特種光纖:賦能AI與低空經濟

光纖作爲通信材料中的"大宗材料"，受供需週期影響。但實際上,光纖也是應用廣泛的"無源器件"。隨着AI算力、衛星通信、低空經濟興起,特種光纖需求逐步增加,形成新的投資機會。

光纖自發明以來深刻改變了通信行業。數十年來,光纖網路承載了人類社會的電話、電視和互聯網。當下,AI拉動超算需求,通信設備性能決定了系統IO能力；電信領域"光進銅退"已成趨勢,光纖滲透到用戶桌面設備。微觀來看,普通光纖難以滿足特殊用途,多種特種光纖應運而生。本文主要討論光纖傳感、光纖放大器和CPO交換機幾大場景。

光纖陀螺儀:服務低空經濟與衛星通信

1976年,猶他大學提出使用單模光纖制成光纖環,高精度、低成本的光纖陀螺儀正式誕生,取代傳統機械陀螺儀和環形激光陀螺儀。後續發展了保偏光纖、寬帶波長穩定光源等,改善光纖陀螺儀性能。當今,低空經濟、機器人概念興起,基於光纖陀螺儀或MEMS陀螺儀的慣性導航成爲衛星導航補充,是無人駕駛工具核心控制設備。

摻鉺光纖放大器:光傳輸網進入多路傳輸時代

在模擬通信轉向數字通信時期,"電子瓶頸"凸顯(最大速率限制在40Gbps),而光纖可同時傳輸多路不同波長光信號,波分復用應運而生。稀土摻雜光纖發明使摻鉺光纖放大器誕生,與密集波分復用技術結合,組成大容量長距離光傳輸網。

CPO:高集成度與熱隔離之矛盾

CPO因優秀能耗管理備受推崇,但激光器發熱影響交換芯片問題暫時無法避免。目前相關廠商CPO產品多爲外部激光源方案,需要外部光源發射信號時保持激光偏振態,因此需保偏光纖連接光源和交換芯片。激光源發熱短期難解決,CPO內部保偏光纖需求強勁。

空芯光纖:降低延遲、提升帶寬,迎接AI超算挑戰

今年2月,Lyntia等聯合實驗空芯光纖,相對單模光纖延遲降低30%以上,傳輸速度提升近46%,且極大降低非線性效應,現場演示800Gbps和1.2Tbps,具突破香農極限容量潛力。若空芯光纖成功商用,可進一步提升AI超算通信網路帶寬並降低延遲瓶頸。

投資建議

特種光纖屬量小價高器件品種,與普通光纖標準化程度高、易批量制造不同,特種光纖廠商需掌握全鏈條技術,壁壘較高。建議關注經歷完整光纖光纜產業週期的龍頭企業,如長飛光纖、亨通光電、中天科技、烽火通信等；同時關注專注特種光纖應用的新興企業,如太辰光、長盈通等。國外廠商建議關注康寧、古河電工、藤倉等龍頭企業。

風險提示

AI發展不及預期,低空經濟發展不及預期,技術迭代風險。