.2T光模块。

九、行业梳理

源杰科技：具备100G EML芯片量产能力，激光芯片厂商。

长光华芯、仕佳光子：具备100G EML芯片量产能力。

中际旭创：可插拔光模块核心厂商，模组组装环节主要承接方。

光库科技：2025年推出400G/lane PAM-4 TFLN调制器芯片。

三安光电：Micro LED外延与芯片层具备基础。

京东方：Micro LED光互连产品已送样。

乾照光电：与海信联合开发Micro LED光通信产品。

兆驰股份：CPO用Micro LED光源芯片进入测试阶段。

利亚德：与中科院开展研发合作，已提供Micro LED光模块产品。

云南锗业：2—3英寸InP衬底已实现量产。

风险提示： 出口管制政策变化与高端光芯片供给缺口。

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