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AI 数据中心对光互连的需求正在快速增长，而随着共封装光学（CPO）逐步走向商用，一条此前不那么受关注的供应链，开始面临新的考验：磷化铟（InP）激光器产能。
从目前已经出货的 CPO 交换机来看，外置光源仍主要采用基于磷化铟材料的激光器。Lumentum 和 Coherent 是这一领域的主要供应商，两家公司都在加快高功率激光器的产能建设。但问题在于，传统可插拔光模块的需求也在增长，CPO 并不是取代原有市场后再独立发展，而是在现有需求之上增加了一股新的拉力。
多家供应商已经明确表示，当前的磷化铟产能难以满足需求。结合各家公司的扩产计划来看，这种紧张局面可能持续到 2028 年。
CPO 开始起量，
激光器需求随之变化
CPO 的核心思路，是将光引擎与交换芯片更紧密地集成，缩短高速电信号的传输距离，从而降低功耗，并改善高速互连的整体性能。不过，光信号仍然需要激光器提供，因此，即便光引擎与交换芯片的集成方式发生变化，光源依然是整个系统不可缺少的一环。
在英伟达的 CPO 交换机方案中，激光器被放置在交换机封装之外，通过外置光源模块为系统提供光信号。这样的设计便于在现场更换光源，也将激光器的可靠性和维护问题单独提了出来。
英伟达的方案采用包含 8 颗激光器的外置光源模块。按照其介绍，相比传统设计，这种架构使用的激光器数量减少了四倍。
但激光器数量减少，并不意味着对激光器的要求降低。恰恰相反，单颗激光器需要提供更高的输出功率，才能满足多个光通道的需求。
例如，Lumentum 面向 CPO 和 NPO 的激光器产品覆盖 120mW、150mW 和 400mW 等功率等级，其超高功率 CPO 激光器在 50 ℃下的输出功率最高可达 350mW。博通推出的 CPO 外置激光器模块则采用 8 颗 CWDM DFB 激光器，每颗输出功率为 100mW，单个模块的总输出功率达到 800mW。
AOI（Applied Optoelectronics）也指出，其 CPO 激光器的功率达到 300mW，而 1.6T 可插拔光模块使用的激光器约为 100mW。更高的功率要求意味着芯片尺寸更大，制造良率也面临压力。
此外，CPO 对可靠性的要求更加严格。当一颗激光器需要为多个通道提供光源时，一旦发生故障，影响范围也会扩大。尤其是在高价值交换机系统中，用户并不希望频繁拆机、更换设备。因此，高功率激光器不仅需要提供足够的光功率，还必须具备稳定的长期工作能力。
这也意味着，CPO 带来的并非简单的激光器数量增长，而是对高功率、高可靠性激光器的需求增加。
可插拔光模块仍在增长，
产能争夺更加激烈
如果 CPO 已经开始抢占激光器产能，传统可插拔光模块市场的持续增长，则进一步加剧了供应压力。
Cignal AI 预计，2026 年 1.6T 光模块出货量将超过 1000 万只。LightCounting 此前预测，2025 年至 2030 年，800G 及以上速率的光收发器出货量将增长至原来的三倍。
这意味着，未来几年，数据中心对高速光互连的需求并不会因为 CPO 的发展而放缓。可插拔光模块仍将承担大量互连任务，CPO 则逐渐进入新的应用场景，两者将在相当长一段时间内并存。
而这两类产品背后的供应链存在明显重叠。
以 Coherent 为例，其位于美国得克萨斯州和瑞典的 6 英寸磷化铟生产线，同时生产电吸收调制激光器（EML）、连续波激光器（CW Laser）和光电探测器等产品。传统光模块与 CPO 所需的激光器，都需要争夺有限的制造资源。
因此，CPO 的增长并不是在原有光模块市场之外创造一份完全独立的需求。至少在当前阶段，它更像是在可插拔光模块需求持续增长的基础上，又增加了一项对高功率激光器的需求。
激光芯片制造，成为最紧张的一环
从磷化铟材料到最终的外置光源模块，整个供应链大致可以分为衬底、外延、激光芯片和光源模块几个环节。目前，各环节都在扩产，但压力并不相同。
首先是衬底。住友电工计划在 2024 年至 2028 年间，将磷化铟衬底产能扩大至原来的约三倍。这一规划按晶圆面积计算，并不局限于数据中心市场。
JX Advanced Metals 也在加大投入。该公司 2026 年 6 月表示，客户持续要求大幅增加供货量，实际需求明显高于此前预期。公司计划在未来四年投入最高 1200 亿日元，将产能提高至 2025 财年水平的 7 至 10 倍，同时要求客户调整产品价格。
两家材料供应商的扩产计划，反映出市场对未来几年磷化铟需求增长的预期。但衬底扩产并不能立即转化为激光器供应，后续仍需要经过外延、芯片制造和测试等环节。
AXT 面临的情况更加复杂。公司管理层在 2026 年 7 月表示，客户需求仍然超过其产能扩张速度，订单积压金额已经超过 1 亿美元。与此同时，其磷化铟材料在中国生产，出口仍需获得许可。公司 8 月披露的季度文件显示，部分订单仍在等待出口许可。
这意味着，AXT 的供货不仅受到生产能力限制，还受到出口审批进度的影响。即使市场需求旺盛，订单也未必能够及时转化为实际交付。
外延环节同样在扩张。IQE 在 2026 年 7 月上调全年收入指引，预计收入增长超过 30%，原因之一是磷化铟需求加速增长。公司还计划在下半年将现有设备转向磷化铟生产。
中国台湾厂商 LandMark Optoelectronics 的业务也出现增长，其 2026 年 9 月营收同比增长 190%，公司将增长归因于数据中心相关出货增加。该公司此前与住友电工签署了为期五年的衬底供应协议，并在 2026 年 6 月批准最高 30 亿新台币的设备投资。
从衬底到外延，供应商都在增加投入。但真正的瓶颈，仍然集中在激光芯片制造环节。
Lumentum、Coherent 扩产，
仍难迅速填补缺口
Lumentum 在 2026 年 8 月的业绩电话会上坦言，公司高功率激光器的出货已经明显落后于需求。公司预计，超高功率激光芯片需求将在 2027 年下半年开始加速增长，并在客户于 2028 年扩大部署后进一步放量。
这也意味着，激光器供应紧张并不是因为 CPO 已经全面普及，而是在大规模部署尚未真正到来之前，供应链就已经开始承压。
Coherent 给出的判断也类似。公司管理层将磷化铟产能称为当前的主要限制因素，并表示数据中心光收发器的需求正在消耗现有产能。
为缓解这一问题，Coherent 计划在 2026 年 9 月底前将内部磷化铟产出同比提高一倍以上，并计划在 2027 年底前再次实现超过一倍的增长。与此同时，公司正在推进 6 英寸磷化铟生产线的建设和爬坡，并表示该生产线的良率已经优于 3 英寸生产线。
不过，扩产需要时间，产能增加也不意味着所有产品都能立即获得充足供应。对于 Coherent 而言，传统光收发器与 CPO 激光器都需要磷化铟制造资源，如何分配有限产能仍是现实问题。
AOI 的处境则更能体现这种矛盾。公司自行生产磷化铟激光器，为自身光收发器产品供货。管理层在 2026 年 8 月表示，主要 CPO 客户对其激光器产品感兴趣，但现阶段的产能不足以让公司参与这些客户的第一代大规模部署，因此必须优先满足自身光收发器的生产需求。
换句话说，即使 CPO 客户愿意采购，供应商也未必有足够的激光器可供销售。
AOI 计划在 2026 年和 2027 年扩大美国及中国台湾地区的产能，重点支持激光二极管、800G 和 1.6T 光模块生产。其面向 CPO 的外置激光光源产品 ELSFP 预计在 2027 年逐步放量，并向 2028 年月产约 40 万只的目标推进。
这几家公司的情况说明，当前的供应瓶颈并不是简单增加订单就能解决的。激光芯片制造涉及生产线建设、工艺优化和良率提升，即使厂商已经制定了明确的扩产计划，新增产能也需要经过一段时间才能形成稳定供货。
新玩家入场，替代技术还需要时间
面对磷化铟激光器的供应压力，行业也在寻找新的产能来源和技术路线。
瑞典公司 Sivers Semiconductors 在 2026 年 9 月宣布，将投资 3000 万美元扩建其位于英国格拉斯哥的磷化铟工厂，计划将连续波 DFB 激光器年产能提高至超过 1 亿颗，此外还有代工合作伙伴提供的产能。
该项目预计在 2027 年第四季度投产，时间节点恰好落在 CPO 需求加速增长的阶段。公司管理层表示，客户需要显著增加激光器生产能力。
这意味着，除 Lumentum 和 Coherent 等现有主要供应商外，其他厂商也希望借助新一轮需求增长扩大市场份额。不过，新增工厂能否按计划投产，以及实际产能爬坡速度如何，仍有待后续验证。
另一方面，行业也在尝试使用不同材料和结构的激光器。
例如，Coherent 已经展示了采用砷化镓 VCSEL 的 CPO 方案；Quintessent 开始为 AI 光互连应用提供量子点激光器样品；微型 LED 也被视为未来 CPO 光源的潜在技术路线之一。
但需要注意的是，这些方案目前仍处于演示或样品阶段。按照现有资料，还没有证据表明它们已经进入正在出货的 CPO 交换机，并大规模替代磷化铟激光器。
因此，在短期内，行业不能指望新技术迅速改变现有的供应格局。磷化铟仍将是这一市场的主要材料平台，其他技术能否真正实现规模化应用，还需要看后续的产品验证、可靠性表现和客户导入进度。
2028 年前，供需矛盾恐怕难以缓解
从产业链各环节的扩产节奏来看，磷化铟激光器的供应压力可能还将持续数年。
一方面，CPO 正在从产品验证和早期采购阶段走向规模部署。Lumentum 已经披露首批外置光源模块采购订单，预计在 2027 年下半年交付；Coherent 的高功率连续波激光器也已开始爬坡，相关收入预计从 2026 年第四季度开始增长。
另一方面，传统可插拔光模块的需求仍在扩大。800G、1.6T 等产品继续推动数据中心光互连升级，与 CPO 共同消耗磷化铟产业链的产能。
供应商的扩产计划同样值得关注。住友电工的衬底扩产规划延续至 2028 年，JX Advanced Metals 的产能提升计划则覆盖未来四年。Coherent、Lumentum 和 AOI 等激光器厂商也都在加快扩产，但它们对现有供需缺口的描述并不乐观。
LightCounting 预计，到 2031 年，磷化铟激光器市场规模将达到 69 亿美元，并仍是光芯片市场中规模最大的细分领域之一。
从目前的产业进展看，未来两年值得关注的，不只是 CPO 交换机出货量能增长多少，还包括高功率激光器能否按时交付，以及扩产计划能否真正转化为有效产能。
对 Lumentum 和 Coherent 而言，核心任务是扩大产能、提高良率，并同时满足传统光模块和 CPO 客户的需求；对 AXT 而言，除了产能扩张，出口许可进度也是影响交付的重要变量；Sivers 则希望通过 2027 年投产的新产能，赶上下一轮市场增长。
CPO 的普及通常被视为光互连架构的一次重要变化，但在这场变化中，决定产品能否顺利放量的，未必只是交换芯片、光引擎或系统设计。那些看似不起眼的衬底和激光芯片制造环节，同样可能决定整个产业链的增长速度。
至少从现阶段来看，磷化铟激光器仍然是 CPO 供应链中最值得关注的瓶颈之一。随着 CPO 和可插拔光模块同时增长，2028 年前的产能争夺，恐怕还远没有结束。
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END
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