CPO產業鏈調研:保偏光纖緊缺,長飛光纖、烽火通訊、亨通光電、天孚通訊、羅博特科誰受益

AI速讀
CPO技術的快速滲透正引發光連接革命,導致產業鏈出現顯著的供需失衡。保偏光纖因應用於解決光源外接偏振問題,需求暴增且供應嚴重滯後,缺口預計延續至2027年,為長飛光纖等國產廠商提供認證機會。同時,MPO連接器隨速率提升將迎來單價上漲與自動化爆發。而在FAU生產端,日本Disco公司在V槽切割裝置上佔據壟斷地位,成為產能擴張的關鍵瓶頸。整體而言,CPO將驅動光器件用量呈倍數增長,重塑產業競爭格局。

一場由CPO引發的光器件“供給側風暴”,正在席捲整個產業鏈。

CPO(共封裝光學)技術正在以超預期的速度滲透市場,這絕非漸進式升級,而是一場顛覆性的架構革命。MMC連接器並非替代MPO,而是因CPO帶來了全新需求,兩者呈1:4的連接關係——這意味著一個MMC連接器將帶動四個MPO連接器的需求增長。

保偏光纖正在經歷一場前所未有的供需危機。 專家強調,這種原本用於軍工導航的“小眾”產品,因CPO方案對光源外接偏振問題的解決需求,需求呈指數級增長,但供應卻嚴重滯後。供需緊張預計將持續到2027年上半年。

MPO連接器正從12芯向16芯、24芯演進,單價上漲40%-50%已成定局。 專家表示,未來單價增幅預計維持在20%-30%

一、CPO驅動的“光連接革命”:從800G到3.2T,用量暴增24倍

CPO不是簡單的技術迭代,而是一場對傳統光模組架構的徹底重構。

在傳統光模組中,FAU(光纖陣列單元) 負責將光晶片發出的光耦合進光纖陣列,而MPO則應用於模組外部的連接。但在CPO架構下,光引擎取代了傳統光模組,其內部使用的FAU(稱為DFAU)也發生了根本性變化。

專家解釋道:“在CPO架構下,機櫃內空間有限,連接密度要求極高,MMC連接器應運而生——它比MPO更小,通道數更多。而在機櫃外部,由於空間較為充裕,仍使用傳統的MPO連接。”

這種“內外有別”的設計,形成了一種關鍵關係: 一根轉接線,一端是MMC連接器與光引擎的MMC介面對插,另一端則是傳統MPO連接頭,再連接至櫃外的MPO跳線。具體來說,一個MMC連接器大致對應四個MPO連接器,即1:4的關係。

從800G到1.6T,再到3.2T,通道數從8通道翻倍至16通道,這直接導致了插芯用量的暴增。 專家測算,若以100%滲透CPO方案為基準,單個交換機所需的MPO用量將比傳統方案增長至少8倍到24倍。 這個倍數基於光引擎本身形式變化帶來約3倍用量增加,同時外部連接需求帶來約8倍增長,兩者綜合作用導致最高24倍的增長。

這就是“光連接革命”的真面目:一次由技術架構升級引發的、數量級級的配套需求爆發。

二、保偏光纖“告急”:供需缺口持續到2027年上半年

“保偏光纖原本是應用於軍工導航等領域的細分產品,市場需求量很小。”專家指出,“但2026年,隨著CPO技術方案的匯入,為解決光源外接產生的偏振問題,市場選用了保偏光纖,結果導致需求呈指數級增長。”

由於此前缺乏相應的產能規劃與佈局,市場隨即出現嚴重的供不應求。 全球範圍內,包括康寧在內的傳統光纖大廠也缺乏保偏光纖的生產工藝,其製造工藝與傳統光纖完全不同,因此也需向外採購。

目前,保偏光纖的供應商主要集中在日本的住友、古河、藤倉以及中國的長飛光纖。 烽火和亨通雖有部分產能,但其產品規格與光通訊所需不同,需要改造。光通訊領域主要採用貓熊型保偏光纖,而該型號的產量本就稀少,進一步加劇了供應緊張。

更令人擔憂的是,新光纖產能的釋放周期通常需要14至18個月,保偏光纖的工藝更複雜,周期會更長。 即使新產線建成,產品認證也至少需要6個月。因此,預計到2027年上半年,新增需求將持續釋放,但供應緊張的局勢難以在短期內得到根本緩解。

在保偏光纖持續短缺的背景下,國產替代的機會窗口正在打開,但窗口期可能很短。 專家強調:“以康寧為例,其自身沒有保偏光纖產能,一部分從長飛採購,一部分從日本廠商採購,貼牌後供應給光引擎FAU製造商。在供應緊張的情況下,客戶已允許使用長飛的光纖進行送樣認證。”

然而,匯入國產光纖需要通過客戶全流程的認證,該流程極為嚴格,至少包含2000小時的雙85測試。 剔除中間的檢驗和輔助時間,僅測試本身就需要三到四個月,業內通常認為整個認證周期為四到六個月。在認證結果出來之前,無法保證國產光纖一定能被採用。

目前,烽火和中天的保偏光纖因型號和參數不符,明確不能用於當前的光通訊產品。 因此,當前可行的國產替代主要是長飛的產品,但前提是必須通過客戶漫長而嚴格的認證流程。

三、MPO連接器:從12芯到16芯,單價上漲40%-50%,自動化爆發在即

“隨著技術向6.4T等更高速率演進,連接器的纖芯數會從12芯向16芯、24芯等更高密度發展。”專家指出,“纖芯數越多,插芯的售價就越高,進而帶動整個連接器的價格上漲。”

目前來看,從12芯升級到16芯,單價漲幅大約在40%至50%。 考慮到未來滲透率提高後價格會下降,專家預計仍能保持20%至30%的單價增長。

當前一個12芯的低損耗進口MPO插芯價格大約在30元人民幣左右。 基於此價格,16芯產品的價格漲幅約為40%至50%。32芯產品目前用量很少,主要應用在DCI產品上。從生產角度看,供應能力已經可以滿足需求,但市場需求不旺盛,因此沒有大規模量產。

更重要的是,MPO生產的自動化正在迎來爆發點。 “目前MPO生產的自動化程度不高,但預計2027年將迎來一個小爆發期,屆時許多工程樣機將會問世。”專家強調。

在自動化方案方面,羅博特科和瑞松科技走在行業前列。 羅博特科已宣佈其第二代產線投產並簽訂了訂單,主要提供FAU的整體自動化解決方案。

預計到2027年6月左右,自動化應用可能會出現小規模爆發,但真正實現大規模落地並全面爆發可能要到2027年下半年。 屆時,天孚通訊近期採購羅博特科的全自動生產線,表明其基本功能已能滿足生產需求,但仍需現場架設與偵錯。

四、產品迭代:從“三個FA、一個MT”到“三個FA、兩個MT”,價格漲了,毛利率升了

“這款新產品,即三個FA共用兩個MT插芯的FAU,相較於舊款,其價格和毛利率均有所提升。”專家指出,“具體來說,其單價大約是舊款產品的1.5倍,而毛利率則高出約10個百分點。”

切換至“三個FA、兩個MT”的方案後,產品單價上漲了約20%至30%,成本端增加了大約30元。 儘管單價有所提升,但毛利率的增幅並不顯著,僅增加了一到兩個百分點。這主要是因為新方案的物料成本(主要是泵)有所增加,同時工藝流程也增加了幾個步驟和相應的工時。

這一方案的迭代是從2026年開始大規模應用的,而2025年基本採用的還是“三個FA、一個MT”的配置。 專家解釋,此次方案迭代的主要驅動力在於其通用性,新方案既可以應用於800G產品,也可以用於1.6T產品,是一個通用型解決方案。

關於價格,該產品在2025年剛量產時價格較高,約為200多元。 目前,面向海外客戶的價格已降至100至120元,而國內客戶的價格則在70至80元。當前價格已基本探底,尤其在國內市場,幾乎沒有進一步的降價空間。

五、FAU生產的“技術壁壘”:V槽切割、封裝夾具、膠水控制、研磨——四大核心環節決定成敗

“FAU的核心生產工藝流程主要包括:V槽切割、清洗、封裝、點膠、固化、研磨以及加裝MT頭。”專家詳細介紹了這一複雜過程。

其中技術挑戰較大的環節有:

第一,V槽的生產。 以800G產品為例,其V槽至少為8芯,對纖間距的精度要求極高,公差需控制在±0.02μm以內,超出範圍即為功能性不良。這需要高精密的切割裝置來加工BF33石英玻璃材料,並嚴格控制V槽的深度和開角。

第二,封裝夾具。 封裝夾具的精度直接決定了光纖能否被精準地放置到V槽中,從而影響最終的良率。

第三,膠水的選型與工藝控制。 膠水的選擇及其配比等工藝控制對產品性能至關重要。由於國外膠水因稀土管控而停產,目前主要使用國產膠水,但不同品牌間差異較大。

第四,研磨。 此工序需要根據客戶要求將光纖端面研磨成特定角度,如0度、8度、-8度、2.5度、31.5度甚至42.5度等。其核心在於研磨盤的設計、研磨機的選型以及研磨液和研磨片的選擇。研磨完成後,還需對每一根光路的端面角度進行精確測量,若角度不達標會導致客戶端耦合失敗,屬於功能性不良。

“該產品的一個關鍵特點是無法返修,首次測試不合格即報廢,這導致其良率和成本管控難度很大。” 專家強調。

六、V槽切割裝置:Disco壟斷70%市場,國產裝置僅能滿足傳統需求

“V槽切割裝置是生產中的一個瓶頸。” 專家直言不諱。

目前市場上佔主導地位的是日本Disco的裝置,其市場份額高達70%,幾乎形成壟斷。 Disco的裝置(如3,350型號)並非專為光通訊行業開發,而是已在晶圓廠應用超過15年的成熟裝置。

當前,新裝置供應非常緊張,例如Disco公司2027年的新增產能已被天孚、光庫等幾家頭部廠商預訂完畢,其年產能不超過200台。 因此,市場上的其他廠商主要通過採購晶圓廠更新換代下來的二手裝置來滿足需求。

國產裝置方面,已有三家廠商的產品能夠滿足傳統FAU(如8芯)的開槽要求。 對於傳統的FAU生產,使用國產裝置已足夠,沒有必要採購海外裝置。然而,對於用於CPO方案的V槽切割,所需的裝置目前仍然難以買到。

七、專家預判:2026年增長的關鍵制約因素

“實現2026年增長目標的關鍵影響因素,不同產品線各不相同。”專家給出了清晰的判斷:

DCI產品: 最關鍵的影響因素是上游物料,即光纜的供給情況。

800G和400G FAU產品: 主要瓶頸在於公司自身的產能。

1.6T FAU產品: 當前面臨的最大問題是客戶端物料短缺,特別是光模組封裝所需的光晶片供應不足。

“在400G時代,公司在菲尼薩的供應商體系中位列第四或第五;到800G時代,公司已成為其第二大供應商,僅次於天孚;在1.6T產品上,由於客戶希望分散天孚的份額,公司有機會與天孚競爭第一供應商的位置。” 專家的話語中透露著行業的激烈競爭與格局重塑。

最後:一場由CPO引發的“光連接革命”

CPO技術的滲透,正在改變整個光器件產業鏈的格局。 從MMC連接器的全新需求,到保偏光纖的嚴重短缺,再到MPO連接器的單價上漲和自動化爆發,每一個環節都在經歷著深刻變革。

對於中國廠商來說,這是一個百年難遇的窗口期,也是一場關於技術、產能和供應鏈的角力。 誰能在這場變革中抓住機遇,誰就能在未來的光通訊市場中佔據主導地位。

保偏光纖的國產替代窗口正在關閉,自動化裝置的爆發將在2027年下半年到來,而CPO帶來的光連接需求暴增,將徹底改變我們對“光連接”的理解。 這場由CPO引發的“光連接革命”,才剛剛開始。 (數之湧現)