国盛证券：下游高速光模块需求爆发 隔离器用量与价值量凸显

  ICC讯 国盛证券发布研报称，在全球光模块产业向800G/1.6T升级的浪潮中，光隔离器作为保护激光器的关键组件，因上游核心材料法拉第旋光片的全球性短缺，已成为制约产能的“卡脖子”环节。该材料技术壁垒极高，生产由美国、日本少数厂商垄断，而高速光模块需求爆发，单模块隔离器用量随通道数增加，导致供需严重错配。隔离器在受益于市场需求增加的同时享受涨价逻辑，用量和价值量持续凸显，布局此领域企业有望凭借其稀缺性、充足的产能与技术壁垒构建优势持续受益。

  国盛证券主要观点如下：

  隔离器：高速光模块的必备组件

  光隔离器是光通信系统中的关键无源器件，其核心作用为只允许光沿正向传输、阻断反向回波，类似于一个“光学单向阀门”。它允许光信号正向低损耗传输，同时对反向传输光产生强烈衰减，在光路中非互易地隔离反射光，防止光路中的后向传输光(如反射光)对光源(激光器)及光路系统产生不良影响。其工作原理基于法拉第磁光效应，主要由起偏器、法拉第旋光片、检偏器构成：在外部磁场作用下，通过其核心部件法拉第旋光片的线偏振光，其偏振方向发生非互易性的固定角度旋转(通常为45°)，其中反向光偏振方向与起偏器垂直而被阻断，形成隔离效果。

  光隔离器是高速率光模块必须组件，通过阻隔光信号反向传输，从而保护激光源、放大器等核心器件免受反射光干扰，提升光路系统稳定性与可靠性。

  海内海外布局加速，新一轮产能释放的前夜

  光隔离器的技术壁垒和价值核心高度集中于其上游——法拉第旋光片。该部件的生产难度极大，涉及特殊的晶体生长与精密加工工艺，目前全球供应格局高度集中且紧张。

  法拉第旋光片占光隔离器的成本可达50%，技术壁垒高：法拉第旋光器生产工艺主要是在晶圆衬底上通过液相外延生长(LPE)薄膜磁光晶体，主要的磁光晶体材料包括YIG(钇铁石榴石)、TGG(铽镓石榴石)、RIG(铋置换稀土类铁石榴石)单晶体等。SGGG(取代钆镓石榴石)晶体具有低光学损耗、高导热性和高激光损伤阈值等优点，可作为磁光薄膜的衬底材料。

  法拉第旋光片产业已形成垄断格局：光隔离器芯片法拉第旋光片主要由美国高意Coherent(II-VI)、日本GRANOPT(三菱与住友合资)两家公司垄断，据深企投研究全球市场份额超过90%。

  国产替代进程：面对严峻的供应链风险，国内企业正奋力突破，但整体国产化率仍较低。率先实现法拉第旋光片的自主生产，构建从晶体到器件的全产业链能力的龙头企业，将在全球供应链紧张时具备显著的成本优势和供应安全潜力。

  下游高速光模块需求爆发，隔离器用量与价值量凸显

  海外巨头所需光模块正逐步向800G/1.6T放量切换，且硅光占比逐步提升，光隔离器用量与价值量凸显。

  光隔离器在高速光模块中的用量与光通道数量相关，随着高速光模块需求不断上修而同步放大。光模块采用传统的EML方案或硅光方案，均需要隔离器来防止反射光损坏激光器/CW光源。通常而言一个800G光模块要用到4-8倍数量的隔离器，如果光通道数量增加，使用的隔离器数量也会相应增加。伴随未来更大型计算集群建设，光模块高速率、高带宽、多通道等发展趋势将持续带动光隔离器需求起量。

  需求爆发上游材料短缺格局下，光隔离器价值量凸显。800G/1.6T光模块的快速上量在短期内拉动了隔离器需求的急剧增长，而其上游原材料如法拉第旋光片全球供应长期被日、美少数巨头垄断，隔离器产能扩张速度难以匹配需求增速，形成了显著的供需错配。因此隔离器在受益于市场需求增加的同时享受涨价逻辑，用量和价值量持续凸显。

  在全球光模块产业向800G/1.6T升级的浪潮中，光隔离器作为保护激光器的关键组件，因上游核心材料法拉第旋光片的全球性短缺，已成为制约产能的“卡脖子”环节。该材料技术壁垒极高，生产由美国、日本少数厂商垄断，而高速光模块需求爆发，单模块隔离器用量随通道数增加，导致供需严重错配。