> 数据图表如何了解2.1 光通信：长距离高效通信2026-9-02.1 光通信：长距离高效通信 目前主流光芯片衬底材料有磷化铟（InP）、硅（Si）和砷化镓（GaAs）。InP属第二代III-V族材料，光电转换效率高，能在1310–1550nm波段覆盖全部中长距激光器并实现全集成，但晶圆尺寸小、良率低、成本高；硅属第一代半导体，可复用CMOS工艺实现光电集成，但间接带隙无法发光、温度系数大；GaAs属第二代III-V族材料，主要作为VCSEL衬底用于短距多模互联。 据LightCounting预测，2025至2031年光芯片市场规模将从40亿美元增长至150亿美元。其中，GaAs份额从10%降至3%，主要因其性能无法满足800G+高速光模块需求，被硅光快速替代；InP份额从58%降至46%，本质是被硅光和TFLN更快的增速稀释，InP仍是800G+高速长距光模块中光芯片的刚需衬底，且硅光方案均需外置CW激光器作为光源，其核心地位并未被动摇。珍惜有限 创造无限图表9：光通信系统结构光芯片衬底类型 磷化铟（InP）半导体代际带隙类型禁带宽度第二代直接带隙1.35eV硅（Si）第一代间接带隙1.12eV砷化镓（GaAs）第二代直接带隙1.42eV电子迁移率~4,600cm²/V·s~1,400cm²/V·s~8,500cm²/V·s发光波长区间可调谐至1310nm/1550nm不发光（间接带隙） ~850nm能否制备激光器能（高速长距，通信波段核心）不能能（短距低速）光通信中的角色EML/DFB/CW 激光器、PIN/APD 探测器无源光波导/调制器 VCSEL 芯片相对制造成本高低中图表10：光芯片市场规模（亿美元）806040200636923.212.844.513.5硅光磷化铟砷化镓薄膜铌酸锂等20252031E资料来源：光纤在线，五矿证券研究所资料来源：LightCounting，五矿证券研究所10五矿证券能源矿产
