JIC投资观察原创文章
中国建投子公司建投投资/建投华文
作者：张耀尹
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AI时代来临，资本市场最先捧红了与AI基础设施高度相关的各个硬件环节。其中，光模块、CPO等光通信产品和概念成为各路资金重点关注的方向。虽然Deepseek的出现让短期内的概念热度有所下降，但可以预见的是，随着AI应用百花齐放，对算力等基础设施的需求仍将高速增长，光通信依旧是一级和二级市场投资人无法绕过的重要赛道。
而在光通信之外，更广泛意义上的光电产业是诸多行业领域的上游环节，在此背景下，我国光电产业的投资布局策略及价值发掘成为市场日益关注的命题。
光电产业是以光电技术为核心所构成的各类元器件及材料、设备以及应用市场的总和，在工业、消费、军工、医疗、科研等领域持续扩大应用空间。从全球市场来看，光电产业市场出现了亚太市场份额逐步增大的趋势，截至2023年底统计，中国光电产业的市场规模达到5,500亿美元，占全球的39%。在国内光电产业中，多个细分市场如光芯片、激光器等都在过去5年内保持了约15%的高速增速，无论从市场规模还是市场增速的角度看，中国光电产业都呈现出亮眼表现及可观的发展潜力。
01
光电产业整体概况
依托技术先进性，在广泛的应用场景持续渗透，兼具大基数和高增速，前景可期。
光电产业涉及交叉学科繁多，下游应用场景覆盖广泛，目前泛光电概念产业在全球已突破万亿级别规模，细分领域多样。众多光电产业分支中，以激光产业为代表的光电设备领域相对成熟，也是迄今资本市场曝光率较高、验证周期较长的投资领域，投资人对光电设备的关注主要基于光电产业的三个特点：
首先，光电技术具有高度的普适性和可塑性，能够快速与通讯、医疗、消费、工业等领域结合渗透。近年来，激光产业与其他行业的跨界融合不断深化，目前光电技术与通讯、医疗、工业、消费、军工等领域均呈现高度融合，应用场景多元化。比如，医疗领域的医疗显影、检测/治疗设备，工业领域的切割、焊接、表面加工；军工领域的激光雷达、商业航天的光学载荷等等。光电设备下游应用广泛，光电领域先进技术多属于延展性很好的平台型技术，与众多产业发展相辅相成。
第二，光电产业天花板高，大基数基础之上仍有持续增长的市场空间。目前光电产业全球市场大约1.4万亿美元的规模，而我国作为全球光电产业中最大的单体市场，保持了高达10%的整体增速。光电产业相关市场是我国的优势市场，且产业链各环节配套完备，具备整体发展基础，有极大的开发空间。
我国光电产业已形成多个特色鲜明的产业集群，产业链布局日趋完善。在产业集群方面，长三角地区（如上海、苏州、无锡）以光通信、光显示和光电子器件为主，汇聚了大量龙头企业；珠三角地区（如深圳、广州）在光通信设备、光模块和消费级光电产品领域具有优势；武汉“光谷”则聚焦光通信、激光技术和光电子材料，形成了完整的产业链生态；此外，福建、成都等地也在光显示、光存储等领域形成了区域性集聚。
光电产业链各环节核心构成
资料来源：Wind、公开信息，建投投资/建投华文整理
从产业链布局来看，我国光电产业已覆盖从上游材料（如光纤预制棒、光芯片）、中游器件（如光模块、激光器）到下游应用（如通信设备、显示面板）的全链条，但在高端光芯片、精密光学设备等环节仍依赖进口，国产替代空间较大。
展望未来，我国光电产业发展空间广阔。随着5G、AI、物联网等技术的普及，光通信、光传感和光显示需求将持续增长；同时，国家政策支持和新基建投资为产业发展提供了强劲动力。未来，随着技术突破和产业链升级，我国光电产业有望在全球竞争中占据更重要的地位。
第三，我国光电产业在技术积累和产业配套方面已经积累形成深厚底蕴。光学技术是当前少数几个中国可以比肩乃至超车欧美的先进制造类技术领域之一，在个别方向上，我国的人才储备、难点突破进展以及产业化程度已经做到领先全球，未来产业化路径清晰，同时具备进军全球市场的机会。光学产业在多个细分领域已实现技术突破并达到全球领先水平，尤其在以下方向表现突出：
量子通信与量子光学：我国在量子通信领域处于世界前沿，成功实现了“墨子号”量子科学实验卫星的发射和千公里级量子密钥分发，构建了全球首个天地一体化量子通信网络，技术领先全球。
双光子成像与超分辨显微技术：我国在双光子成像、结构光照明显微镜（SIM）和受激发射损耗显微镜（STED）等超分辨成像技术领域取得显著进展，部分研究成果已达到国际领先水平，广泛应用于生物医学和材料科学。
光纤传感与激光技术：我国在光纤传感领域，尤其是分布式光纤传感和光纤陀螺技术上具有优势，广泛应用于能源、交通和国防领域；同时，在超快激光、高功率激光器等方向也取得了重要突破。
光显示技术：我国在Mini/Micro LED、激光显示等新型显示技术领域快速发展，部分企业已实现量产并占据全球市场重要份额，技术水平和产业化能力位居世界前列。
光通信器件与模块：我国在高速光模块、硅光集成等领域技术快速提升，部分企业已在400G/800G光模块市场占据领先地位，推动了全球光通信产业的发展。
总体来看，我国光学产业在量子通信、超分辨成像、光纤传感和光显示等领域已形成全球竞争力，未来随着研发投入增加和产业链协同创新，有望在更多细分领域实现技术引领。
02
光电各细分领域的市场特点和趋势
聚焦不同种类的下游应用，锁定细分赛道重点关注要素，形成投资布局逻辑。
纵观产业链，光电上游基本材料和器件具有一定的通用性，比如激光器、光纤、光栅、振镜等，由不同下游需求引导的核心部件迭代升级之后，可以进行泛化应用。
中游芯片、器件和设备的规格和参数多样，比如工业切割/焊接、医疗/科研激光设备等，垂直细分领域较多，从激光加工设备到光通信、光存储、光计算技术的普及，工艺升级和技术突破的活力较高，且大厂商大多都有跨领域发展的先例，如国内的大族、华工，国外的标杆企业通快、相干等等，多为跨领域发展，并购频繁。
下游应用场景此前以工业、通信居多，但随着光电技术和产业化的高速发展，相关应用场景不断拓宽，并向医疗、军工、半导体、科学仪器、光量子计算等领域持续渗透，下游应用极为广泛。由于和5G/AI/生物医学/先进科研的强绑定，光电产业是中国制造2025的关键支撑，也是国家研发投入的重点方向，光通信、光子信息、光计算及存储也是投资机构在新兴领域下一步的重点关注方向。
应用层面，按照终端使用场景，光电技术的应用方向可以进一步细分，各场景对应不同的产业生态和发展趋势：
激光加工
激光加工是目前产业化进程相对最为成熟的光学应用。激光概念最早在1917年由爱因斯坦提出，是指物理是受激辐射，高能量的原子在辐射场的激励下向低能级跃迁，并辐射出与辐射场光子性质一样的光子，其中一种纯色、准直、同向、相干性好、高亮、能量密度极高的光子队列组称为激光。
激光加工产业链主要构成
资料来源：Wind、公开信息，建投投资/建投华文整理
激光的应用广泛，主要有光纤通讯、激光打标、激光焊接、激光切割、激光表面加工、激光测距等等。作为传递信息的媒介和能量的载体，激光被称为“最快的刀”、“最准的尺”；作为划时代技术，激光技术最先在切割、焊接、打标等加工领域的性能优势和工业价值明确，对传统的机械手段进行全面替代。替代过程中，激光加工设备的应用场景日益广泛，对相关工艺指标的要求逐步提升，从核心元件激光发生器的研制、配套系统的设计到整体设备的集成调试，产业链各个环节均对厂商的技术和工艺水平提出较高的要求。
在此背景下，先进制造领域的投资人经过一系列价值发掘，重点关注工业应用的技术迭代和渗透率上升，由此切入产业链，把握下游需求与上游卡点发展趋势。我国激光加工产业链中，处于相对下游的系统集成环节已经浮现较多上市公司，而上游核心元件激光器、及更为上游的光学元件（晶体、特种光纤）门槛更高、国产替代难度最大、技术通用性更强，据此，当下一级市场价值发掘的关键在于关注国产激光器及高端光学元件的投资机会，从而在产业链核心高价值环节完成布局，紧跟光学产业前沿技术的发展进程。
光通信
光通信是目前应用前景最广、发展速率最快的光学应用之一。光通信是一种利用光波作为信息载体的通信技术，其基本原理是通过调制光信号的强度、频率或相位来传输信息。光通信系统的核心组件包括光源（如激光器）、光纤、光探测器和调制解调器。光源产生稳定的光信号，经过调制后通过光纤传输，光纤利用全反射原理将光信号限制在纤芯内，实现远距离、低损耗的传输。光探测器接收光信号并将其转换为电信号，最终还原为原始信息。
光通信产业链主要构成
资料来源：《中国光电子期间产业技术发展路线图》，建投投资/建投华文整理
光通信的优势主要体现在以下几个方面：
首先，光波的频率极高（通常在THz量级），能够承载海量信息，传输带宽远超传统的电通信。其次，光纤的损耗极低（约0.2 dB/km），可实现超长距离传输，且不受电磁干扰，信号稳定性高。此外，光纤体积小、重量轻，便于铺设和维护，同时具有较高的安全性，难以被窃听。最后，光通信的能耗较低，符合绿色通信的发展趋势。
光通信的应用前景广阔。在电信领域，它是5G、6G网络的核心支撑技术，为高速互联网、云计算和大数据传输提供基础。在数据中心内部，光互连技术正逐步取代电互连，以满足日益增长的数据处理需求。此外，光通信在医疗、军事、航空航天等领域也有重要应用，如内窥镜成像、激光雷达和卫星通信等。随着技术的进步，量子通信、光子计算等新兴领域也将进一步拓展光通信的应用边界，推动信息社会的快速发展。
参考我国光通信产业的发展现状，二级市场和一级市场的投资视角应各有侧重，对于上市公司投资，建议重点关注以下产业化相对成熟的核心环节：
（1）光模块与器件：光模块是光通信的核心组件，受益于5G、数据中心和云计算的高景气度，具备高速率、低功耗技术的企业更具竞争力——值得一提的是，当前资本市场已经浮现的主线关注中，CPO（光电共封装）技术因其在数据中心和AI算力领域的潜力，正成为资本市场的热点之一。CPO技术通过将光模块与交换芯片共封装，能够显著提升通信速率、降低功耗和成本，满足AI算力指数级增长的需求。随着数据中心从400G向800G甚至1.6T速率过渡，CPO技术有望成为未来光互联升级的关键解决方案68。从投资价值来看，CPO技术的市场前景广阔。国内外数据中心需求差异明显，国外已开始部署800G速率光模块，而国内仍以400G为主，未来升级空间巨大。此外，A股市场相关概念股如中际旭创、新易盛等已取得技术进展，显示出行业对CPO技术的重视。
（2）光纤光缆：随着“东数西算”工程推进，光纤需求持续增长，拥有自主光纤预制棒技术的企业更具成本优势。
（3）上游材料与设备：如光芯片、高端光学材料等，国产替代空间大，技术突破将带来显著溢价。
在一级市场投资中，则建议进一步聚焦前沿技术和新兴领域，如：
（1）硅光技术：硅光技术是利用现有集成电路CMOS工艺在硅基材料上进行光电子器件的开发和集成，结合了集成电路技术超大规模、超高精度制造的特性和光子技术超高速率、超低功耗的优势。作为光电和半导体交叉技术，目前硅光已成为热门投资领域，预计到2026年硅光市场规模将接近80亿美元，硅光市场份额有望从25%提升至50%以上。
各类应用中，建议重点关注其在数据中心、超级计算机、网络设备和无人驾驶汽车、军用雷达领域的应用落地与产业化转化机会，关注其从实验室技术到产业化技术的稳健转化。
（2）量子通信：量子通信的核心在于利用量子力学的特性来实现信息的安全传输，其安全性和高效性在日益复杂的网络安全环境下显得尤为重要。近年来，随着国家对量子技术的重视和投入，量子通信行业的发展步伐明显加快，形成了一股新的经济增长点，然而目前我国量子通信领域，虽然已经浮现以“国家队”为代表的少数龙头企业，多数民营企业标的仍处于良莠不齐阶段，实际投资研判中，对个体标的技术实力和成果转化的验证核查是当前一级市场投资人去伪存真的重中之重。
（3）光子计算：光子计算是计算领域颠覆性的前沿技术，其核心原理是利用光信号进行数据处理，区别于传统的电子计算（即以电子作为信息载体，通过电路中的电流传输实现数据运算和存储），光子计算利用光子作为基本粒子，借助光子速度快、相互作用弱、传输不产生热量的物理特性，在大大提升了计算速度、并行处理能力的同时降低了能耗。
光子芯片在AI和大数据处理中具有天然优势，相关初创企业潜力巨大。考虑到光子计算是颠覆性、平台型技术，长期看来光子计算技术可能推动行业发生深刻变革、催生新的商业模式，部分已经布局光子算数的企业已经在一级市场崭露头角。
但值得注意的是，技术爆炸前夜，投资人应当客观权衡颠覆性技术高前景、高估值与高不确定性并存的状态，在关注技术应用的同时，建议同期关注上游增长确定性相对较强的新型光子材料，在把握关键环节的同时，适当平抑光子计算发展期间技术路线或应用延展不确定性带来的风险。
其他新兴领域
高端光学成像领域：光电技术是优势平台型技术的核心要素，在我国，头部企业微型化显微成像技术已经跻身全球最高端序列，相关设备也已完成产业化，开始应用于科研和医疗等诸多领域。这项技术在科研、医学领域的应用将不仅限于脑功能研究，在器官、类器官研究中也有广泛应用空间。皮肤领域的医疗设备已经登上神州十五号，用于观测航天员皮肤情况，未来在科研、医疗领域前景不可限量。
光量子芯片、计算机领域：光量子计算技术是顶级的数据处理技术，相比于传统的GPU，光量子芯片在处理能力、处理效率、处理规模方面有突破性的提升，从乐观的预期看，光量子芯片甚至可以被视为英伟达GPU的未来替代，具体到我国，领军企业产品已经开始在金融、生物医药开发、人工智能等多个领域投入使用，前景十分广阔。
总体而言，投资光电产业需兼顾技术壁垒、市场需求和政策支持，重点关注具备核心技术和国产替代能力的企业，同时布局前沿领域以捕捉长期增长机会，追求更高技术、更高门槛、更新应用、更大市场。
03
光电新兴领域投资业务开展的启示
机遇与挑战并存，在优势领域稳扎稳打，在星辰大海上下求索。
以较为成熟的激光加工领域为观察对象，激光加工行业经历过多轮内卷，在2020-2023年间，疫情和果链撤出给行业造成不小的影响，由外销转内卷，下游需求不足，供给端冗余。经过两三年的出清，当前已经呈现较为显著的回暖趋势，技术迭代和产品打磨也逐步让光电设备有机会进入下游更广泛的高端需求领域。
可见在论证价值成长确定性的前提之下，面对短期内行业的波动影响，长期的耐心和信心才是论证行业逻辑和投资逻辑的关键。
而放眼新兴领域，前沿领域投资中需要直面新产品、新技术在市场推广过程中客观存在的不确定性。比如
技术成熟度：光学成像中的超分辨成像、计算成像等技术仍处于快速发展阶段，尚未完全成熟；光量子技术（如量子通信、量子计算）虽取得突破，但距离大规模商业化应用仍有距离，技术路线可能面临迭代风险。
市场需求与商业化路径：光学成像在医疗、工业检测等领域需求明确，但部分高端技术成本高昂，市场接受度受限；光量子技术的应用场景（如量子加密、量子传感）尚在探索中，商业化模式不清晰，短期内难以形成规模效应。
政策与标准风险：光量子技术涉及国家安全和通信标准，政策支持力度可能随国际形势变化而调整；同时，行业标准尚未统一，可能导致技术路线和市场格局的不确定性。
竞争与供应链风险：光学成像和光量子领域国际竞争激烈，技术封锁和专利壁垒可能制约发展；此外，高端光学元件和材料依赖进口，供应链稳定性存疑。
综上，光电产业作为科技创新的前沿领域，既蕴藏着巨大的投资机遇，也面临着诸多挑战。在光通信、光显示、激光技术等确定性较高的领域，我国已形成完整的产业链并占据全球重要市场份额，投资者可以聚焦技术成熟、市场需求明确的赛道，稳扎稳打，分享产业升级的红利。与此同时，在量子通信、光子计算、超分辨成像等“星辰大海”般的前沿领域，技术突破和商业化应用虽存在不确定性，却代表着未来的发展方向，投资者需保持敏锐的洞察力和长期布局的耐心，在风险与机遇中寻找平衡。
面对光电产业的快速发展，投资人应秉持理性与远见，既要脚踏实地，在确定性领域深耕细作，也要仰望星空，在前沿技术中捕捉先机。唯有如此，才能在光电产业的浪潮中乘风破浪，共享科技变革带来的时代红利。
图片来源：unsplash.com/pexels.com，即梦AI
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