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  光模块(Optical Transceiver)是指进行光电和电光转化的光电子器材。光模块的发送端把电信号转化为光信号，接纳端把光信号转化为电信号，首要由光纤接口、信号处理单元、电路接口三部分组成。广泛运用于数据中心（云）、电信网络（管）、接入终端（端）范畴。

  伴跟着“光进铜退 ”，光模块开端兴起。当通讯进入现代科技阶段，首先以电为研讨目标。从前期的固定电线G 无线通讯根本都是依据电的通讯方法。但受限于电缆本身的特性无法完成高速率信号的长间隔传输。用电传输信号，跟着传输间隔添加频率越高，损耗越大，信号变形越凶猛，然后引起了接纳机的判别过错，导致通讯失利。为了战胜这个约束，光模块 把电信号在发射端转成光信号 , 即发送器Transmitter），担任将设备发生的电信号转化成光信号宣布；而在接纳端再把收到的光信号转化成电信号，即为接纳器（ Receiver）。

  光模块本身进化阅历了速率进步、封装方法改动、接入运用改动和功用进步级方面。其间 SFP (Small Form-Factor Pluggable) 的 Transceiver模块 , 也称为小封装可插拔模块，支撑热插拔，即插即用。SFP的速率越做越高，从 1.25G、 2.5G、 4G、 6G、到了10Gb/s今后 , 原先的封装巨细已无法满意，因而界说了新的规范 XFP。

  XFP指的是10Gb/s速率的可插拔光模块。跟着集成工艺的进步，能够完成将 XFP装进 SFP，这种新的 SFP的 Transceiver称作 SPF+，即增强型 SFP模块。SFP和 SFP+尺度巨细，但比前期的 XFP光模块外观尺度缩小了约 30%。和 SFP衔接器界说，功用完全相同，简化了规划，功耗更小。为了区别，把支撑 8Gb/s以 5G上的 SFP称为 SFP+。

  现在，扩展速率通讯网络传输容量的增大光纤通讯已成为首要通讯方法。对光收发模块的要求逐步进步，首要表现为高速率、小型化、低功耗、远间隔和热插拔。人们的需求越来越多的信息量，信息传输速度的要求越来越快，光通讯网络作为现代信息交流、处理和传输的国家栋梁，是超高频率、高速度、大容量、传输速率高、大容量、发送每个信息本钱越来越小。

  光学设备一般选用混合集成技能和密封的包装进程，下一步将有望向不气密展开，需求依托被迫光学耦合技能来进步自动化生成程度，降低本钱。光学网络铺设间隔添加要求长途收发器相匹配，要求光模块向远间隔展开。光模块未来需支撑热插拔，即没有堵截电源韶光模块能够衔接或断开 设备。

  网络办理人员能够在不封闭网络时晋级和扩展的体系，不影响在线用户运用。热插拔能够简化了保护作业，使最终用户更好地办理他们的光模块。一起，因为换热功能 ,光模块能够让网络办理人员依据网络晋级需求，总体规划，链接间隔输电费用和一切网络的拓扑结构，而不需求替换一切的体系板。光学模块支撑热插拔有 GBIC和SFP(小方法可刺进 )，因为 SFP和外观差不多的巨细，设定触发器能够直接插在电路板，运用规划广，因而其未来展开值得等待。

  硅光模块有望成为推进光通讯工业新动力。硅光子技能是依据硅和硅基衬底资料 (如SiGe/Si、 SOI 等 )，使用现有 CMOS 工艺进行光器材开发和集成的新一代技能，结合了集成电路技能的超大规划、超高精度制作的特性和光子技能超高速率、超低功耗的优势，是应对摩尔定律失效的颠覆性技能。硅光模块优势非常显着，包含低能耗、低本钱、带广大、传输速率高级。

  但一起因为硅光芯片在资料和出产技能方面的杂乱，现在仍存在着显着的下风，比方本钱高、技能成熟度低一级。跟着硅光技能探究的不断深入，未来硅商场有望迎来迅猛添加。Yole的数据显现， 2018-2024年硅光商场规划年复合添加率为 2024年有望添加到 40亿美 元。

  光模块是信息光电子技能范畴中心的光电子器材，是构建现代高速信息网络的根底。2012年工信部公布《电子信息制作业 “十二五 ”展开规划》，明确指出将推进智能光网络和大容量、高速率、长间隔光传输、光纤接入（ Fttx）等技能和产品的展开，近年来，国家拟定了多项工业政策和实施方案以支撑职业展开，助力职业晋级。2018年工信部发布的《我国光电子器材工业技能展开道路年）》中对光模块器材展开提出了新的规范。

  运营商发力5G基站建造，光模块需求继续不断扩容。2019年我国已建成超越 13万个 5G基站， 2020年为 5G基站大规划建造元年，首要掩盖城市区域。2020年 5G网络建造将更多 SA 组网为主，商用价值更高。2020年两会期间，工信部表明我国每周新增 1万多个基站。依据运营商出资方案来看，三大运营商 2020年 9月份 将建成70万个基站 而 9-12月份建造并不会中止 。跟着我国广电作为新入局者，与我国移动同享共建 700MHZ 5G基站 前传 、 中回传有望进一步扩容 。

  光模块是5G网络物理层的根底构成单元，广泛运用于无线G 网络首要由三个首要部分组成，分别为无线网、承载网、中心网。其本钱在体系设备中的占比不断增高，部分设备中乃至超越 50-70%，是 5G低本钱、广掩盖的要害要素。

  5G网络建造相较于 4G对光模块提出的新的要求。5G 无线接入网（ RAN）从头划分为有源天线单元（ AAU）、散布单元 DU）、会集单元 CU）部分。在无线网侧的基站中， AAU与 DU之间的前 传光模块将从 10G晋级到 25G，新添加了 DU和 CU间的中传光模块的需求。假定一个 DU承载一个基站，每个基站衔接 3个 AAU，每个AAU一对收发接口，5G前传将为 25G光模块带来至少 3000万个的规划需求。

  5G 网络将以 SA 组网为主，需求建造独立的 5G承载网。5G承载网分为骨干网，省网和城域网。在承载网的回传中，城域网的需求从 10G/40G晋级到 100G，城域网进一步可细分为中心层，会聚层，接入层，不同层级的承载网经过不同的端口速率供给不同才能的中回传服务，需求不同速率的中回传光模块。骨干网对光模块的需求将从 100G晋级到 400G。

  5G网络商用将带动全球大型 /超大型数据中心的建造，进一步拉动光模块商场需求。5G网络的大带宽、广衔接、低时延将极大进步数据通讯量，并带动高清视频、 VR、云核算等下流工业展开，对数据中心内部数据传输提出了更高要求。大型数据中心的扩容、新建、网络功能的优化将进一步展开。

  依据 Cisco的猜测，全球 IDC商场规划将继续添加，到 2021年全球将有 628个超大规划数据中心，比较 2016年的 338个，添加近 1.9倍。Cisco猜测全球云核算总量将从 2016年的 3850EB添加到 2021年 14078EB。

  全球数据中心进入400G年代，要求光模块向高速率、长间隔展开。数据中心大型化趋势导致传输间隔需求进步，多模光纤的传输间隔受限于信号速率的进步，估计将逐步被单模光纤替代。大型数据中心的建造将带动光模块职业产品晋级，高端光模块工业需求有望放量。

  扁平化新式数据中心添加了对光模块的需求。数据中心架构从传统的 “三层会聚 ”向“两层叶脊架构 ”转型晋级，使数据中心从依据纵向（南北向）流量树立变为依据横向（东西走向）树立，满意数据中心东西流量需求的一起加速数据中心内部的横向扩展。

  传统三层架构下光模块数量约为机柜数的8.8 倍（ 8 个 40G 光模块， 0.8个 100G 光模块），改善的三 层架构下光模块数量约为机柜数的 9.2 倍（ 8 个 40G 光模块，1.2 个 100G 光模块），新式的两层架构下光模块数量约为机柜数的 44 或 48 倍（其间 80-90%是 10G 光模块，装备 8 个 40G 模块或 4 个 100G 模块）。

  世界商场首要有Finisar、 Avago 和 Source Photonics 等世界知名企业，专心于高端光模块的研制及出产。光通讯职业继续展开的布景下，光模块企业加速并购重组，进行工业链笔直整合，职业会集度进一步进步。2017年光器材商场份额前三分别为Finisar、 Lumemtum和 Oclaro CR4为 2018年 Lumemtum收买 Oclaro II-VI收买光器材商场领导者 Finisar，光模块职业头部企业强强联手，竞赛度逐步添加。

  头部公司致力于光芯片等高赢利范畴，拼装工业逐步向我国搬运。依据 Ovum的数据，国产厂商光模块销售额排名不断进步，估计 2020年中际旭创 有望成为全球销售额榜首的供货商，打破 Finisar比年榜首的格式。

  国产厂商近年来也加大并购力度，不断布局高端光模块产品，完成晋级。剑桥科技连续收买 MACOM公司日本子公司MACOM Japan部分事务，从 Oclaro日本公司购买光模块出产线，接入高速光模块事务。

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