光模塊是光通信系統的核心器件,功能是實現光電轉換。相干光模塊,是光模塊的一種,基于相干光原理進行信號傳輸與處理,特別適合應用在長距離、大容量相干光通信系統中。相干光模塊包括固定光模塊、可插拔光模塊兩種。
根據新思界產業研究中心發布的
《2025-2030年中國相干光模塊行業市場深度調研及發展前景預測報告》顯示,傳統光模塊無法同時滿足大寬帶、長距離信號傳輸需求。相干光模塊的光調制解調技術與傳統光模塊相比存在明顯差異,信噪比高、抗干擾能力強,可以同時滿足大容量、長距離通信需求。相干光模塊可以支持100G以上到T級別的數據傳輸速率,實現大容量信號傳輸;支持復雜的調制解調技術,有效解決光信號色散、衰減等問題,實現長距離傳輸。
在萬物互聯、人工智能時代背景下,終端設備連接量快速增多,全球數據產生量迅猛增長,數據中心建設規模持續擴大,通信網絡信號傳輸壓力急劇增大,傳統光通信技術帶寬小、調制方式簡單,逐漸無法滿足需求,相干光通信憑借大容量、長距離傳輸優點,已經成為發展趨勢,因此,靈敏度高、波長選擇性高好的相干光模塊市場發展潛力大。
相干光模塊主要由可調諧激光器、相干驅動集成調制器、集成相干光接收器、數字信號處理器等組成。可調諧激光器發射相干激光光束作為光信號;相干驅動集成調制器對光信號的幅度、相位、頻率等參數進行調制;集成相干光接收器對接收到的光信號進行解調;數字信號處理器對干擾光信號的色散、噪聲等進行處理,以確保光信號質量。
2011年,第一代相干光模塊發布,其最大速率100G,調制模式僅有一種,可以滿足長距離傳輸需求。目前,相干光模塊已經發展到第四代,最大速率達到800G/1.2T,調制模式有多種,可根據需求進行調節,能夠滿足大容量、長距離傳輸要求。相干光模塊最大速率正在向1.6T邁進。
新思界
行業分析人士表示,預計2025-2030年,全球相干光模塊市場規模將以14.8%左右的年復合增長率增長。相干光模塊工藝復雜,在海外,思科(Cisco)、Marvell是代表性生產商。在我國,華工科技是代表性相干光模塊生產企業。相干光模塊是華工科技的核心產品之一,旗下800G相干光模塊于2024年已經實現出貨,華工科技是我國相干光模塊行業龍頭企業。
早期,相干光通信主要應用在骨干網中。近年來,受AI大模型等產業迅速發展推動,全球算力需求高速增長,數據中心建設規模擴大,且光互聯成為熱點,相干光通信在數據中心領域的需求隨之迅速增長。除此之外,相干光模塊還可以應用在光傳感、光學測量等領域,總的來看,其市場發展空間大。