定義
ELSFP（External Laser Source Front-panel Pluggable，外部雷射源可插拔模組） 是 CPO（共封裝光學）架構下，把雷射光源（LD）從運算晶片旁抽離、改置於系統前面板的可插拔光源模組。它在前面板產生穩定、極高強度的連續光（CW），再經保偏光纖（PM fiber）將光輸送至主機板深處的 CPO 光引擎，由共封裝的矽光子（SiPh）調變器進行調變。ELSFP 屬 ELS（External Laser Source，外部雷射光源）架構的具體實作形式，是 CPO 交換器 / AI 加速器光路的關鍵前段元件。
ELSFP 是 ELS 架構的「模組形態」；ELS 的雷射晶片（如 UHP CW DFB 雷射）原理見 技術_光通雷射元件，本頁聚焦模組與系統整合。
圖解
圖說：右側為 CPO 交換器機箱內部示意——前面板（d）一側排列 ELSFP 雷射模組（b），經光纖纜線（e）與被動光纖連接器（c）接到主機板中央的 CPO 模組（a，switch ASIC 與光引擎共封裝）；左側概念圖把 CPO 拆成光引擎（PIC＋EIC）、外部雷射 ELS 與光纖陣列單元 FAU 三部分，雷射仍維持可插拔。ELS 架構把最怕熱、最易損的雷射元件抽到前面板，只把被動的 SiPh 調變器共封裝在 GPU/ASIC 旁；ELSFP 把穩定 CW 光送入 CPO 引擎調變。來源：福邦投顧 2026-09
技術原理
- 為何外置雷射：CPO 把光學引擎拉到運算晶片旁，但雷射二極體（LD）對高溫極敏感——高溫下發光效率下降、壽命縮短；若與發熱的 GPU 共封裝且 LD 損壞，可能導致整顆 GPU 報廢，維修成本過高。故將雷射源抽出、置於前面板，形成可插拔、可單獨更換維護的 ELSFP。
- 光路與耗損：光從前面板傳至主機板 CPO 引擎會經歷多次耦合與分光耗損，因此 ELS 必須提供遠高於一般可插拔光模組的光功率，且需極窄線寬與高光譜純度，確保注入 SiPh 引擎前的訊號品質。
- 熱穩定為關鍵：模組內建熱電冷卻（TEC）穩定雷射波長與輸出；系統端散熱（如液冷）對維持 ELS 雷射輸出穩定亦重要（緯穎以 6kW 雙面液冷方案特別強調穩定 ELS 雷射輸出）。
關鍵參數 / 判斷指標
以 Lumentum ELSFP-350 為代表規格（CPO 用超高功率 UHP 雷射模組）：
| 指標 | 內容 | 觀察重點 |
|---|---|---|
| 雷射型態 | UHP 1311 nm CW（DFB 形式） | CW 連續光、非調變 |
| 輸出光功率 | 50°C 環境下達 +24 dBm（約 250 mW） | 需克服前面板→引擎多重耦合/分光耗損 |
| 熱管理 | 內建 雙重熱電冷卻（Dual-TEC） | 維持波長 / 輸出穩定 |
| 線寬 / 光譜 | 超窄線寬、高光譜純度 | 注入 SiPh 引擎前的訊號品質 |
| 封裝形態 | 前面板可插拔模組（field-replaceable） | 可單獨更換、維護性 |
OCP 2026 實測與量測點（2026-10）： - Lumentum 簡報：DWDM UHP／ELSFP 平台 50°C 晶片面功率逾 350 mW（曲線過 400 mW 線）、PCE 逾 20%、150–400 mW 下線寬小於 500 kHz；上列 +24 dBm（約 250 mW）為模組輸出、>350 mW 為雷射晶片面，量測點不同非衝突。影片口述 400 mW 量產、800 mW 與 16λ 展示，但與簡報晶片面 >350 mW 量測點不同，16λ 每波 350 mW 未確認。雷射位置分三種：與 OE 同位 ILS、板級 ELS、面板 ELS／ELSFP（可面板維修、熱隔離，代價為保偏光纖與光功率遞送複雜度）；可插拔約 30W 降到約 9W 每埠約 3.5 倍（示意估計）；部署就緒六指標：光功率、熱封套、可靠度（雷射 FIT）、可維修性、遙測、復原域（報告_OCP2026_Lumentum_CPO外部雷射源架構_20261015、video_OCP2026_Lumentum_CPO與NPO光源_20261015，2026-10）。 - Ayar Labs×緯穎實測：每顆 ELSFP 8 通道×23 dBm（單通道約 200 mW）、主動 TEC、多供應商雷射晶粒；100+ 顆實測（雷射晶粒 50°C、-20 dB 背反射、全雷射開啟、冷卻液 45°C 入口）平均輸出 23.4 dBm（σ 0.32 dB）、SMSR 53 dB、線寬 0.16 MHz、RIN -158 dB/Hz，皆優於規格（SMSR >40、線寬 <1 MHz、RIN <-150 dB/Hz）；1OU 內上下兩層冷板冷卻 20 個背對背 ELSFP，20 顆驗證晶粒 50±1°C（45°C、1.3 LPM）；為展示驗證，未提量產年份（報告_OCP2026_AyarLabs_緯穎_機櫃級高功率ELSFP_20261015，2026-10）。 - OIF 兩級：高功率 100 mW（20 dBm）與超高功率 23–26 dBm；牆插效率目標約 20%、<1 pJ/bit；Terahop 在 ECOC 稱 CW 雷射 FIT <0.1 是 OSFP 規格，超高功率 FIT 預期更高需驗證（Oracle 轉述，video_OCP2026_Oracle_NPO部署_20261015，2026-10）。 - 外部雷射損耗（Nokia）：雷射到調變器損耗單石 0.25 dB、PIC 整合 0.5–1 dB、封裝內微光學 1.5 dB、外部 ELSFP 2 dB（含光纖與連接器，最高損耗與雷射功率）；外部雷射在面板較冷處可現場換，內建雷射使系統較簡單、免 PM 光纖（報告_OCP2026_Nokia_NPO技術選擇_20261015，2026-10）。 - ELXPO（Ciena 口述概念）：以 XPO 外形液冷雷射模組餵 10～20 個 Open CPX 模組，解外部雷射塞滿前面板（見 技術_Open_CPX）。
功率門檻與供給（智璞，2026-09-21，引用 Lumentum 會議發言，報告_永豐_智璞專家分享會_矽光子與CPO趨勢_20260921）： - 功率門檻 70 → 400 mW：傳統可插拔 70 mW；NPO／CPO 門檻 120–150 mW 以上；ELS 約 400 mW。 - 四項規格須在量產良率下同時達標、封裝後不能變：功率、RIN、linewidth，再加 mode hop（模態一跳就斷鏈）。 - 75% 走外置：CPO 全數外置＋NPO 約半數外置。Lumentum 口徑合格供應商僅 LITE.US(lumentum) 與 COHR.US(coherent) 兩家，第三波產能 2028Q2（NVIDIA CPO 高功率 ELS）。 - 先行指標：智璞結論以 300–400 mW ELS 出貨量作為 CPO 真實滲透率的觀察指標；深圳光博會上聯特、華工正源已展示外置 200 mW ELS。 - 陣營：NVIDIA 陣營 ELS 為 Lumentum（領先）、中際旭創、新易盛；Broadcom 陣營為 Broadcom、4977_眾達-KY（市）、2455_全新（市）（業界資料，非公司正式揭露）。 - Broadcom OCP 2026 ELSFP 夥伴圖：Eoptolink、O-Net、TFC、FIT、Source Photonics、Aperion、Ligent；眾達-KY 與全新均不在圖上，上列 Broadcom 陣營映射屬市場點名，OCP 簡報未佐證。該圖為 logo，不等於訂單（報告_OCP2026_Broadcom_CPO與OCI_20261015，2026-10）。
圖說：ELS 四卡（外置原因、功率門檻 70→400 mW、四項規格、75% 走外置／合格供應商兩家）與 CPO on Substrate 示意圖。來源：報告_永豐_智璞專家分享會_矽光子與CPO趨勢_20260921，2026-09-21
技術瓶頸 / 風險
- 高功率 + 高可靠度：UHP 雷射晶片產能與良率、長期可靠度（ELS / ELSFP 可靠性測試與量產導入是觀察點）。
- 耦合 / 分光耗損：前面板到 CPO 引擎的光功率預算（power budget）緊張，需高功率雷射 + 低損耗光路。
- 保偏光纖與連接：PM 光纖佈線、連接器耦合對準與插損。
- 標準與量產節奏：綁定 Broadcom / NVIDIA CPO 平台量產時程（51.2T / 102.4T 等），平台延後即影響放量。
關鍵廠商
| 環節 | 廠商 | 角色 |
|---|---|---|
| UHP 雷射晶片 / ELSFP 模組 | Lumentum | ELSFP-350、UHP CW 雷射核心供應商（國外，未建頁） |
| CPO 光學引擎 | Ayar Labs | 光引擎 + ELSFP 整合（與緯穎合作，OCP 2026 有 100+ 顆實測，未建頁） |
| 光學封裝 / 外置雷射光源（台股映射） | 4977_眾達-KY（市） | CPO / ELSFP 光學封裝、外置雷射光源；對應 Broadcom Tomahawk / Bailly CPO 生態（市場點名；OCP 2026 Broadcom 夥伴圖未列眾達） |
| EMS 垂直整合 | 2317_鴻海（市） | Computex 2026 展示 ELSFP（CPO 交換器外部光源）+ 1.6T 光模組，自製率提升 |
| 機架整合 | 6669_緯穎（市） | Ayar Labs 光引擎 + ELSFP 整合進機架；6kW 液冷穩定 ELS 雷射輸出 |
| 低速模組廠切入 ELSFP | 6530_創威（櫃） | 1G–100G 光收發模組廠（毛利率 40–50%），不追 800G MSA，計畫以自行設計電路的 ELSFP 直接切入 1.6T 以上與 CPO／NPO；開發中、無客戶揭露（活動_創威6530_宏遠證券法說memo_20261027，2026-10-27） |
| 光被動周邊 | 3163_波若威（櫃） | WDCM / FBG 等 CPO 光通訊被動元件夥伴 |
投資觀察點
- ELS 是 CPO/NPO 零組件 TAM 中的最大單一品類：SemiAnalysis（2026-07-13）估 2030 年 CPO＋NPO 關鍵零組件 TAM US$31.5B 中，ELS 約 $14.2B（＞FAU $8.6B、OE $8.1B）；且 NPO 與 CPO 都採 remote laser source 架構，ELS 需求路線中立——即使 CPO 延後、NPO 先行，ELS 照樣放量。七方案比較表中 ELSFP 各方案皆維持第三方開放供應。來源：報告_SemiAnalysis_NPO光互連接棒_20260713
- 早期可靠性痛點在雷射驅動 SMT：Meta OFC 2026 數據顯示 CPO Phase 1 的 MTBF 拖累項即 ELSFP 雷射驅動電路 SMT 元件（排除後 MTBF 1.47M → 8.2M device hours，>10X）；ELSFP 可現場更換的特性使其成為 CPO/NPO 系統中「可修的那一半」。來源：同上
- Broadcom / NVIDIA CPO 量產節奏：CPO 交換器與 AI 加速器導入時程決定 ELSFP 放量。
- UHP 雷射供給：Lumentum UHP 雷射晶片擴產進度、第二來源出現與否。
- 台股映射可靠度：眾達-KY 為台股較直接的光學封裝 / 外置雷射光源映射，但須區分「市場點名」與「官方認證」；鴻海自製率、緯穎機架整合進度。
- 銅 vs 光的取捨：CPO（含 ELSFP）導入受「銅互連能撐多久」影響（NVIDIA 傾向銅線優先、CPO 必要時才上），短期節奏需追蹤。
相關技術
- 技術_CPO：ELSFP 所屬的共封裝光學系統母頁
- 技術_光通雷射元件：ELS / UHP / CW / EML 等雷射元件原理母頁
- 技術_SiPh：CPO 引擎的調變器材料平台
- 技術_FAU：光纖陣列與 CPO 光纖耦合封裝
來源
- 報告_永豐_智璞專家分享會_矽光子與CPO趨勢_20260921 — 永豐專家分享會（智璞林偉智），2026-09-21；ELS 功率門檻 70→400 mW、75% 外置、合格供應商兩家、第三波產能 2028Q2
- 報告_SemiAnalysis_NPO光互連接棒_20260713 — SemiAnalysis，2026-07-13（ELS TAM 2030 ~$14.2B 最大品類、路線中立、Meta ELSFP SMT 可靠性數據、OCI-MSA 12.8T ELSFP 8 波長規格）
- 活動_Lumentum_LITE_Q3電話會議memo_20260509 — ELS / ELSFP 架構原理、ELSFP-350 規格（1311nm CW、Dual-TEC、+24 dBm@50°C、UHP 雷射）
- 報告_OCP2026_Lumentum_CPO外部雷射源架構_20261015、報告_OCP2026_AyarLabs_緯穎_機櫃級高功率ELSFP_20261015 — OCP 2026，2026-10
- 技術_CPO、2317_鴻海（市）、6669_緯穎（市）、4977_眾達-KY（市） — Computex 2026 ELSFP 展示與台股映射