第一節(jié) 未來(lái)五年光模塊市場(chǎng)趨勢(shì) 分析

2008年中國(guó)電信運(yùn)營(yíng)商重組后，中國(guó)三大運(yùn)營(yíng)商進(jìn)入全業(yè)務(wù)競(jìng)爭(zhēng)時(shí)代。同時(shí)，在國(guó)務(wù)院主導(dǎo)的三網(wǎng)融合的激勵(lì)下，中國(guó)電信、中國(guó)聯(lián)通、中國(guó)移動(dòng)都紛紛調(diào)整了各自的寬帶計(jì)劃，中國(guó)廣電也蓄勢(shì)待發(fā)，將會(huì)在固網(wǎng)接入市場(chǎng)展開(kāi)激烈的競(jìng)爭(zhēng)。

中國(guó)電信在2010年啟動(dòng)了高速寬帶計(jì)劃，將投資建設(shè)1800萬(wàn)線光纖寬帶設(shè)備，其中光纖到戶100萬(wàn)線。將使70%以上的城鎮(zhèn)用戶可接入帶寬達(dá)到12Mb/s，在未來(lái)3-5年，全面具備20M寬帶接入能力，在重點(diǎn)城市實(shí)現(xiàn)100M光纖到戶。

2009年，中國(guó)聯(lián)通進(jìn)行了1100萬(wàn)線全球最大EPON招標(biāo)，預(yù)計(jì)2010年其光纖寬帶用戶將達(dá)到1170萬(wàn)個(gè)，比2009年增長(zhǎng)570萬(wàn)個(gè)。

中國(guó)移動(dòng)的固網(wǎng)資源在中國(guó)三大運(yùn)營(yíng)商里是最弱的。中國(guó)移動(dòng)2010年第一季度建設(shè)量已經(jīng)達(dá)到了300萬(wàn)線，2010年全年將部署600萬(wàn)線。在未來(lái)1-2年內(nèi)，對(duì)家庭用戶實(shí)現(xiàn)2M左右的接入帶寬，對(duì)于集團(tuán)客戶則要實(shí)現(xiàn)20M的帶寬，在3-5年之內(nèi)，將滿足用戶20M-50M的接入帶寬需求。5年之后，為用戶提供100M的接入帶寬。

2010年3月，國(guó)家七個(gè)部委聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于推進(jìn)光纖寬帶網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的意見(jiàn)》，在未來(lái)三年內(nèi)光纖寬帶網(wǎng)絡(luò)建設(shè)投資超過(guò)1500億元，計(jì)劃到2010年，光纖寬帶端口超過(guò)8000萬(wàn)。按此測(cè)算，并綜合中國(guó)三大運(yùn)營(yíng)商的寬帶計(jì)劃，預(yù)計(jì)2011年國(guó)內(nèi)PON模塊市場(chǎng)規(guī)模在11億元以上。到“十二五”末，國(guó)內(nèi)PON模塊的需求量將保持年均至少12-15%的增長(zhǎng)率。

此外，中國(guó)三大運(yùn)營(yíng)商在無(wú)線通信領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)也進(jìn)入了白熱化狀態(tài)。在不遺余力地比拼3G客戶數(shù)量的同時(shí)，4GLTE技術(shù)將是三方爭(zhēng)奪的主戰(zhàn)場(chǎng)。2008年12月，北歐運(yùn)營(yíng)商Telia Sonera率先推出全球首個(gè)商用LTE服務(wù)。日韓、歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家的運(yùn)營(yíng)商也相繼宣布其LTE商用計(jì)劃，在今明兩年開(kāi)始LTE規(guī)模應(yīng)用。在國(guó)內(nèi)，工信部主導(dǎo)的TD-LTE測(cè)試將在明年年初完成，2011年將是TD-LTE從試驗(yàn)到規(guī)模商用的重要分水嶺。

工信部公布的數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)已經(jīng)建設(shè)的3G基站超過(guò)43萬(wàn)個(gè)，直接投資超過(guò)1800億元。而LTE采用的頻率更低，實(shí)現(xiàn)相同的覆蓋范圍將需要建設(shè)更多的基站。目前，3G及LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)大量采用BBU+RRU分布式光纖基站解決方案，BBU與RRU之間通過(guò)光纖連接，BBU與RRU設(shè)備都需要用到光模塊。按此估算，2011年國(guó)內(nèi)LTE光模塊市場(chǎng)容量為3.5億元，用量超過(guò)80萬(wàn)套，并在未來(lái)幾年以超過(guò)20%的增長(zhǎng)率向上攀升，達(dá)到百萬(wàn)量級(jí)。

第二節(jié) 未來(lái)五年光模塊產(chǎn)品趨勢(shì) 分析

一、光模塊產(chǎn)品技術(shù)趨勢(shì) 分析

通信網(wǎng)干線傳輸容量的不斷擴(kuò)大及速率的不斷提高使得光纖通信成為現(xiàn)代信息網(wǎng)絡(luò)的主要傳輸手段，在現(xiàn)在的光通信網(wǎng)絡(luò)中，如廣域網(wǎng)(WAN)、城域網(wǎng)(MAN)、局域網(wǎng)(LAN)所需要的作為核心光電子器件之一的光收發(fā)模塊的種類越來(lái)越多，要求也越來(lái)越高，復(fù)雜程度也以驚人的速度發(fā)展。光收發(fā)模塊的急劇增加導(dǎo)致了多樣性，需要不斷發(fā)展相關(guān)技術(shù)滿足這樣應(yīng)用需求。下面就其發(fā)展方向進(jìn)行 分析 。

1、發(fā)展的方向之一：小型化

光收發(fā)模塊作為光纖接入網(wǎng)的核心器件推動(dòng)了干線光傳輸系統(tǒng)向低成本方向發(fā)展，使得光網(wǎng)絡(luò)的配置更加完備合理。光收發(fā)模塊由光電子器件、功能電路和光接口等結(jié)構(gòu)件組成，光電子器件包括發(fā)射和接收兩部分，發(fā)射部分包括LED、VCSEL、FPLD、DFBLD等幾種光源;接收部分包括PIN型和APD型兩種光探測(cè)器。

目前的光通信市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，通信設(shè)備要求的體積越來(lái)越小，接口板包含的接口密度越來(lái)越高。傳統(tǒng)的激光器和探測(cè)器分離的光模塊，已經(jīng)很難適應(yīng)現(xiàn)代通信設(shè)備的要求。為了適應(yīng)通信設(shè)備對(duì)光器件的要求，光模塊正向高度集成的小封裝發(fā)展。高度集成的光電模塊使用戶無(wú)須處理高速模擬光電信號(hào)，縮短研發(fā)和生產(chǎn)周期，減少元?dú)饧少?gòu)種類，減少生產(chǎn)成本，因此也越來(lái)越受到設(shè)備制造商的青睞。

小封裝光收發(fā)模塊以其外觀封裝體積小的優(yōu)勢(shì)，使網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的光纖接口數(shù)目增加了一倍，單端口速率達(dá)到吉比特量級(jí)，能夠滿足INTERNET時(shí)代網(wǎng)絡(luò)帶寬需求的快速增長(zhǎng)。可以說(shuō)小封裝光收發(fā)模塊技術(shù)代表了新一代光通信器件的發(fā)展趨勢(shì)，是下一代高速網(wǎng)絡(luò)的基石。

國(guó)外各大光模塊供應(yīng)商已生產(chǎn)了各種用于不同速率和距離的小封裝光模塊，國(guó)內(nèi)一些光器件供應(yīng)商(像上海大亞光電)也開(kāi)始研發(fā)和生產(chǎn)各速率SFF小封裝光模塊。

2、發(fā)展的方向之二：低成本、低功耗

通信設(shè)備的體積越來(lái)越小，接口板包含的接口密度越來(lái)越高，要求光電器件向低成本、低功耗的方向發(fā)展。

目前光器件一般均采用混合集成工藝和氣密封裝工藝，下一步的發(fā)展將是非氣密的封裝，需要依靠無(wú)源光耦合(非X-Y-Z方向的調(diào)整)等技術(shù)進(jìn)一步提高自動(dòng)化生產(chǎn)程度，降低成本。隨著光收發(fā)模塊市場(chǎng)需求的迅速增長(zhǎng)，功能電路部分專用集成電路的供應(yīng)商也逐漸增多，供應(yīng)商在規(guī)?；?、系列化方面的積極投資使得此類IC的性能越來(lái)越完善，成本也越來(lái)越低，從而縮短了光收發(fā)模塊的開(kāi)發(fā)周期，降低了成本。尤其是處理高速、小信號(hào)、高增益的前置放大器采用的是GaAs工藝和技術(shù)，SiGe技術(shù)的發(fā)展，使得這類芯片的成品率及制造成本得到很好的控制，同時(shí)可進(jìn)一步降低功耗。另外采用非制冷激光器也進(jìn)一步降低了光模塊的制造成本。目前的小封裝光模塊也都采用低電壓3.3v供電，保證了端口的增加不會(huì)提高系統(tǒng)的功耗。

3、發(fā)展的方向之三：高速率

人們對(duì)信息量要求越來(lái)越多，對(duì)信息傳遞速率要求越來(lái)越快，作為現(xiàn)代信息交換、處理和傳輸主要支柱的光通信網(wǎng)，一直不斷向超高頻、超高速和超大容量發(fā)展，傳輸速率越高、容量越大，傳送每個(gè)信息的成本就越來(lái)越小。長(zhǎng)途大容量方面當(dāng)前的熱點(diǎn)是10Gbit/s和40Gbit/s，據(jù)Electroni Cast最新的 市場(chǎng) 研究 ，10Gbit/s數(shù)據(jù)通信收發(fā)模塊的全球總消費(fèi)量將從2001年的1.57億美元增長(zhǎng)到2010年的90億美元。2001年早期使用10Gbit/s數(shù)據(jù)通信收發(fā)器的數(shù)量不到10萬(wàn)個(gè)，但到2003年，10Gbit/s數(shù)據(jù)通信收發(fā)模塊將增加到200萬(wàn)個(gè)。在接下來(lái)的幾年內(nèi)仍將會(huì)猛烈增長(zhǎng)，2005年將會(huì)達(dá)到700萬(wàn)個(gè)。在整個(gè)消費(fèi)領(lǐng)域，繼10-gigabit光纖通道之后，10-gigabit以太網(wǎng)將會(huì)有強(qiáng)烈的影響。

目前SDH單通道光系統(tǒng)正向40Gbit/s沖擊。高速系統(tǒng)和器件方面,很多公司今年推出了40Gbit/s系統(tǒng)。40Gbit/s方面目前的重點(diǎn)產(chǎn)品技術(shù)是：大功率波長(zhǎng)可調(diào)/固定激光器、40G調(diào)制器(Inp EAM、LiNbO3EOM、Polymer EOM)、高速電路(InP、GeSi材料)、波長(zhǎng)鎖定器、低色散濾波器、動(dòng)態(tài)均衡器、喇曼放大器、低色散開(kāi)關(guān)、40Gbit/sPD(PIN、APD)、可調(diào)色散補(bǔ)償器組件(TU-DCM)，前向糾誤(FEC)等。

從現(xiàn)階段電路技術(shù)來(lái)說(shuō)，40Gbit/s已接近“電子瓶頸”的極限。速率再高，引起的信號(hào)損耗、功率耗散、電磁輻射(干擾)和阻抗匹配等問(wèn)題難以解決，即使解決，則要花費(fèi)非常大的代價(jià)。

4、發(fā)展的方向之四：遠(yuǎn)距離

光收發(fā)模塊的另一個(gè)發(fā)展方向是遠(yuǎn)距離。如今的光網(wǎng)絡(luò)鋪設(shè)距離越來(lái)越遠(yuǎn)，這要求遠(yuǎn)程收發(fā)器來(lái)與之匹配。典型的遠(yuǎn)程收發(fā)器信號(hào)在未經(jīng)放大的條件下至少能傳輸100公里，其目的主要是省掉昂貴的光放大器，降低光通訊的成本?；趥鬏斁嚯x上的考慮，很多遠(yuǎn)程收發(fā)器都選擇了1550波段(波長(zhǎng)范圍約為1530到1565nm)作為工作波段，因?yàn)楣獠ㄔ谠摲秶鷥?nèi)傳輸時(shí)損耗最小，而且可用的光放大器都是工作在該波段。

5、發(fā)展的方向之五：熱插拔

未來(lái)的光模塊必須支持熱插拔，即無(wú)需切斷電源，模塊即可以與設(shè)備連接或斷開(kāi)，由于光模塊是熱插拔式的，網(wǎng)絡(luò)管理人員無(wú)需關(guān)閉網(wǎng)絡(luò)就可升級(jí)和擴(kuò)展系統(tǒng)，對(duì)在線用戶不會(huì)造成什么影響。熱插拔性也簡(jiǎn)化了總的維護(hù)工作，并使得最終用戶能夠更好地管理他們的收發(fā)模塊。同時(shí)，由于這種熱交換性能，該模塊可使網(wǎng)絡(luò)管理人員能夠根據(jù)網(wǎng)絡(luò)升級(jí)要求，對(duì)收發(fā)成本、鏈路距離以及所有的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溥M(jìn)行總體 規(guī)劃 ，而無(wú)需對(duì)系統(tǒng)板進(jìn)行全部替換。支持這熱插拔的光模塊目前有GBIC和SFP(Small Form pluggable)，由于SFP與SFF的外型大小差不多，它可以直接插在電路板上，在封裝上較省空間與時(shí)間，且應(yīng)用面相當(dāng)廣，因此，其未來(lái)發(fā)展很值得期待，甚至有可能威脅到SFF的市場(chǎng)。

二、光模塊產(chǎn)品價(jià)格趨勢(shì) 分析

光模塊產(chǎn)品更新?lián)Q代快，目前，光模塊正在向高速率、小型化等方向發(fā)展，滿足3G建設(shè)所需的產(chǎn)品價(jià)格將會(huì)偏高，而那些相對(duì)較低速率的產(chǎn)品將可能被淘汰，其價(jià)格將不斷下降。

第三節(jié) 未來(lái)五年光模塊產(chǎn)業(yè) 規(guī)劃 建議

一、光模塊產(chǎn)業(yè)整體 規(guī)劃

中國(guó)電子元件 行業(yè) 協(xié)會(huì)光電線纜分會(huì)于2010年3月末，啟動(dòng)了《中國(guó)光電線纜及光器件 行業(yè) “十二五”發(fā)展 規(guī)劃 綱要》（以下簡(jiǎn)稱《綱要》）的編寫工作。

《綱要》主要對(duì)光電線纜及光器件 行業(yè) 九個(gè)重點(diǎn)產(chǎn)品的發(fā)展現(xiàn)狀及“十二五”期間 行業(yè) 市場(chǎng)趨勢(shì)進(jìn)行了全面透徹的 分析 ；科學(xué)地 規(guī)劃 了“十二五”期間 行業(yè) 發(fā)展的重點(diǎn)方向；兼顧 行業(yè) 發(fā)展的共性與個(gè)性客觀地推薦了8個(gè)重大科技專項(xiàng)。

《綱要》突出了加強(qiáng)技術(shù)改造和自主創(chuàng)新，提高 行業(yè) 發(fā)展的質(zhì)量和水平，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)，加快構(gòu)建資源節(jié)約型、環(huán)境友好型技術(shù)體系和生態(tài)體系，提高產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展能力的總體思路。有機(jī)地將 規(guī)劃 的指導(dǎo)性和可操作性相結(jié)合，發(fā)揮對(duì)戰(zhàn)略目標(biāo)的導(dǎo)航功能，聚焦產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，從完善產(chǎn)業(yè)鏈的高度，探索光電線纜和光器件 行業(yè) 發(fā)展新模式。

二、光模塊產(chǎn)業(yè) 規(guī)劃 建議

1、要加快制定進(jìn)一步發(fā)展我國(guó)光模塊產(chǎn)業(yè)的政策與法規(guī)，營(yíng)造良好的產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境。

2、建立多元化投資機(jī)制，保障產(chǎn)業(yè)發(fā)展所需資金。要不斷加大投入，用于擴(kuò)大產(chǎn)業(yè)規(guī)模和提升產(chǎn)業(yè)整體水平，資金來(lái)源主要通過(guò)國(guó)家投入、吸引社會(huì)資金和外資等方式解決。

3、加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新體系建設(shè)。建設(shè)國(guó)家研發(fā)中心和國(guó)家級(jí)公共服務(wù)平臺(tái)，通過(guò)進(jìn)一步加強(qiáng)研發(fā)和科技創(chuàng)新能力，建立健全產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新體系，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供技術(shù)來(lái)源、技術(shù)支持和創(chuàng)新平臺(tái)。

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