光模塊電芯片（跨阻放大器）、（激光驅(qū)動(dòng)芯片）供應(yīng)格局梳理

一. 可拔插光模塊結(jié)構(gòu)

（1）光發(fā)射組件（TOSA）：負(fù)責(zé)電信號(hào)轉(zhuǎn)光信號(hào)，包括激光器（DFB、EML、VCSEL）、光學(xué)耦合元件（光隔離器、光調(diào)制器）等。

（2）光接收組件（ROSA）：負(fù)責(zé)光信號(hào)轉(zhuǎn)電信號(hào)，包括光電探測器（PIN、APD）、跨阻放大器（TIA）等。

（3）控制單元：DSP（數(shù)字信號(hào)處理器）、MCU（微控制單元）、PCB電路板、PMIC（電源管理芯片等）。

（4）結(jié)構(gòu)單元：光接口（連接光纖）、電接口（連接交換機(jī)/服務(wù)器）、外殼、解鎖機(jī)構(gòu)等。

二. 電芯片分類

（1）DSP（數(shù)字信號(hào)處理器）：負(fù)責(zé)高速信號(hào)的編解碼、色散補(bǔ)償、均衡、糾錯(cuò)等功能。

（2）CDR（時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)芯片）：重整波形，消除信號(hào)抖動(dòng)、降低誤碼率。

（3）Driver（激光驅(qū)動(dòng)芯片）：放大電信號(hào)，驅(qū)動(dòng)激光器發(fā)光。

（4）TIA（跨阻放大器）：把PD/APD（光電探測器）的微弱電流轉(zhuǎn)換為后續(xù)電路能識(shí)別的電壓信號(hào)。

（5）LA（限幅放大器）：將TIA輸出的信號(hào)二次整形放大。

三. Driver/TIA概覽

3.1 Driver（激光驅(qū)動(dòng)芯片/LDD）

（1）介紹：發(fā)射端高速模擬芯片，直接驅(qū)動(dòng)DFB/EML激光器發(fā)光。

（2）工作流程：接收DSP輸出的電信號(hào)，放大并整形為激光器所需的調(diào)制電流，精確控制發(fā)光強(qiáng)度與波長。

（3）技術(shù)壁壘：電流驅(qū)動(dòng)（高線性大電流，驅(qū)動(dòng)難度極高）、信號(hào)完整性（高速信號(hào)抖動(dòng)、眼圖畸變控制）。

（4）用量：通常為1顆/通道，如1.6T=16通道、3.2T=32通道，用量隨速率翻倍增長，與TIA1:1配對(duì)。

3.2 TIA（跨阻放大器）

（1）介紹：接收端高速模擬芯片，光信號(hào)轉(zhuǎn)電信號(hào)的核心橋梁。

（2）工作流程：光電探測器接收光信號(hào)后，輸出微弱電信號(hào)；TIA將電流信號(hào)線性轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，輸出至LA做后續(xù)處理。

（3）技術(shù)壁壘：噪聲（高頻低噪聲設(shè)計(jì)）、工藝（SiGe、InP工藝）。

四. 發(fā)展趨勢

（1）LPO（線性直驅(qū)）：移除DSP，部分信號(hào)補(bǔ)償和線性化放大任務(wù)轉(zhuǎn)由Driver和TIA來分擔(dān)，功能定位和價(jià)值量提升。

（2）NPO（近封裝光學(xué)）：光引擎貼在交換機(jī)PCB，靠近交換ASIC；Driver與調(diào)制器合封、TIA與PD/APD合封。

（3）CPO（共封裝光學(xué)）：光引擎+交換ASIC同封裝體，Driver、TIA均集成至硅光芯片。

五. 市場競爭格局

海外巨頭長期壟斷高端市場：MACOM（美）、Marvell （美）、Semtech（美）、MaxLinear（美）。

優(yōu)迅股份：主營光通信前端收發(fā)芯片，TIA、Driver全棧自研、配套國內(nèi)頭部光模塊廠商。

光迅科技：光器件IDM國內(nèi)龍頭，覆蓋光芯片、光器件、光模塊、NPO/CPO光引擎；中低速TIA/Driver自研量產(chǎn)，高端外購。

卓勝微：全球射頻芯片龍頭，依托SiGe BiCMOS Fab產(chǎn)線，切入光通信電芯片賽道，TIA/Driver流片完成、客戶送樣驗(yàn)證中。

金字火腿：參股公司中晟微（持股9.1%）主營光模塊電芯片研發(fā)設(shè)計(jì)， 涵蓋TIA、 Driver等。