特种光纤:赋能AI与低空经济的无源器件

光纤是通信行业的重要基础材料,而特种光纤作为一种特殊的光学无源器件,正在AI算力、卫星通信、低空经济等新兴领域发挥重要作用。

特种光纤是指不符合标准单模和多模通信光纤标准的光纤,主要包括掺杂光纤、保偏光纤、多包层光纤、耐辐射光纤等。它们在纤芯结构、掺杂元素、折射率等方面进行了特殊设计,以满足不同应用场景的需求。

光纤陀螺仪是特种光纤最早的应用。相比传统机械陀螺,光纤陀螺仪具有体积小、精度高、可靠性强等优势,广泛应用于军事和民用领域。在低空经济和自动驾驶兴起的背景下,光纤陀螺仪有望成为重要的惯性导航设备。

掺铒光纤放大器(EDFA)的出现彻底改变了光传输网。EDFA能同时放大多个波长信号,且与信号比特率无关,在波分复用(WDM)光网络中发挥重要作用。目前EDFA也被应用于卫星间激光通信,助力卫星互联网发展。

在新兴的同封装光学(CPO)交换机中,保偏光纤是不可或缺的器件。它可以维持光信号的偏振状态,保证信号质量。同时,保偏光纤阵列单元(FAU)也是CPO内部重要的光连接组件。

空芯光纤作为一种新型光纤,有望突破传统玻璃纤芯的性能极限。最新实验表明,空芯光纤可将传输延迟降低30%以上,传输速度提升近46%,未来有望应用于AI超算等领域。

从市场格局看,全球特种光纤市场规模快速增长,预计2025年将达421亿美元。国内企业在部分细分领域已接近国际先进水平,但整体仍有差距。未来随着国产化进程加速,国内龙头企业有望获得更多发展机遇。

投资建议方面,建议关注经历完整产业周期的光纤光缆龙头,如长飞光纤、亨通光电、中天科技、烽火通信等;同时关注专注特种光纤应用的新兴企业,如太辰光、长盈通等。国外标的可关注康宁、古河电工、藤仓等龙头。

需关注的风险包括:AI发展不及预期、低空经济发展缓慢、技术迭代风险等。