光庫科技-卡位薄膜鈮酸鋰賽道新成長曲線顯現-211110（25頁）.pdf

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1、歷史上海外研發領先，鈮酸鋰技術持續被壟斷。鈮酸鋰調制器最早在80年代由海外廠商進行研發，到 90 年代初，隨著長距離大容量光通信技術的發展，鈮酸鋰被廣泛應用在 5G-20G 光通信網絡，廣泛應用在骨干、長途甚至海底傳輸，即使到目前存量的長途骨干傳輸網調制器依然大部分為鈮酸鋰調制器。由于其屬于高端利基領域，市場不如集成電路規模大，主要廠商均使用 IDM模式進行生產，覆蓋芯片設計、光刻、封測等環節，進入壁壘高。歷史發展角度，該領域基本沒有新進的強有力競爭者，主要競爭格局是通過多輪資產重組、轉讓、巨頭兼并進行動態演繹，主要玩家有富士通、住友，占據我國 90%以上鈮酸鋰調制器份額，國產化率低。其中，富

2、士通 2020 年占據傳統鈮酸鋰約 70%的全球市場份額。海外廠商技術路徑分流，薄膜鈮酸鋰領域國內已達領先水平。目前高速調制器領域鈮酸鋰、磷化銦、硅光方案并行，海外廠商 Lumentum、新飛通、Acacia 等對磷化銦、硅光等技術更加關注，競爭研發動力受到分流。對比發現，以前海外傳統鈮酸鋰主要玩家為 Lumentum、富士通和住友。而進入薄膜領域的海外巨頭不多，僅近期宣布薄膜鈮酸鋰商用的富士通，其 CDM產品將于 2022 年 4 月推出。技術和產業鏈角度，早期進展緩慢是因為薄膜鈮酸鋰材料的制備不成熟，但目前上游鈮酸鋰薄膜材料已經由濟南晶正突破并掌握全球主要供應份額，國內薄膜鈮酸鋰產業鏈已趨

3、于成熟。薄膜鈮酸鋰具備高進入壁壘，光庫具備極佳的競爭優勢。當前鈮酸鋰領域主要以 IDM模式(設計、生產一體化)為主，進入壁壘高，例如需要潔凈生產間、芯片生產/封裝設備，相應的人才和工藝團隊。另外，還需要器件封裝和量產能力。國內高校及初創企業普遍僅有芯片設計和小規模生產能力，也缺乏器件規模封裝能力。同時考慮薄膜鈮酸鋰相比傳統磷化銦、硅光是相干領域新方案，而相干一直是設備商的核心競爭市場，設備商客戶認證周期必然相對較長，越早進入必然越有優勢。相對而言，光庫作為國內該領域規模較大、優質資產及團隊傳承積淀深厚的企業，具備極佳的競爭身位。另外兩種方案國內存較大差距，疊加復雜海外產業鏈形勢，國內主要模塊、

4、設備廠商有動力推廣國產薄膜鈮酸鋰作為趕超的賽道。如前所述，長途光通信調制器主要有鈮酸鋰、硅光、磷化銦方案。其中，硅光方案主要是 ICTR 形式實現收發集成，主要由海外 Acacia、Intel 等壟斷，國內在相干有部分應用，但集成度、性能仍有差距，且海外當前主要硅光代工廠受歐美國家壓力，供應鏈或存在較大壓力，國內主要廠商迫切需要將供應轉移到國內。磷化銦調制方面，目前方案一是采用 CDM 分立模塊形式，即驅動器+磷化銦調制器的合封裝形式，二是采用磷化銦集成高性能的激光器、調制器、光放大器、探測器等所有光部件并實現單片光收發功能。PIC 領域國內目前仍停留在 10G、25G EML等較低集成度方案

5、，而磷化銦光收發集成、CDM 調制器主要由海外 Finisar、Lumentum、 Infinera、新飛通等廠商方案為主。整體而言，薄膜鈮酸鋰無論是國內產研技術，產能供應都將是世界領先水平，有望在國內實現長途領域趕超。光纖陀螺儀是一種重要的高精度光學慣性測量儀器。陀螺儀作為一種慣性敏感元件，誕生至今已有 100 多年的歷史，如今廣泛應用的光纖陀螺儀(FOG，fibre Optic gyroscope)是目前慣性技術研究領域的主流陀螺儀。體材料鈮酸鋰Y波導是光纖陀螺最常用的相位調制器。當前光纖陀螺儀是基于 Sagnac 效應應用。光發射后經過 Y波導，當陀螺儀旋轉時 Y 波導(鈮酸鋰電光效應)兩條光分路的光會產生相位差，從而返回到探測器時會形成干涉，探測光強度形成周期性變化。陀螺的轉速與干涉儀探測到的相位差成正比，從而可以獲知轉速、角度等精密測量信息。