光通雷射元件

定義

光通訊雷射元件在 800G / 1.6T、SiPh 與 CPO 架構中負責光訊號發射、外部光源供給與長距離傳輸能量補償。從職能來看，可分成「訊號發射」與「能量支撐」兩類：EML / VCSEL 偏資料發射，CW Laser / Comb Laser 偏外部光源，Pump Laser 則提供 EDFA 等放大器所需能量。

圖解

graph TB
    subgraph source["光源與訊號發射"]
        EML["EML<br/>1.6T 高階模組主流"]
        VCSEL["VCSEL<br/>短距低功耗傳輸"]
        CW["CW Laser<br/>ELS 外部光源"]
        COMB["Comb Laser<br/>多波長供給"]
    end

    subgraph support["能量與品質修復"]
        PUMP["Pump Laser<br/>EDFA 增益能量"]
        WDCM["WDCM / CFBG / TDCM<br/>色散補償"]
    end

    subgraph bottleneck["2026 觀察瓶頸"]
        FBG["FBG 鎖波元件"]
        LENS["Micro Lens<br/>微米級耦合"]
        PADDLE["Paddle Card<br/>低損耗載板"]
        PKG["氣密精密封裝"]
    end

    EML --> MODULE["800G / 1.6T 光模組"]
    VCSEL --> MODULE
    CW --> SIPH["SiPh / CPO 外部光源"]
    COMB --> SIPH
    PUMP --> AMP["光放大器"]
    WDCM --> AMP
    FBG --> PUMP
    LENS --> PUMP
    PADDLE --> MODULE
    PKG --> MODULE

技術原理

訊號發射 / 外部光源

Pump Laser / WDCM

Pump Laser 通常採 980nm 或 1480nm 晶粒與 14-pin butterfly package，透過 FBG 鎖波、Micro Lens 光纖耦合與 TEC 主動溫控，為 EDFA 等放大器提供穩定能量。WDCM 則用於修正長途傳輸色散，避免脈衝展寬造成誤碼，技術趨勢由 DCF 轉向 CFBG 與 TDCM。

關鍵參數 / 判斷指標

GS 2026 光源供需補充

Goldman Sachs 2026-04-17 指出 2026 年 EML 與 CW Laser 供給仍偏緊，主因包括 AI server 放量、800G / 1.6T / 3.2T 速度升級、光連接用量擴大，以及 InP substrate 同時供應 EML、CW Laser、PD / LD 等元件。報告預期供需緊張可能延續至 2027，待 VPEC、Landmark、Lumentum、Coherent 等供應鏈擴產後，2H28 才可能更平衡。

圖說：GS optical chip supply chain 圖，將 EML、CW Laser、SiPh-based module、PD / receiver 等光晶片供應鏈並列；台灣相關觀察包括 VPEC / 全新與 Landmark / 聯亞。

100W 以下 CW Laser 供需缺口與 Scale-up 光源路線選擇（永豐 CPO Q&A，2026-09-21）

memo_CPO_永豐發展趨勢QA_20260921 補充兩項供需與路線判斷：

• 100W 以下 CW Laser 供需缺口：預期明年（2027）供需缺口仍將持續擴大，估計缺口可能達 30–40%；原文稱「即使元捷產能提升，仍難以完全填補整體市場缺口」——「元捷」發音與 7917_源傑科技（興） 相近，疑為口語轉寫誤植，惟原始 memo 未附上下文可完全確認，暫不逕行改字，並列原文與推測對象，待後續交叉驗證。Coherent、Lumentum 等廠商提出的 4K 需求預測相當樂觀，外資報告亦顯示供需缺口可能持續擴大；缺口不限於特定瓦數，整體需求皆受 Fast-Si 基材需求增加與中美供應限制影響。信心：中（分析師論壇速記，缺口幅度為估計值，廠商名稱待核對）。
• Scale-up 短期光源路線：VCSEL 優先於 Micro-LED：VCSEL 生態系較完整；Micro-LED 雖可做成高密度光源陣列，但技術成熟度仍落後（與 技術_MicroLED_CPO 既有 2028H2 商業化時程判斷一致）。Scale-up 光互連短期仍以 VCSEL 為主，Micro-LED 持續追趕。

VCSEL 與 CW Laser 路線取捨（群益 ECOC 會後，2026-10-06）

memo_ECOC2026_群益會後分享_20261006：CW Laser 一定要用 InP 基板，VCSEL 可用 GaAs 基板（產能較大），但 VCSEL 需要更多光纖、200G 850nm 可能是速度極限、1060nm 尚未見 200G；VCSEL array 密度不足是頻寬瓶頸。Lumentum 以 115 度評估認為 850nm VCSEL 不可靠（2,000 小時失效）、1060nm 可靠度較高，業界則認為機櫃可加散熱、以 85 度評估即可，且 1060nm 需特殊光纖成本更高。VCSEL-NPO 最大問題是高熱與多芯光纖能否做出來，多模光纖成本非常高（kevin 現場補充：VCSEL 方案一顆 GPU 約需 2,304 條光纖），因此 NVIDIA 的 VCSEL 光源專案已停下來；Coherent 矽光 NPO 的 CW Laser 需求約 100mW。完整 NPO 脈絡見 技術_NPO。

高功率 CW Laser 單價、單波 200G 光源路線與毛利結構

產業專家（2026-11-02，⭐⭐，單一專家來源；數字為專家估計）：

• 單波 200G／400G 光源路線：單波 200G EML 在高溫散熱與良率損耗上面臨嚴苛挑戰；DFB-DM 雖成本較低，但高頻信噪比與調變頻寬難以滿足超高速率。專家預期 2027～2028 年市場仍依賴成熟 EML 與矽光＋CW Laser，單波 400G 則轉向 TFLN 材料體系（EML 在 400G/lane 極困難）。
• 毛利結構：上游物料（DSP、EML、Laser）毛利約 50～60%，甚至更高；光模組製造毛利約 30～50%；模組利潤集中在頭部廠商（專家觀察）。DSP 供需見 技術_光模組DSP。
• 上游基板：DSP 緊繃遠高於 InP 基板，中國基板廠擴產快，見 技術_InP磷化銦。

穩懋 Foundry 進度（2026-05-26）

3105_穩懋（櫃） 的 call memo 補上台灣 III-V foundry 在雷射 / PD 元件的商業進度。公司不是單純上游磊晶供應商，而是提供 EPI 到 Wafer Process、Wafer Level Testing 的晶圓代工服務；客戶也可只委外 wafer process。

技術瓶頸 / 風險

• FBG、Micro Lens 等高精度小型元件若供給不足，會限制 Pump Laser 與高階光模組出貨。
• 1.6T 對低損耗載板要求提高，Paddle Card 交期可能成為模組產能瓶頸。
• 精密氣密封裝與光纖耦合良率決定雷射元件能否順利放量。
• 高功率 CW 的晶片面積與良率：單顆功率達 300mW 以上晶片面積才顯著增大，功率升至 250-300mW 以上時同等 InP 磊晶產能的顆數減少 30-50% 以上，維持顆數需增加 50-70% 以上產能；InP 基板 2 吋供應最穩、4 吋量少、6 吋幾乎無人量產（聯亞 3Q26 法說，2026-10-28，3081_聯亞光電（櫃））。
• CPO 由 pluggable 轉向共封裝後，雷射封裝型態可能由單體封裝轉向更靠近晶圓級 / 外部光源架構，供應鏈價值分配會改變。
• 若 2027 前 EML / CW Laser 擴產慢於 AI server 規格升級，光源供給可能成為 1.6T / 3.2T 光模組與 CPO 放量瓶頸。

既有資料參考

關鍵廠商

相關技術

• 技術_SiPh
• 供應鏈_光通訊

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