光库科技-卡位薄膜铌酸锂赛道新成长曲线显现-211110（25页）.pdf

1、历史上海外研发领先，铌酸锂技术持续被垄断。铌酸锂调制器最早在80年代由海外厂商进行研发，到 90 年代初，随着长距离大容量光通信技术的发展，铌酸锂被广泛应用在 5G-20G 光通信网络，广泛应用在骨干、长途甚至海底传输，即使到目前存量的长途骨干传输网调制器依然大部分为铌酸锂调制器。由于其属于高端利基领域，市场不如集成电路规模大，主要厂商均使用 IDM模式进行生产，覆盖芯片设计、光刻、封测等环节，进入壁垒高。历史发展角度，该领域基本没有新进的强有力竞争者，主要竞争格局是通过多轮资产重组、转让、巨头兼并进行动态演绎，主要玩家有富士通、住友，占据我国 90%以上铌酸锂调制器份额，国产化率低。其中，富

2、士通 2020 年占据传统铌酸锂约 70%的全球市场份额。海外厂商技术路径分流，薄膜铌酸锂领域国内已达领先水平。目前高速调制器领域铌酸锂、磷化铟、硅光方案并行，海外厂商 Lumentum、新飞通、Acacia 等对磷化铟、硅光等技术更加关注，竞争研发动力受到分流。对比发现，以前海外传统铌酸锂主要玩家为 Lumentum、富士通和住友。而进入薄膜领域的海外巨头不多，仅近期宣布薄膜铌酸锂商用的富士通，其 CDM产品将于 2022 年 4 月推出。技术和产业链角度，早期进展缓慢是因为薄膜铌酸锂材料的制备不成熟，但目前上游铌酸锂薄膜材料已经由济南晶正突破并掌握全球主要供应份额，国内薄膜铌酸锂产业链已趋

3、于成熟。薄膜铌酸锂具备高进入壁垒，光库具备极佳的竞争优势。当前铌酸锂领域主要以 IDM模式(设计、生产一体化)为主，进入壁垒高，例如需要洁净生产间、芯片生产/封装设备，相应的人才和工艺团队。另外，还需要器件封装和量产能力。国内高校及初创企业普遍仅有芯片设计和小规模生产能力，也缺乏器件规模封装能力。同时考虑薄膜铌酸锂相比传统磷化铟、硅光是相干领域新方案，而相干一直是设备商的核心竞争市场，设备商客户认证周期必然相对较长，越早进入必然越有优势。相对而言，光库作为国内该领域规模较大、优质资产及团队传承积淀深厚的企业，具备极佳的竞争身位。另外两种方案国内存较大差距，叠加复杂海外产业链形势，国内主要模块、

4、设备厂商有动力推广国产薄膜铌酸锂作为赶超的赛道。如前所述，长途光通信调制器主要有铌酸锂、硅光、磷化铟方案。其中，硅光方案主要是 ICTR 形式实现收发集成，主要由海外 Acacia、Intel 等垄断，国内在相干有部分应用，但集成度、性能仍有差距，且海外当前主要硅光代工厂受欧美国家压力，供应链或存在较大压力，国内主要厂商迫切需要将供应转移到国内。磷化铟调制方面，目前方案一是采用 CDM 分立模块形式，即驱动器+磷化铟调制器的合封装形式，二是采用磷化铟集成高性能的激光器、调制器、光放大器、探测器等所有光部件并实现单片光收发功能。PIC 领域国内目前仍停留在 10G、25G EML等较低集成度方案

5、，而磷化铟光收发集成、CDM 调制器主要由海外 Finisar、Lumentum、 Infinera、新飞通等厂商方案为主。整体而言，薄膜铌酸锂无论是国内产研技术，产能供应都将是世界领先水平，有望在国内实现长途领域赶超。光纤陀螺仪是一种重要的高精度光学惯性测量仪器。陀螺仪作为一种惯性敏感元件，诞生至今已有 100 多年的历史，如今广泛应用的光纤陀螺仪(FOG，fibre Optic gyroscope)是目前惯性技术研究领域的主流陀螺仪。体材料铌酸锂Y波导是光纤陀螺最常用的相位调制器。当前光纤陀螺仪是基于 Sagnac 效应应用。光发射后经过 Y波导，当陀螺仪旋转时 Y 波导(铌酸锂电光效应)两条光分路的光会产生相位差，从而返回到探测器时会形成干涉，探测光强度形成周期性变化。陀螺的转速与干涉仪探测到的相位差成正比，从而可以获知转速、角度等精密测量信息。