CPO 交換器帶動 MPO ＆ PMF 需求

多芯連接器: 採用 MT (Multi-fiber Technology) 的插芯, 用於實現多根光纖信號並行連接. 通常適用於高密度連接和多光纖連接, 多用於數據中心內部互聯. 多芯連接器通常包括 MPO連接器 (Multi Push On), MTP (Multi-fiber Termination Push-on/US Conec 的注冊商標) 連接器等.

根據所用光纖品類的不同, 光纖連接器又可分為單模光纖 (SMF) 連接器與多模光纖 (MMF) 連接器兩類. 單模光纖具有較小核心直徑 (例如 9 微米), 光信號以單一模式沿著光纖傳輸; 而多模光纖核心直徑較大 (通常為 50 或 62.5 微米), 可在給定的光頻率和偏振情況下支持多模式傳導.

MPO 和 MTP 光纖跳線是多芯光纖連接器, 用於連接光模組和分支等網絡設備, 實現高速, 高密度的光纖傳輸, 市場空間廣闊. MPO/MTP 光纖跳線作為小型化和集成化發展下的產品方向, 其一端或兩端為矩形狀的 MT 插芯連接, 通過一個插芯實現多芯光纖的並排連接.

考慮到總帶寬=通道數×單通道速率, 則由此有望帶來通道數量 (芯數) 的不斷增長, 即通過芯數的不斷增長以彌補單通道速率與總帶寬需求之間的差距. 我們判斷該趨勢有望為 MPO 行業注入持續的成長動力, 未來 AI 數據中心中, 更高芯數, 更高價值量的 MPO 占比提升或為大勢所趨.

根據 Valuates Reports, 2023 年全球 MPO 光纖連接器市場價值 6.5 億美元, 預計到 2030 年將達到 15.9 億美元, 在 2024-2030 年的預測期內複合年增長率為 13.6%. 亞太地區是最大的市場, 份額約為42%, 其次是北美和歐洲. 在產品方面, 多模是最大的細分市場, 份額超過 88%.

在應用方面, 數據中心是最大的市場, 份額超過 44%. MPO 光纖連接器全球主要供應商包含太辰光, US Conec, 日本 Senko, 美國 Siemon, 安費諾, 日本住友, 蘇州安捷訊, 日本日清化成, Molex 等, 前三名占據約 36% 的份額.

MPO 光纖連接器包含了光纖, 護套, MT 插芯, 金屬環, 引腳 (PIN 針), 防塵帽等. 其中引腳部分為公頭和母頭兩種形式. 公頭連接頭有兩個 PIN 針, 而母頭連接頭則沒有. MT 插芯是一種多光纖塑料插芯, MT 是 Mechanically Transferable 的縮寫.

根據 QYResearch 數據, 2023 年全球 MT 插芯市場規模大約為 2.0 億美元, 預計 2029 年將達到 2.5 億美元, 未來幾年 CAGR 達 3.4%. 目前, 全球 MT 插芯核心廠商主要分布在歐美地區, 包含住友, US Conec, FSG, 潮州三環集團, Hakusan 等, 其中前五大廠商占據約 74%的市場份額.

CPO 交換器內部預計帶來大量光纖部署需求, 常規交換器內部以電信號傳輸為主, 故交換器內部無光纖部署的需要; 而 CPO 交換器內部由於有光信號的傳輸, 所以 CPO 方案雖然拉近了光引擎和交換 ASIC 之間的距離, 但也額外增加了光引擎到交換器機箱前面板的布線.

CPO 內部光纖連接器或採用較高芯數的 MPO 與保偏光纖 (PMF), 以縮減前面板所需端口數量. 舉例, 51.2T CPO 內部或需要 1024 根光纖, 若採用單芯光纖連接器, 例如雙工 LC, 則需要使用 512 個連接器 (1024=512×2), 對應 CPO 前面板上需要 512 個適配器端口.

保偏連接器中最常見的是 "熊貓光纖" 類型的保偏光纖連接器. 熊貓光纖中的應力棒與光纖纖芯平行, 施加的應力使光纖纖芯內發生雙折射效應, 在光纖中傳輸的光沿一個偏振方向傳播. 保偏光纖成本比於常規光纖高, 加上保偏 MPO 工藝複雜度的提升, 保偏 MPO 價值量較常規 MPO 有望進一步增長.

MPO 連接器多應用於數據中心市場, 其產業鏈主要環節包括上游的 MT 插芯 (區別於傳統的陶瓷插芯), 中游的 MPO 連接器 , 下游的總體解決/布線方案, 以及最終用戶 (如雲廠商, 互聯網廠商). 其中在 MT 插芯領域, 全球代表廠商包括 US Conec, 日本扇港, 住友電工, 福可喜瑪等.