光傳輸與交換、光接入和光器件是光通信產業中市場容量最大的部分，而光器件產業又是近年發展勢頭最為迅猛的領域。光器件是光纖通信系統的基礎與核心，同時也是發展的關鍵，是光纖通信領域中具有前瞻性、先導性和探索性的戰略必爭高技術，也最能夠代表一個國家在光纖通信技術領域的水平和能力。數據顯示：我國光纖通信技術和產品設備已經處于世界領先水平，擁有世界最大最完整的光通信產業鏈，我國也成為世界上光通信器件產品輸出大國。

 

　　隨著全球通信光電子器件研究的高投入和迅速發展，國內有關單位的專家、領導和科研人員對該領域的技術發展越來越重視，特別是在國家各類科研項目和產業化項目的大力支持下，我國通信光電子器件技術的進步較快，一些實用化器件已逐步進入商用化階段，有力地支持了國產光通信設備的研制和發展，初具規模的光電子器件產業已經形成，并實現了高速發展。國內光通信器件行業主要的代表企業包括WTD、光迅科技、深圳新飛通公司、深圳昂納公司、無錫中興光電子、高意科技等。

 

　　隨著我國光通信市場的持續升溫，FTTx、3G等網絡建設的全面開展，國內光器件市場需求再次出現高峰，2011年國內光器件總值約為100億元。總體而言，國內在三網融合、FTTx網絡建設和智能電網建設等多個利好因素推動下，光器件市場保持了平穩發展態勢。市場對光器件與模塊的需求強勁。由于光通信器件產業具有技術密集、勞動密集的特點，國外廠商出于成本考慮，紛紛在中國設廠，再加上中國光通信市場不斷增長的吸引力，全球光器件制造產業向中國轉移成為必然趨勢。供應商的激增使行業競爭不斷加劇，市場供過于求的局面逐漸形成，以價格戰為主要特征的行業競爭不斷升級。與此同時，國內公司與Finisar、JDSU、Oclaro等知名國際光器件廠商的技術差距也在持續擴大，國內公司技術與產業升級乏力，主要依靠中低端產品的價格優勢生存，部分公司基本上已經在中低端產品方面為全球范圍內的集成設備上所認可。2009-2010年，一批國內光器件企業先后掛牌上市，獲得的融資可以進一步擴大業務領域和生產規模，使得暫時處于同一技術層面的國內器件公司間的相互競爭越來越激烈。而另一方面，一批國內系統設備商也開始了高端光器件的研究與開發，其目的都是進行產業縱向的擴張，最終擴大產業規模，降低成本，這必將加劇國內光通信器件企業之間的競爭，國內光器件產業的發展因此存在著隱憂。

 

　　究其原因，乃是我國通信光電子器件技術的開發能力和研究水平與國際先進水平相比還存在較大差距，主要體現在以下幾個方面：

 

　　1) 關鍵工藝技術能力和工藝平臺水平與國外相比存在較大的差距

 

　　在通信光電子器件的基礎理論研究方面，我國與國外先進水平相比差距不大。但關鍵工藝技術的好壞和裝備條件平臺的薄弱是制約我國通信光電子器件研究開發和可持續發展的"瓶頸"，我們在相關器件的關鍵技術方面的突破與掌握能力、器件工藝的研究和創新能力、工藝技術研究的關鍵裝備條件水平等方面與國外存在較大差距。雖然我國關于通信光電子材料、芯片與集成技術的基礎理論研究和基礎工藝在大學和一些專門的研究院所開展得較為充分，但同樣由于工藝技術和裝備條件水平的限制，一些基礎理論與工藝的研究與實際應用嚴重脫節，缺乏足夠的針對性和實際指導意義。導致國內前沿研究成果多、而成果轉化和推廣應用少的矛盾十分突出，中國通信光電子器件的"空心化"問題非常嚴重。而且與國外先進水平相比，近年來有差距有越來越大的危險趨勢。

 

　　2) 高端光電子器件方面的差距日益明顯

 

　　中國的通信光電子器件企業擁有自主知識產權的高端核心技術不多、對國外芯片和特種材料的依賴性較大，具有核心競爭能力的產品較少，所提供的產品也多集中在中低端，產品附加值不高，國際市場競爭能力和盈利能力還有待提高；雖然有些器件制造企業具有一定的生產規模，但是產業持續發展的技術和工藝基礎較為薄弱，不少企業不得不依靠在中低端產品方面的惡性價格競爭和低廉的勞動力成本來艱難地維持生存，并逐漸淪為缺乏核心技術、沒有自主品牌、給國外公司打工的OEM工廠。隨著JDSU、Oplink等資金雄厚的國外器件公司紛紛在中國安營扎寨，人才的爭奪也日趨激烈，國內相關企業面臨優秀技術人才不斷流失的嚴峻挑戰。而國內高端技術和產品的缺乏還直接導致了諸多在國際上頗有影響和地位的國內光纖通信設備制造廠家(比如華為、烽火、中興等)，不得不依靠大量進口高端器件來構建系統設備，嚴重制約了這些設備企業在相關領域的國際競爭能力，影響到他們在國際市場戰略地位的進一步提升和快速發展。

 

　　二、光器件行業的技術發展

 

　　光通信器件是構建光通信系統與網絡的基礎，光纖通信系統的發展和推廣應用無不取決于光通信器件技術的突破與實用化，光通信器件的性能一一先進性、實用性、靈活性、可靠性、經濟性，將直接影響到整個光纖通信系統設備的生命力和市場競爭力。"超高速、超大容量和超長距離"依然是光纖通信發展的主要方向，而高速光傳輸設備、長距離光傳輸設備和最受市場關注的智能光網絡的發展、升級以及推廣應用，都取決于光電子器件技術進步和產品更新換代的支持，通信技術的更新與升級促使光電子器件不斷發展進步。為此，光器件行業的技術走向將集中在以下兩大方面：面向智能光網絡的光電子器件和日益高速化的光器件。

 

　　首先，智能光網絡系統設備的靈活性主要取決于用于其中的光電子器件與模塊的智能化和動態可調諧水平。因此多功能集成、參數可調和網絡性能動態監測的光電子器件與模塊是智能光網絡的核心與基礎，是構建下一代智能光網絡的關鍵。

 

　　另一方面，在超高速傳輸方面，目前主要以40Gb/s SDH和以40Gb/s、100Gb/s為代表速率的高速以太網技術為發展重點。當前，10G b/s系統已大批量裝備網絡，40Gb/s的系統的實際工程也已開通并逐步推廣，核心網的單波長速率向40Gb/s乃至更高速率的方向演進是技術發展趨勢。在接下來的5年內，40Gb/s系統將逐漸取代10G b/s系統而成為光通信的主流，作為支撐基礎的高速光通信器件將獲得快速發展。據市場分析公司Infonetics預計，到2014年，全球10G/40G/100G光收發器市場收入將達到14.4億美元，驅動因素是SFP+和可調XFP產品以及40G/100G的突發應用；其中，到2014年，可調DQPSK的40G光收發器市場將比2009年增長近10倍，40G/100G光模塊產品的市場總額將會增加到7.2億美元，同時10G模塊市場也為7.2億美元。

 

　　因此，面對目前光通信系統向高速大容量、智能化升級的契機以及FTTX普及和三網合一的大趨勢，國內光器件行業將向以下幾個方向尋求技術開發的突破口：

 

　　1) 40/100Gb/s超高速光通信系統用關鍵光電子器件

 

　　突破光子集成共性技術難題，圍繞40/100Gb/s超高速光通信系統的迫切需要，研制開發相關光電子器件，主要包括：滿足先進調制方式要求的光調制/解調器；動態色散管理器件；超高速系統用單片集成器件。

 

　　2) 智能光網絡用關鍵光電子器件關鍵技術

 

　　針對智能光網絡對光電子器件的動態可調諧、可管理等性能的要求，研制相關關鍵光電子器件與模塊，支撐智能光網絡技術的快速發展和應用，主要包括：智能化光放大器技術；可重構的光分插復用器關鍵技術；單片集成寬帶可調諧半導體激光器技術：寬帶可調光濾波器技術；基于MEMS技術的全光交叉連接器件關鍵技術等。

 

　　3) FTTx用光電子關鍵技術與器件

 

　　為了進一步發展和推廣寬帶光接入技術尤其是FTTx，開展用于FTTx的低成本的光電子器件與模塊的研究，盡快掌握相關器件、模塊的核心技術，為推進FTTx發展提供靈活多樣的低成本解決方案。主要包括：用于FTTx的高功率光放大器技術；基于平面光波導回路(PLC)技術的單纖雙(三)向芯片及器件開發；用于FTTx的保護技術開發等。

 

　　三、發展我國光通信器件產業的建議

 

　　在對國內光器件企業考察時，溫總理對民族光器件產業的未來發展提出了具體要求，這就是苦練內功、轉變發展方式，突破關鍵技術，提升關鍵零部件和產品的競爭力；提升企業管理水平和企業信譽，明確企業的管理和企業信譽是企業的核心競爭力內抓國內市場。外抓國際市場，大力開拓新興市場提升企業應對風險的能力和水平。而從根本上說，無論是國家部委、地方政府，還是產業鏈上的各家光器件廠商，都需要在光器件方面加大投入，加強人才的培養，提升高端芯片、器件及模塊的自主創新能力，以促進光通信的發展。那么，要大力發展我國光通信器件產業需要怎樣的思路和舉措呢？筆者認為應該從以下幾個方面著手：

 

　　1) 應繼續完善科技創新與成果推廣應用。完善產業政策。根據國家鼓勵發展的研究與產業化目錄，結合企業實際情況，政府通過政策引導投資方向與重點，對鼓勵項目的重要進口設備、材料，在國內沒有替代產品的情況下，繼續保持現有稅收優惠政策，積極支持民族光器件企業的創新投入與產業化；

 

　　2) 發揮財政資金的引導作用，創造良好投融資環境。充分發揮創新基金、工程中心補助、技術改造專項資金、電子發展基金等各類財政資金的引導和帶動作用促進產業發展推動建立政府導向的產業投資基金，發揮財政資金帶動作用，引導社會資源支持產業發展積極促進企業與資本市場的結合，創造有利于產業發展的投融資環境。

 

　　3) 提升產業創新能力，推動產業升級。應持續完善光器件行業的創新體系。依托核心企業，建立、完善創新平臺，為企業創新提供支持：繼續推進技術改造。鼓勵企業增加技術投入，強化企業的創新基礎。進一步促進行業基礎研究成果與工程化、產業化的銜接，提升產業核心競爭力。通過組建產業聯盟或技術協作聯盟等形式，推進產業鏈上下游合作，開展聯合攻關，提高產品技術水平，促進推廣應用。積極引導企業轉型升級。向精細化、節能環保型發展。

 

　　4) 加強行業管理，促進產業健康發展。制定行業發展約束機制，防止不良競爭。加強國內企業的團結合作，抱團抵制外來企業的沖擊加強質量監管，防止偽劣產品流入市場擾亂正常市場秩序。

 

　　5) 加強高端人才培養，積極參與國際交流合作。圍繞光器件所需高端專業技術人才的需求，引進國際上的頂尖人才，帶動我國光器件產業高端技術的創新。特別是核心芯片、lC集成電路方面的人才，以實現高速芯片與lC的自主創新，擺脫核心部分受制于人的狀況。充分發揮行業協會、高等院校、科研院所及各類相關社會機構的作用，為行業的持續發展培養各級各類專業人才。加強國際交往與合作，積極參與國際標準工作，增強在國際標準領域的話語權。

 

　　6) 重點技術領域應加強核心關鍵技術與產品創新，加大對波長可調制光源、半導體材料InP和Ploymer工藝研究、高速芯片、高速集成電路lC及光電集成技術等重點技術領域的研發投入；在40G、100G和400G光器件及核心芯片下一代PON用光器件及模塊等領域加快重點研發技術/產品的進程。在10GPON、40G光器件及模塊產品產業化應用、低成本直調了16×2.5Gb/s WDM光纖接入芯片及傳輸模塊產業化、100G、400G器件與模塊產業化等項目上大研發力度。

 

　　7) 完善產業鏈配套措施。大力發展具有原創型的核心技術、其產品/技術擁有自主知識產權、有創新活力的中小民營企業的發展。包括國家及省出臺的相關政策、科技人員創業、科技成果轉化、產業鏈主導產品的政府優先采購等產業配套政策的落實由改府牽頭，協調企業運營相關政府部門，制定相關政策，為企業提供亮效、快捷服務具體為工商、稅務、質檢、安全、環保等方面，同時制定相關減免稅政策，減輕企業負擔。對重點企業，選擇重要項目跟蹤支持，從研發到成果轉化及產業化，全程服務，幫助企業做大做強。

 

　　結語

 

　　目前，國家和產業界對光通信產業發展都有比較高的熱情，近年從國家到省市各級政府充分調動各種資源，積極營造了良好的發展環境和條件。在技術開發和產品開發領域，國內的企業已經掌握了大批關鍵技術，某些項目的研發能力已達到和接近國際先進水平，也培育出一批高水平的研發人才和研發團隊伴隨著光通信向超大容量、高速率和全光網方向發展，具有自主知識產權的高端光通信器件技術與產品已在光網絡中得到廣泛應用，但在產業鏈結構和產業整體水平上與國際先進水平還有很大差距。未來的中國光通信器件產業總體上應采取以企業為主體的技術創新模式，并在實施過程中產生經濟效益。另一方面，政府也應站在戰略的高度，從宏觀上規劃，結合地區實際，加大研發資金投入和項目支持，營造良好的發展環境，給予光通信器件產業相關鼓勵政策，使我國光電子科技和產業能持續健康地發展，從而為推動整個通信行業乃至社會經濟的發展做出更大貢獻。