【光大证券】AI行业跟踪报告之十二：光模块TEC：高端数通光模块温控核心器件，龙头富信科技成长空间广阔.pdf

2023年5月4日

行业研究

光模块TEC：高端数通光模块温控核心器件，龙头富信科技成长空间广阔

——AI行业跟踪报告之十二

通信行业

要点

买入（维持）

一、MicroTEC是5G电信和200G/400G/800G数通光通信

作者

分析师：刘凯光器件精准温控的最优解决方案

执业证书编号：S0930517100002

021TEC（ThermoElectricCooler）半导体致冷器是一种固态制冷技术，原理是热

kailiu@电材料的帕尔贴效应：当两种不同导体构成回路时，若给回路一个直流电，则回路

中的一个节点放热，另一个节点制冷；电流方向反向，则热流方向也反向。单个热

行业与沪深300指数对比图电材料晶粒的制冷能力有限，TEC一般有几对到十几对晶粒组合。配合热敏电阻，

以及控制电路，TEC既可以制冷又可以制热，实现优于0.1℃的温度控制。

35%

图表1：TEC半导体制冷器工作原理

22%

9%

-4%

-17%

04/2207/2210/2201/23

通信行业沪深300

资料来源：Wind

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光模块：800G需求释放，中国厂商厚积薄资料来源：光通信小虎微信公众号资料，光大证券研究所

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图表2：TEC半导体制冷器

资料来源：见炬科技官方微信公众号资料，光大证券研究所

TEC是高端光模块制冷的核心器件。

1、稳定LD工作波长：DFB激光器波长-温度漂移系数约为0.1nm/℃，在光模

块的使用温度范围内，DFB的波长漂移范围达7nm(0~70℃商业温度)，这一范围

超过很多波分复用系统的波长间隔，会引起通道间串扰。所以对于DWDM、

LAN-WDM、MWDM这类通道间隔比较小的WDM系统，无论使用何种激光器芯片，

均需使用TEC控温维持输出稳定的波长。

敬请参阅最后一页特别声明-1-证券研究报告

电子行业

2、保证器件芯片性能的发挥：某些光器件只有在稳定的温度下，才能体现

出最优性能。例如EML芯片，其DFB部分温度漂移系数为0.1nm/℃，其EA

部分的温度漂移系数为0.5nm/℃，两者存在严重的不匹配。若不用TEC控温，

高温下EML芯片的光功率会严重下降，调制特性大打折扣，所以EML芯片一般

需要控温；又例如SOA芯片，温度变化会引起增益谱的变化，还会引起热噪声

的起伏，一般也必须使用TEC控温；

3、大功率器件的散热：某些大功率器件，仅凭高热导率材料的被动散热方

式很难满足散热需求，必须使用TEC这种主动散热方式，才能有比较好的散热

效果。

二、Micro