作为光电转换的核心器件，光模块通过将发送端电信号转换成光信号，然后通过光纤进行传送，最后在接收端再将光信号转换成电信号，进而完成光信号在一定距离上的传输。从大体结构上来看，光模块主要由光电子器件、功能电路和光接口等组成，光电子器件包括发射和接收两部分。光模块按照封装形式分类，常见的有SFP，SFP＋、GBIC、XFP等类型。
在光模块的特性中，最大的特性区分在于传输速率。按照传输速率的不同，光模块可以分为低速率、2.5G、10G、40G、100G、200G、400G等等。不同传输速率匹配光网络不同环节和应用场景。此外，光模块传输距离的长短则是另一大核心参数，根据其传输距离的不同，大体可以分为短距离光模块、中距离光模块，以及长距离光模块三种类型，其中长距离光模块特指传输距离为30km以上的光模块，能满足网络数据长距离传输的需求。
光模块产业链包括芯片、器件、模块成品。其中，要数芯片的技术含量最大，行业准入门槛很高。在芯片领域，国内厂家相对弱势，特别是在高端产品领域，几乎由国外厂家完全垄断。而在器件领域，种类繁多，整体呈现全球全球协同竞争，在这一领域的国内厂家相对较多，国内厂家在无源器件方面表现较为强势，有源器件也呈现出迅猛增长趋势。随着光通信系统的不断升级，模块成品的迭代速度也在不断加快。近年来数据中心的增长速度不断加快，为光模块市场打开了空间，整体估算可以达到近300亿元。
光芯片：技术壁垒高、国内有待突破
光芯片是模块中价值最集中的部分，在光模块中成本占比30％至50％，在高端产品中占比甚至能达到50％到70％。目前，在整个国内市场中，国外厂商占据了高端光芯片市场大约9成份额。从核心芯片能力分析，国内企业目前只掌握了 10Gb/s 速率及以下的激光器、探测器、调制器芯片，以及 PLC/AWG 芯片的制造工艺以及配套 IC 的设计、封测能力，整体水平与国际标杆企业还有较大差距，特别是在高端芯片能力方面，比美日发达国家落后 1-2 代以上。而国内光芯片厂商目前集中于10G及以下市场，其中，最具代表性的国内厂商有光迅科技、昂纳科技、海信宽带等。
由于缺乏完整、稳定的光电子芯片、器件加工工艺平台以及相关配套人才队伍，国内还难以建立起标准化光通信器件研发体系，这是制约国内光芯片突破的症结所在。因此，在光芯片领域，国内厂商们仍需加强研发投入，稳步突破技术和工艺瓶颈，加强国产化替代，进而强化国内产业链结构。
2018年1月，工信部发布了《中国光电子器件产业技术发展路线图（2018－2022年）》，全面量化了核心光芯片的发展规划，全面提速DFB、EML、VCSEL等核心芯片的国产化进程。由此可见，提振国内光芯片水平已经上升到国家层面，国内在光芯片领域潜力巨大。
