Lumentum：產能告急，全能「賣水人」還有什麼看家絕活？

在《從光互聯老炮到 “全能賣水人”，Lumentum 憑什麼？》中，海豚君拆解了 Lumentum 最核心的兩塊光器件業務：EML卡位可插拔光模組的利潤基本盤，高功率分離式雷射器 UHP CW 押注的是 CPO/NPO 下一代架構的增量。

兩條線的底層邏輯殊途同歸——高端雷射芯片的供需極度錯配下，擁有自建產能的頭部廠商開始同時享受漲價、長單與毛利率上行。

但無論EML還是CW，都要從同一片磷化銦晶圓裡「切」出來。而磷化銦長晶慢、沒有代工廠、新建產能要兩三年才能爬坡，這也決定了Lumentum的成長遲早會撞上晶圓產能的天花板。那麼Lumentum手裡還有沒有別的牌？

我們在本篇繼續探討，聚焦兩個問題：

1、Scale-across為什麼讓傳統的電信器件業務「老樹開新花」？

2、Lumentum為什麼要涉足低毛利的模組業務？

以下是詳細分析

一、其他電信器件&工業業務：新場景Scale-across“老樹開新花”

Lumentum的電信業務在過去幾年是典型的存量生意——需求方是全球運營商，資本開支節奏平緩、隨週期波動，增長靠現有網路的擴容。而這輪AI打破了這個敘事，原因很簡單——電不夠用了。

要知道，單個數據中心園區能拿到的供電容量是有上限的。當訓練集群的規模超過一個園區所能承載的功率，訓練任務就必須跨園區分布——幾十到幾百公里外的另一座數據中心，要和本地機房像同一台機器一樣協同工作，這條鏈路就是Scale-across。

距離一拉長，數據中心內部光互聯技術失效：

機房內部（Scale-up&Scale-out）普遍採用強度調製直接檢測（IM-DD）：依靠光訊號強弱承載數據，接收端用光電二極體直接檢測光強、轉換成電訊號。這套方案成本低、功耗小，但短板在於接收時僅採集光的強度，光的相位信息（特定位置、時刻，光波處於波峰、波谷等點位信息）會在光電轉換時直接丟失。

短距離場景下影響有限（可以通過DSP在電域修復），但長距離光纖傳輸會產生色散，不同波長光訊號傳輸速度不一致，光脈衝逐漸展寬最後導致訊號互相干擾。

因此跨園區、長距離互聯必須採用相干光通訊方案，利用光的相位、偏振維度承載編碼信息，接收端引入本振光與信號光混頻，解調還原完整的幅度、相位信息，再由相干DSP完成色散、非線性損傷補償與訊號糾錯。

不過相干方案大幅提升了鏈路複雜度：系統需要超窄線寬的可調雷射器、高精度相干調製器、雙偏振接收器，並且每隔數十公里就要配置光放大器（EDFA），彌補光纖傳輸的光功率衰減。

對Lumentum而言，其在相干光子領域積累的電信長途與城域網光學器件、傳輸工程能力，可複用至AI 數據中心跨園區互聯（Scale-across/DCI）場景。

下面，我們具體看下Lumentum在相干光連接中最具代表性的兩個器件：

1、可調雷射器（ITLA）—— 產生相干鏈路的「乾淨光源」

ITLA（集成可調雷射組件）是相干模組裡的光源，作用只有一個：持續輸出一束「乾淨」的連續光。一只ZR相干模組裡通常只裝一顆ITLA，這束光一分為二，一路調製後發出去承載數據，另一路留在本地，作為接收端解調用的參考光（本振光）。所以光源質量一旦出問題，發送和接收會同時受影響。

所謂「乾淨」，指的是需要同時滿足三個條件：

a.線寬極窄：光的顏色由波長決定，一束光打出來，顏色再單一，也會圍繞中心波長攤開一些稍長或稍短的波動，這個攤開的範圍就是線寬。

所謂線寬極窄，就是攜帶信息的相位能長時間保持規律。由於用相位來傳資料，如果光源自己的相位都在亂晃，接收端就分不清哪些變化是資料、哪些是噪聲。

b.波長能精確調到C波段（1310/1550nm通訊波段，這段波長在光纖裡損害最小）的任意信道。

c.光源質量長期穩定

與EML雷射器不同（EML每迭代一代速率，都需要重新設計調製區，還要攻克二次外延對接等芯片製造層面的難題），ITLA的難點不在芯片本身，芯片架構無需跟隨傳輸速率升級而重新設計。歷經二十餘年迭代，ITLA 的芯片與諧振腔設計已經相對成熟。

量產的核心難點落在芯片後段的微封裝與全波長校準，這也是決定ITLA 能否輸出相干通訊所需「乾淨」光源的關鍵。

a、微封裝：我們上文介紹的EML和CW的光路本質上是一條直路——芯片出光，經過透鏡、隔離器耦合進光纖，波長由芯片本身決定，出廠即固定，光學元件之間是一對一的串聯關係。

從下圖可以看到，ITLA則多了一套「自我糾偏」的閉環：芯片出光後要分出一小部分送進波長鎖定器，實時比對當前波長和標準柵格的偏差，再反饋回去調整芯片的驅動電流。

這樣，ITLA這個部件的封裝，不只是保護芯片，把光訊號接出來。更重要的是，沒有高集成的情況下，這裡面的透鏡、隔離器、稜鏡、標準具等等每一個分立光學器件，位置和角度封時必須放準、粘牢、密封、控溫、接電、接光。

ITLA新增的這條反饋光路，帶來了一組需要微米級光學對準的元器件，且該光路在溫度波動、器件長期老化場景下，對準狀態不能發生偏移，大幅提升了封裝難度。

b、全波長校準：根據上文分析，由於EML與CW雷射器僅工作在單一固定波長，因此校準邏輯相對簡單：只需在目標溫度下標定驅動電流、輸出功率、消光比等單點參數，完成校準即可。

而由於相干傳輸採用密集波分複用（DWDM）技術：單根光纖內可同時傳輸數十路訊號，每一路訊號使用獨立波長，各路波長以極窄間隔相互區分，因此ITLA必須能在整個 C 波段內，在數十個、最多近百個信道之間按指令切換。

而要讓芯片穩定輸出某一個信道的波長，需要同時設定好反射段和相位段的調諧量（注入電流或加熱功率）、增益段的電流，以及芯片溫度等多個控制量，且這幾個變數互相牽連，與輸出波長之間也不是簡單的線性關係，沒法用一張通用的表格套用到所有芯片上。

因此每一顆ITLA出廠前都要單獨完成全參數標定——即在全工作溫度區間內，遍歷掃描各類控制量的組合，記錄每組參數對應的輸出波長與光功率，生成一張多維的「控制參數 — 波長」映射表並寫入器件儲存。這張映射表的標定精度，直接決定了波長信道切換能否一次鎖定。標定精度不足則會導致信道切換時會出現波長偏移，嚴重時引發信道串擾。

不過綜合來看，ITLA的兩道工藝卡點——微封裝與全波長校準——難在製造與測試環節的工程積累，而非芯片設計或材料層面的難題。差距更多體現在良率、長期穩定性和校準模型的精度上，而這些理論上可隨出貨規模持續迭代。

因此，這一賽道玩家相對較多：海外包括Lumentum、Coherent、住友電工、富士通；國內華為體系、光迅科技均實現了ITLA自研，產品主要供給國內運營商網絡。

對於Lumentum，從競爭壁壘的角度而言，其核心優勢在於，海外設備商供應鏈中長期穩定的準入資質（國內廠商的可靠性數據大多在國內現網積累，海外供應鏈體系對此認可度有限）。但但隨著相干可插拔模組滲透率持續提升，疊加國內廠商逐步推進海外認證，海豚君判斷，Lumentum這一供應鏈準入優勢會逐步弱化。

2、泵浦雷射器——為EDFA光放大器注入能量的「激勵光源」

相干訊號在光纖傳輸過程中會持續衰減。如果把它比作一輛跑長途的車，越跑油越少，就需要加油站和供油車。

這時EDFA（摻鐿光纖放大器，一種摻了少量鐿元素的特殊光纖）就是加油站；而泵浦雷射器就是供油車，泵浦光把光打進這段光纖，鐿原子吸收，鐿原子相當於被「加油了」。

這樣，當承載數據的 C 波段訊號光經過，充滿能量的鐿原子會被它「觸發」，釋放出和訊號光一模一樣的光，訊號就被放大了。

可以看出來，980 泵浦雷射器是能量光源，它不承載數據，對顏色純度要求不大，但關鍵是功率大，因放大器能輸出多強的訊號，取決於餵給它了多少能量。

雷射器要發光，就要電子從高能級躍遷回落至低能級，釋放光子，這個能級差越大，釋放的能量越大。

而這個能量級差，其實取決於半導體材料：雷射器的有源發光層，是在襯底上通過外延工藝逐層生長出來的；襯底的選型，基本限定了可搭配的發光材料體系與可實現的發光波長範圍。

前文提到的 EML、ITLA、CW都是採用C段波，需要用磷化銦（InP）襯底；但980nm泵浦雷射器（EDFA裡的鐿離子只能吸收980nm、1480nm的光子來儲能，長距場景主流選用980nm波長，只能匹配砷化鎵（GaAs）材料體系。

理解了這種襯底材料體系的本質區別，我們再來分析泵浦雷射器的核心技術壁壘：

雷射芯片經過拋光、外延、芯片工藝做好後，不同於矽光的切割，它是沿著晶格的方向掰開，來實現原子級的邊緣平整，這就是生產中的光芯片解理。

而「絕活」就是掰開之後的裸露面——雷射器腔面。「掰開」後，兩個重大問題迫在眉睫：

a. 980nm泵浦雷射器，生成能量光源，光強大，但光出口小，光腔面承受的功率壓力大，很容易受損：

b. 砷化鎵作為襯底材料時，鎵原子活性更大，加上泵浦雷射器外延材料裡含有鋁，掰開後飛速氧化，導致裸露面的缺陷。

氧化吸光，產能更多熱量，腔面局部熔化，雷射器就廢掉了，這個就是所謂的腔面災變性光學損傷(COMD)。

解決這個問題，就是在超高真空環境裡作業，給腔面沉積一層保護膜，防止氧化，也就是腔面鈍化，隔絕空氣。

不同於ITLA的微封裝（設備和元件都能外購，差距在封裝良率），腔面鈍化更接近材料與工藝層的know-how：鈍化膜的材料與厚度、真空條件、解理到鍍膜時間間隔，每一個參數都決定腔面能承受的功率上限，技術壁壘更高。

Lumentum在腔面鈍化技術屬於行業頂尖水準：它除了腔面鈍化，還搭配芯片內部的無吸收視窗結構，消除腔面對雷射的吸收，大幅提升了芯片抵禦 COMD 災變光學損傷的功率閾值。

行業競爭上，電信級980nm 泵浦，對光束波長走形要求苛刻，仍高度集中在海外少數幾家：Lumentum（技術脈絡源自當年的泵浦龍頭SDL）、Coherent、古河電工。據Lumentum管理層在業績會上的表述，公司在這一市場的份額大致在70%–80%，高度壟斷。

除了上文詳細拆解的兩個代表器件，海豚君在下表梳理了Lumentum在相干光領域的整體產品線與主要競爭對手。

從表中可以看出一條清晰的規律：即越靠近底層光物理（發光與放大），市場集中度越高（這兩個環節的核心是化合物半導體的材料外延與芯片工藝，技術壁壘明顯更高），而越往中游調製與系統端走，競爭格局越發多元與複雜。

整體來說，Lumentum的做法是有選擇地向下游延伸，僅在自身擁有核心光芯片統治力的領域向下游做模組/器件整合（例如 800ZR/1.6T ZR 相干光模組、Nano-ITLA 封裝組件），可以獲得天生的毛利率與供貨保障優勢，避免在缺乏光芯片壁壘、且需要與博通、Marvell 這類 DSP 電芯片巨頭正面硬剛的領域過度捲入。

目前電信業務12億美元、佔公司營收接近40%。據調研信息，其中與AI跨園區互聯直接相關的部分，結合調研信息，基本在3億美元上下（占比25%），其餘約9億是運營商的傳統需求，基本保持平穩。

從時間節點上來看，DCI相干模組正在從當前大規模部署的400ZR（單波長400G的相干模組）向800ZR迭代。

根據Cignal AI，大體方向上2026–2027年是800ZR的規模上量期，2028年起1.6T ZR將逐步進入商用（1.6T ZR規範已於2026年9月發布，預計 2027 年送樣、2028年放量），單顆光源的價值量將迎來第二次躍升。

按照當前80%–130%的同比出貨量增速看（最新季度泵浦雷射器出貨同比增長超 80%、窄線寬可調雷射器出貨同比增長130%），AI跨園區互聯的爆發增長將帶動傳統電信器件板塊走出第二增長曲線。

通過上文的分析不難發現，無論是作為利潤基本盤的EML業務、作為算力集群新增量的 CW（含 UHP‑CW）業務，還是電信板塊被 AI 跨園區互聯打開增量空間的 DCI 相干業務，底層均競爭同一供給緊缺的磷化銦晶圓產能。

對Lumentum而言，磷化銦晶圓供給約束的情況下，要最大化業績彈性，要麼持續提升單張磷化銦晶圓的產值，優先生產更高價值的芯片，最大化單位晶圓的收入與利潤；要麼開闢無需消耗磷化銦晶圓的新業務曲線，從根源上擺脫磷化銦產能天花板的制約。

下面我們繼續分析：

4、光模組：從賣芯片到賣模組，補齊模組化交付能力

2023年收購Cloud Light之後，Lumentum有了直接向谷歌、AWS等雲廠商交付800G/1.6T整只光模組的能力，產品同樣服務於Scale-out的機櫃間互聯，只不過交付形態從光芯片向上延伸到整機模組。

競爭格局上看，可插拔光模組是一個高度成熟、競爭極其充分的市場。根據LightCounting發布的最新榜單，全球前十大光模組廠商中有七家來自中國。

國內廠商在產能、製造成本層面具備顯著優勢。這也使得Lumentum沒有在通用標準化SKU上拼產能與成本搶奪份額，更多是聚焦高速率、高技術門檻的細分定制化模組。

結合調研信息，目前Lumentum全年光模組相關收入約7.2億美元，佔比約24%，是公司收入體量最大的單一產品線，但毛利率只有30%左右，明顯低於上文分析的各類器件業務。

問題是既然可插拔模組賽道競爭激烈、毛利率又偏低，Lumentum為何要收購Cloud Light？海豚君認為核心有兩點原因：

a、內部導入自研光源，改善模組業務盈利水準

過去Cloud Light的雷射器要外購，公司現在正逐步把自產CW裝進自己的模組（目前約20%的模組用了自研光源，未來比例還會提升）。通過提高自供光源的比例可以把原本對外採購光源的利潤留存在公司內部，增厚模組板塊毛利。

考慮到光源大致佔光模組售價的17%-18%左右，簡單測算來看，假設Lumentum的自供比例從20%提到 50%，對應模組業務的毛利率能提升3pct。

b、補齊模組級封裝、整機驗證與雲廠整機交付資質，為 NPO/CPO業務鋪路

結合公司電話會裡的信息，部分NPO、CPO 項目的客戶，要求供應商具備子系統 / 整機模組交付能力，如果只有裸芯片供應能力，即便 UHP‑CW 芯片性能達標，也無法直接承接ELS的整機訂單。Cloud Light的封裝、整機測試、雲廠認證能力，讓Lumentum 完成從芯片到整機模組的能力閉環，相當於拿到了ELS 整機供應鏈的入場券。

5、OCS光路交換機：技術降維的順帶生意

來看Lumentum最後一部分業務——OCS，一個純光介質的交換機（替代數據中心SPINE層的電交換機），實現極致的低延遲和透明傳輸。

為何Lumentum要佈局OCS業務？其實很好理解，和DCI相干器件的成長邏輯一脈相承，都是Lumentum已有的技術複用。

OCS裡幾百個微鏡的MEMS芯片，和在電信業務裡的波長選擇開關（WSS）裡用了二十年的光路調度技術是同源的——都是用微鏡把光束精確偏轉到指定端口。區別在於，WSS按波長維度完成選路調度，而OCS則直接按物理端口做光路切換。

所以，當谷歌在TPU集群裡大規模用光交換機OCS替掉電交換機、需要一個外部供應商時，Lumentum是全行業為數不多能拿出幾百端口規模、且其底層MEMS微鏡光路擁有數十年電信現網可靠性驗證的廠商。

競爭格局上，目前OCS有五條路線在競爭：Lumentum主導的3D-MEMS（微鏡偏轉）、Coherent的LCOS矽基液晶方案、Polatis 的壓電陶瓷方案、iPronics 的矽光、以及 Telescent 的機械臂換纖方案。

從目前的結果來看，OCS的技術路線尚未完全收斂，但如果同時滿足「數百端口規模 + 超大規模AI 集群現網驗證」兩個硬性條件，僅有MEMS路線實現落地，並且已經通過谷歌 TPU 集群的規模化驗證。

因此，Lumentum 的OCS 優勢主要來自先發與大規模現網驗證，基礎原理層面技術壁壘不高，核心門檻落在量產與集群工程驗證。

此外，該業務的最大風險點在於谷歌既是當前Lumentum OCS的最大客戶，同時也具備自研能力，是潛在競爭對手。

業務進一步向上成長，核心取決於谷歌之外，是否有微軟、Meta等第二梯隊雲廠商跟進規模化部署。但目前僅有谷歌完成規模落地，微軟、Meta、AWS 均處於小規模原型驗證階段，尚未進入規模化量產採購。

小結：光連接行業唯一的全場景“賣水人”

通過兩篇文章的梳理分析，可以看到，AI 算力拓撲結構的每一次演進與擴張，都在為 Lumentum創造需求：

橫向擴張（Scale-out，機架間）：依靠高端EML雷射芯片守住傳統可插拔光模組的超高毛利利潤基本盤；

縱向密度（Scale-up，機架內）：藉助下一代CPO/NPO 架構的落地，憑藉UHP超高功率CW芯片實現爆發增長；

跨區延伸（Scale-across，跨園區）：順應「電力瓶頸」催生的分布式集群需求，將原本用於電信網的相干可調光源（ITLA）、泵浦雷射器及 ROADM/WSS 底層能力複用至長距 DCI 鏈路，實現存量資產「老樹開新花」；

網絡拓撲（Spine 架構層）：憑藉MEMS OCS光路交換機直攻全光交換網絡，打開不消耗磷化銦晶圓的高毛利、大體量第二增長曲線。

也就是說，不論AI光連接網絡走哪一層、如何演進，Lumentum都擁有不可或缺的底層卡位。下篇我們將針對各部分產品進行業績測算，並算清楚Lumentum值多少錢，敬請期待！