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受益于信息应用流量需求的增长和光通信技术的升级,光模块作为光通信产业链最为重要的器件保持持续增长。同时近日AI引领算力 爆发,光模块作为AI背景下最直接受益、确定性最高品种,光芯片作为光模块核心元件有望持续受益。
随着信息技术快速发展,全球数据量需求持续增长。根据Omdia的统计,2017年至2020年,全球固定网络和移动网络数据量从92万 PB增长至217万PB,CAGR为33.1%,预计2024年将增长至575万PB,CAGR为27.6%。同时,光电子、云计算技术等不断成熟,将 促进更多终端应用需求出现,并对通信技术提出更高的要求。受益于信息应用流量需求的增长和光通信技术的升级,光模块作为光通 信产业链最为重要的器件保持持续增长。根据LightCounting的数据,2016年至2020年,全球光模块市场规模从58.6亿美元增长到 66.7亿美元,预测 2025年全球光模块市场将达到113亿美元,为2020年的1.7倍。光芯片作为光模块核心元件有望持续受益。
相较普通摄像头,3D传感(包含双目立体测距、结构光、TOF)可探测环境的深度特征,广泛应用于消费电子领域。3D传感摄像头可实现人脸 识别、手势识别、三维建模等多项功能,可适用于移动设备、机器人、安防监控等多种终端,人脸识别为当前3D传感摄像头最主流的功能。
VCSEL激光器多用于消费电子领域。与LED、EEL等光源相比,VCSEL激光器具有许多优势,例如量产成本低,波长稳定性高(温漂小),易 于二维集成, 低阈值电流,可高频调制,没有腔面阈值损伤等。Yole发布的相关报告显示,自2017年苹果在iPhoneX中引入3D传感功能以来, VCSEL在消费电子应用领域快速发展,主要应用逐渐由850nm器件的高速数据通信转向940nm器件的3D传感。
VCSEL 市场规模2022-2027 CAGR 约为19.2%。市场规模方面,据Yole统计,2022年VCSEL市场规模约为16亿美元,预计2027年可达39 亿美元,5年复合增速为19.2%。竞争格局方面,Lumentum依旧为市场龙头,2017-2021年均保持市场第一的份额,占42%左右。
激光雷达多种技术路径并存,多品种光芯片有望切入赛道。若按使用的光波长来划分,主要分为 905nm/1550nm。905nm激光器可搭配硅基光 电探测器来接收激光,1550nm dToF方案需使用磷化铟材料体系的激光器(半导体激光器)和探测器;1550nm光纤激光器,种子源模组主要 用脉冲式DFB激光器芯片。

VCSEL有望在激光雷达领域获得更大的应用。2022年是激光雷达上车元年, 2023年激光雷达定点车型数量预计将大幅增加。据Yole测算,2027 年激光雷达渗透率有望从不到1%增长到5%以上,激光雷达的出货量可从2022年的22万只快速增长至2027年600万只。近年来VCSEL光源的功 率密度和亮度实现了大幅提高,为其在车载激光雷达领域的应用提供可能,2021年禾赛科技和Lumentum合作发布业界首个基于VCSEL打造的 车规级长距半固态激光雷达AT128,其中每台AT128包含128个VCSEL阵列。 据Yole统计,2021年激光雷达市场规模为21亿美元,预计2027年达到63亿美元,复合增速为22%。在下游应用领域中,预计ADAS的应用复合 增速将高达73%,市场规模提升至20亿美元,成为激光雷达第一大应用场景。