激光市场研究报告

核心观点：从宏观到微观数据均表明制造业正在持续复苏。①宏观：11月PMI为52.1，连续9个月位于荣 枯线以上，1-10月制造业固定资产投资完成额累计同比-5.30%，制造业投资持续改善；②中观： 工业机器人产量高速增长，10 月达21467台，同比增长 38.50%，金属切削机床产量在3月触底后 快速提升，2020年10月达4.0万台，同比增速29.00%，增速提升明显；③微观：IPG中国区收入降 幅自2019Q4开始收窄，2020Q3已扭转下跌趋势，同比+22%。锐科激光和柏楚电子Q1以来订单需 求旺盛，收入增速环比提升显著，Q3锐科激光收入环比+78.28%，柏楚电子收入环比+59.42%。 短期来看，制造业持续复苏背景下，激光设备、工业自动化等行业景气度不断提升，行业拐点已 经出现。国内激光行业快速增长，在各环节已实现突破，正在加速实现进口替代。2019年中国激光 加工设备市场规模为658亿元，2012-2019年CAGR达21.4%，在激光行业高速增长的同时，本土企 业在各个环节正在加速实现进口替代：①在激光设备环节，形成了以大族激光、华工科技为代表 的全领域龙头，同时出现了以专注于动力电池领域的联赢激光、专注于3C领域的光韵达为代表的 细分领域龙头；②在激光器领域，国内激光器企业份额呈现快速提升态势，2019年锐科激光市占 率由12%提升至24%，创鑫激光市占率由10%提升至12%，在实现中低功率激光器国产化后，正 逐步实现高功率进口替代；③在激光控制系统领域，本土企业已经获取中低功率切割控制系统 90%市场份额，以柏楚电子为代表的龙头企业开始向高功率以及超快控制系统等高端市场布局。 中长期看，激光加工（激光切割、焊接）渗透率不断提升、应用场景不断拓展（ 3C、动力电池 、光伏等），我国激光加工市场在较长时间内仍将保持快速增长态势，是一个成长性赛道。行业 持续快速增长叠加进口替代双重因素驱动，本土相关企业迎来良好的发展机遇。一、宏观到微观数据均表明制造业正在持续复苏1.1 宏观：制造业景气度持续提升，行业复苏迹象显著1.2 中观：工业机器人、机床产量数据持续好转1.2 中观：工业机器人、机床产量数据持续好转工业机器人和金属切削机床产量的变化，可以表征制造业投资的景气度情况：①疫情得到 有效控制后，工业机器人产量持续快速提升，10 月达21467台，同比增长 38.5%。②金属切 削机床产量在3月触底后快速提升，2020年10月达4.0万台，同比增速29.0%，提升明显。1.3 微观：激光头部企业订单旺盛，单季收入增速加快拆分IPG中国区收入增速，我们发现：IPG中国区收入降幅自2019Q4开始收窄，2020Q3已 扭转下跌趋势，同比+22%；本土激光器、控制系统龙头锐科激光和柏楚电子Q1以来订单需求旺盛，收入增速持续提升 ，Q3同比增速分别高达78.28%和59.42%。1.4 复盘历史：激光行业具有更强的成长弹性复盘过去十年我国激光行业和制造业固定资产投资完成额增速（由于激光行业缺乏月度数 据，这里我们选取年度数据），发现：①整体上，激光行业的增速与制造业投资增速有相 关性，直观的体现，2012-2016年和2018-2019年制造业投资增速放缓，激光行业增速呈现 下降趋势；②激光行业增速相比制造业投资增速，表现出更高的弹性，主要原因是激光设 备作为先进加工设备，替代传统金属切削机床，具有渗透率提升逻辑。制造业持续复苏背景下，叠加激光加工渗透率，激光设备行业景气度不断提升，行业拐点 已经出现。二、激光产业链介绍2.1 激光：产业链庞大，应用广泛激光：通过人工方式，用光或放电等强能量激发特定 的物质而产生的光。原子中的电子吸收能量后从低能 级跃迁到高能级，再从高能级回落到低能级时，释放 的能量以光子形式放出，产生准直、单色、相干的定 向光束。有单色性好、亮度高、方向性好、相干性高等特点。 产业链完备，应用渗透至各行各业：激光加工、激光 医疗、激光检测、激光照明等技术广泛支撑汽车、电 子、航空、冶金等行业。2.2 光加工优势众多，逐步替代传统加工相比传统加工，激光加工技术具有精度高、速度快、非接触式、智能化、柔性化等优点。 光加工逐步应用至传统制造业，大幅提高生产效率：激光打标、深雕、切割与焊接等技术 逐步代替了传统的喷码印刷、金属模具钢蚀刻、机械切割工艺 2009-2019年，全球材料加工激光设备市场规模CAGR为15.4%，远高于同期机床市场规模 增速6.5%。2.3 制造业迈入“光加工”时代欧美发达国家已经步入“光加工”时代：以德国、美国、日本等为代表的发达国家在部分 大型工业领域已经基本完成了对传统制造技术的替换，2010年美国GDP 的 50%（约7.50 万 亿美元）与激光应用相关。 目前我国激光应用渗透率仍相对较低，正跟随发达国家加速迈入“光加工”时代。2019年 ，我国激光切割设备销量仅为金属切削机床销量的9.7%，占比仍然较低。但相比2013年已 提升9.4pct。三、激光加工设备：国产化提升经济性，推动新应 用场景不断落地3.1 下游激光设备市场细分领域众多激光产业下游以设备制造商为主，细分市场包括激光加工、激光显示、激光医疗、激光测 量、3D打印等众多领域，其中以激光加工为主。主要设备包括激光打标机、激光切割机、 激光焊接机等。激光加工领域已经形成了：（1）以大族激光、华工科技为代表切入消费电子、新能源汽车 等全领域的龙头；（2）以专注于动力电池领域的联赢激光、专注于3C领域的光韵达为代 表的细分领域龙头。3.2 激光加工设备：国内市场规模持续增长2019年，国内激光设备市场规模占比超过全球50%。随着中国激光产业的高速发展，激光 市场需求逐渐转向中国。2019年，受全球经济形势恶化、贸易战等因素影响，激光市场需 求萎靡，全球激光加工设备市场规模达到1,267亿元/-10%。与国外激光加工设备市场的不 景气形成对比，2019年，中国激光加工设备市场规模为658亿元，占全球激光加工设备市场 规模的52%，同比提升9pct。 2012-2019年国内激光设备市场规模CAGR达21.4%，保持高速增长。受疫情影响，预计 2020年激光加工设备销售收入达645亿元/-2.0%。3.3 激光加工设备：格局分散，大族、华工份额领先2019年，国内规模以上激光企业超过150家，其中半数以上企业集中在激光加工和激光器相 关领域。 我国激光加工设备市场格局分散。按2019年国内激光加工设备658亿元的市场规模进行测 算，2019年大族激光激光加工设备相关营业收入76.4亿元，市占率12.6%；华工科技激光加 工设备相关营业收入17.23亿元，市占率2.8%。海外激光设备龙头德国通快中国区19/20财 年收入为3.5亿欧元，通快集团的经营业务分为机床事业部和激光技术事业部，全球来看， 激光技术事业部收入占比为34%，我们按照该比例测算出，通快中国区激光设备收入折合 人民币约为9.4亿元，市占率仅为1.6%。 分领域来看，国内企业在低功率激光加工设备市场已经具备较强的竞争优势，但高功率激 光加工设备仍有进一步国产化空间。3.4 应用多元化，高功率切焊、微加工将成重点场景国内超60%激光设备用于工业领域，打标份额下降，切焊占比提升。2019年，工业领域激 光设备收入达386.6亿元，占当年国内激光设备总收入63.9%。其中，切焊占比超过50%， 打标份额从占据半壁江山快速下滑，应用场景多元化趋势明朗。美国 IPG 预测，高功率切割焊接、医疗、遥感、非金属材料微加工将成为激光行业新的增 长点，到 2023 年高功率切割和焊接将是激光装备的第一大应用领域。3.5 国产化提升设备经济性，推动新场景应用落地上游激光器降价提升下游激光设备经济性，推动新场景应用。激光设备目前在国内的应用 率不高，其渗透率主要取决于相比其他技术的经济成本。上游激光器一般占据激光设备成 本的30%-50%，其价格下降和性能提升是激光设备降本增效的关键。 激光器降价有利于终端用户设备使用成本下降及下游设备企业自身盈利能力提升。上游激光器的降价分为两个维度：（1）横向比较来看，国内激光器核心技术实现突破，进 口替代推动了下游产业链成本下降，下游设备经济性提升拉高了应用渗透率；（2）纵向比 较来看，激光器及核心器件符合技术进步的摩尔定律，价格随时间推进下降，而性能则逐 步上升，带动下游激光设备应用成本下降。高性价比有望推动我国激光设备企业参与全球市场竞争。2019年，我国激光加工机床出口 金额达8.96亿美元/+21.2%，连续四年保持高速增长。大功率和精细化加工用激光机床依赖 进口现象有所改善，2019年进口金额7.16亿美元/-22.1%。3.6 激光应用：白车身焊接激光焊接在白车身中的应用主要有：激光熔焊：激光器功率范围约4000-6000W，主要应用于车顶、落水槽、后盖等较厚钢 板；激光钎焊：激光器功率范围约1000-3000W，主要应用于侧围、底板、四门窗框等较薄 钢板。白车身中激光焊接优点：速度快、质量好（车身刚度提升&轻量化）、成本低主要激光器类型：YAG固体激光器、半导体激光器、光纤激光器主要国内企业：华工科技（占国内汽车白车身在线焊接业务近90%的市场份额）3.6 激光应用：白车身焊接3.6 激光应用：OLED、LCD生产线主要应用激光器类型：超快紫外激光为什么要采用激光技术？激光切割：精度高、加工过程中热影响小，可以提高产品良率；准分子激光退火：准分子激光退火（ELA）可实现低温下单晶硅向多晶硅的转变。 国内主要布局企业：大族激光市场空间测算： LCD面板产线：每条LCD产线的激光器市场约1亿元，预计2020年全球LCD屏幕产量 18亿片，考虑到产品良率、产能爬坡等因素，对应LCD产线需求量超过50条，带动 LCD用激光器市场空间超过50亿元。国内方面，同样框架测算，2020年市场空间达21 亿元。 OLED面板产线：每条OLED产线的激光器市场约3亿元，预计2020年全球OLED屏幕 需求量将达10亿片，考虑到产品良率、产能爬坡等因素，OLED屏幕生产线需求量超 过50条，带动OLED用激光器市场空间近150亿元。国内方面，同样框架测算，2020年 市场空间约60亿元。3.6 激光应用：动力电池生产线 激光焊接优势：传统电弧焊等工艺容易出现脱焊等情况，可靠性低；激光焊接形变小、热 影响小、精度高、成本低。主要应用激光器：光纤激光器等主要布局公司：大族激光、联赢激光、逸飞激光四、激光器：未来逐步实现高功率激光器进口替代4.1 中游：激光器工作原理激光器是激光的发生装置，典型的激光器由光学系统、电源系统、控制系统和机械结构四 个部分组成，电源系统、控制系统和机械结构共同辅助光学系统输出激光。光学系统为激光产生最重要的组件，有三大功能部件： 汞浦源：用于将增益物质中的粒子从基态能级提升到激发态能级，提供光源。 增益物质：吸收泵浦源提供的能量后将光放大。也称为激光工作物质，与泵浦源共同实 现粒子数反转，同时决定激光器能够产生激光的波长、输出功率和应用领域。 光学谐振腔：泵浦光源与增益介质之间的回路，通过两个镜面间的不断反射，控制激光 输出。4.2 激光器分类介绍：按增益介质按增益介质划分：气体、液体和固体。气体中具有代表性的是CO2气体激光器，固体中具 有代表性的是宝石激光器、YAG激光器、光纤激光器、半导体激光器。4.2 激光器分类介绍：光纤激光器是目前的主流光纤激光器是目前的主流。主流激光器历经了其他固体激光器、CO2激光器、光纤激光器 的发展过程。2018 年全球工业激光器销售收入为 50.6 亿美元，其中光纤激光器销售收入为 26.0 亿美元，在工业激光器销售收入中占 51.5%，而在2009年光纤激光器的市占率仅为 13.7%。过去十年光纤激光器收入在工业应用领域的复合增长率为 35.5%，远高于工业激光 器整体收入的复合增长率 17.0%。 未来半导体激光器或将崛起。半导体可以作为光纤激光器的泵浦源，也可直接制作激光器 。随着半导体耦合等技术的进一步发展，半导体激光器已经应用到激光加工、 3D 打印、 激光雷达、生命科学与健康和红外照明与显示等诸多领域，是未来光电行业中最有发展前 途的领域。4.2 激光器分类介绍按波段划分：紫外、可见光、 红外。紫外波长短、能量高、 精细程度高，一般用于微加工 ，红外则多用于通信领域。 按工作模式划分：连续、脉冲 按 输 出 功 率 划 分 ： 低功 率 （ <100W ） 、 中 功 率 （ 100W ~1,000W）、高功率（≥ 1,000W ）4.3 光纤激光器市场规模占全球近一半2019年全球激光器销售收入规模达147.3亿美元/+7.0%，其中工业激光器销售收入51.6亿美 元，占比35.0%。 根据Instry Perspective，预计到 2023 年，我国工业激光器总体市场规模可达 241.92 亿元 。 2019年，国内光纤激光器销售收入达83亿元/+7%。2018年国内光纤激光器销售收入即达到 全球光纤激光器销售收入的45%。预计2020年光纤激光器销售收入约为86亿元。4.4 竞争格局：市场集中度高，国内企业份额提升相比激光设备相对分散的市场格局，国内激光器市场份额集中度较高。2019年，光纤激光 器市场CR3（IPG、锐科激光、创鑫激光）占据近80%的份额，其中IPG遥遥领先，市占率 达到41.9%，占据主导地位。 国内激光器企业份额呈现提升态势。2017-2019年，IPG份额逐年下滑，由53%下降至42% 。与之形成对比的是，锐科激光市占率由12%提升至24%，创鑫激光市占率由10%提升至 12%。4.5 中低功率国产占领市场，高功率有望逐步打开低功率光纤激光器已基本实现国产替代。近年来国内小功率光纤激光器出货迅猛，国产 100W以下光纤激光器从2013年1.3万台上升至2019年的12万台，CAGR达45%，市占率也从 2013年的72%提升至2019年的99%，基本实现国产替代。《2020年中国激光产业发展报告 》预计2020年出货量突破13万台，市占率进一步提升。 中功率国产市占率超过一半。中功率光纤激光器市场持续景气，出货量年增速保持在15% 以上。国产市占率从2013年的16.7%快速上升至2019年的56.7%， 《2020年中国激光产业发 展报告》预计2020年进口将进一步压缩。4.5 中低功率国产占领市场，高功率有望逐步打开高功率进口替代有望逐步实现。2019年国产高功率光纤激光器出货量近4000台，增速达 100%，国产化率大幅提升至56%（2017年为19%）。其中超高功率6kW有超过800台，主要 得益于锐科激光和创鑫激光国产3kW和6看W超高功率激光器技术不断成熟，实现对IPG的 进口替代。预计未来万瓦级国产光纤激光器市场也有望逐渐打开。 制造业快速发展催生技术更新需求，拉动激光设备朝高功率方向发展。近年来，随着我国 制造业快速发展，传统工业制造技术更新升级需求旺盛，行业对激光设备需求提高。例如 光纤激光器应用于激光切割设备近两年平稳增长，2019年激光切割设备达4.10万台/+18.8% ，高功率占比17.1%。激光焊接等设备也不断向高功率方向发展，将进一步拉动高功率激光 器实现进口替代。4.6 微加工需求推动紫外、超快激光器发展消费电子崛起带动柔性材料、PCB等材料微加工需求。紫外波长特性决定其适用于微加工。紫外激光器的输出波长在0.4μm以下，与红外加工不 同，紫外微处理从本质上来说不是热处理，而且大多数材料吸收紫外光比吸收红外光更容 易。高能量的紫外光子直接破坏许多非金属材料表面的分子键，用这种“冷”光蚀处理技 术加工出来的部件具有光滑的边缘和最低限度的炭化。紫外短波长可以被聚焦到亚微米数 量级的点上，因此可以进行细微部件的加工，即使在不高的脉冲能量水平下，也能得到很 高的能量密度。4.6 微加工需求推动紫外、超快激光器发展超快激光器拥有超短脉冲（皮秒甚至飞秒级），能 以较低的脉冲能量获得极高的峰值光强。超快激光 “冷加工” 能减少熔化和热影响区，更少重铸材料 ，使得材料产生较少的微裂纹，具有更好的表面烧 蚀质量，激光能量的吸收对材料和波长的依赖性更 小，具有低热、冷消融、高精度等特性，适用于材 料精加工。 目前超快激光器已经逐步应用于蓝宝石、超薄超硬 玻璃基板等脆性材料加工领域，使脆性材料加工品 质、效率得到了较大提升。五、控制系统：竞争格局出色的小而美赛道5.1 激光控制系统：激光设备的大脑，包含五大核心技术激光切割控制系统是激光切割设备的关键功能部件，作为激光切割设备的大脑，激光控制系 统通过集成CAD、 CAM、NC关键技术，涵盖包括排版、切割、数控、调高传感等各个流程， 形成一套激光切割整体解决方案，各环节与各部件、软件与硬件均可实现良好兼容。激光切 割系统决定了设备的精度、效率，是不同品牌设备形成差异化的重要环节。由此可见我国激 光切割设备需求持续提升，为激光切割控制系统市场规模快速扩大提供了契机。5.2 激光控制系统：市场竞争格局较好，盈利水平稳定我国激光器市场格局较差，存在激烈价格战，激光加工控制系统市场格局较好，不存在激烈 的价格战，为激光加工控制系统市场持续快速发展提供了契机。5.3 中低功率控制系统市场稳步增长，高功率+超快领域加速爆发中小功率激光切割设备发展态势良好，逐渐取代传统的接触式加工机床，叠加市场上存量 设备持续性更新换代需求，将进入稳步增长的阶段。 根据《激光行业研究报告》，中低功率激光切割设备配套运动控制系统未来的需求量呈现 上升趋势、单价呈现小幅下降趋势，预计2020-2022年中低功率激光切割控制系统对应市场 规模 4.98、5.09和5.15亿元，2020-2022三年合计市场规模超过15亿元，总体市场空间保持 稳步增长。在中低功率激光切割控制系统领域，本土企业基本实现了进口替代，柏楚电子市场份额约 为60%，行业龙头地位明显。①在中低功率市场，国产激光运动控制系统已占据中国市场的 主导地位，其中业内前三家企业（柏楚电子、维宏股份、奥森迪科）市场占有率约为90%。 ②柏楚电子在中低功率领域的相关技术水平已达到国际领先，其生产的中低功率产品在稳 定性、可靠性、精度、速度、易用性等各方面均具备明显优势，市场占有率约为60%，优势 十分明显。随着国产化激光器的功率逐步提高，价格逐步下降，中低功率和高功率的分界线将不断上 升，许多本土中低功率激光设备的制造商正在逐步进入高功率激光设备制造领域。 价格方面，高功率激光切割总线系统的售价将随着相关技术的成熟和竞争程度的加剧而 呈现小幅下降趋势，但售价仍高于中低功率控制系统。总体来看，高功率激光切割总线控 制系统未来的市场规模将随着需求的释放而呈现较大幅度的增长，预计到2022年，高功率 激光切割总线控制系统销量超过2万套，对应市场规模将达到近10亿元，无论是市场规模 还是行业增速均大幅领先中低功率激光切割控制系统，由此可见激光切割控制系统的主要 市场还是在高功率。不同于中低功率激光切割设备选择选择板卡形式的控制系统为主，高功率激光切割设备对 切割性能的要求相对较高，倾向选择总线控制系统，总线系统开发难度大，且投入成本较 高。在高功率激光切割控制系统领域，当前国际厂商依然占据绝对优势，为中国市场主导 者，国产激光运动控制系统仅占据约15%的市场份额。柏楚电子已经在高功率控制系统领 域有所布局，并形成了一定规模的销售，而20%的市场份额也近乎为柏楚电子所占据，看 好本土企业在此领域的发展前景。在众多下游应用领域中，仅从手机全面屏和手机3D玻璃盖板两个超快激光精密微纳加工应用 的主要领域来看：2020年，超快激光精密微纳加工系统的市场规模将达到约4.5-10亿元 。若叠加其他下游行业对超快激光精密微纳加工技术的需求，超快激光精密微纳加工系统 未来的市场前景广阔。从技术门槛上看，超快激光精密微纳加工控制系统在轨迹控制的速度和精度要求、激光打点 要求、视觉定位的精度要求、特殊工艺支持、多目视觉要求、无限幅面振镜系统要求等方面 存在较高的技术要求，技术门槛较高。实际上，在国际激光加工科技前沿的超快激光精密 微纳加工技术领域，柏楚电子目前已经掌握超快激光控制系统技术，是全球超快激光控制 系统开发最具竞争力的三家厂商之一。六、激光器件：国产化存在较大空间，下游竞争加剧 推动垂直整合趋势4.1 上游：重点元器件简介重点激光器件：光纤、泵浦源、激光芯片、激光晶体4.2 核心元器件国产化处于起步阶段国内激光器价格优势依赖的 是核心光学元器件的自产率 和国产替代率提升降低产品 成本。目前全球范围内仅 IPG 有能力自制全部光学器件，国 内自产率最高的是锐科激光和 创鑫激光，锐科激光近年来已 逐步实现泵浦源、光纤合束器 、激光传输光缆组件、特种光 纤等核心元器件和材料的自产 ，2013年收购睿芯光纤完善光 纤自产；创鑫激光近年来也实 现泵浦、隔离器等绝大部分光 学器件自产。4.3 下游竞争加剧推动垂直整合趋势下游设备竞争加剧。随着国产激光器技术日益成熟，下游激光加工设备采购门槛大幅降低 ，形成了分散的市场格局，行业竞争加剧。横向来看，下游设备商在毛利率、应收账款等 指标上均落后产业链上游企业；纵向来看，受到行业景气度和竞争加剧影响，部分下游设 备商财务指标近年来出现明显恶化。面对日益激烈的竞争和国际环境的不确定性，下游设备商主动对上游进行布局整合。代表 性下游设备企业均在积极布局垂直整合：（1）大族激光在中低功率激光器上过去曾高度依 赖IPG，目前已经开始自产和国产替代，2016年收购加拿大特种光纤Coractive80%股权，对 上游元器件环节进行布局；（2）华工科技通过“华工+锐科+长光”形成激光产业华工系 ，布局“激光芯片+光纤+激光器+激光设备”的全产业链。报告观点属于原作者：东吴证券

本文转载自天风证券，分析师：邹润芳，崔宇，江苏激光联盟转载，仅作行业交流学习之用，感谢分享！激光器可以根据工作物质、输出波长、功率大小和输出波形进行划分。根据输出波形，可将激光器分为连续激光器、准连续激光器以及脉冲激光器。连续激光器：以多模连续光纤激光器为代表，占据了当前工业市场的大部分份额，其特点是连续输出稳定波形，常应用于激 光切割、激光焊接以及激光熔覆；准连续激光器：又称长脉冲，其特点是介于连续激光器和脉冲激光器之间，具有比连续光高十倍以上的峰值功率，可在一定周期内重复输出比较高能量的激光，常应用于激光钻孔及热处理；脉冲激光器：以脉冲形式输出能量，根据脉冲宽度，脉冲激光器可进一步分为毫秒激光器、微秒激光器、纳秒激光器、皮秒 激光器及飞秒激光器等，其特点是加工精度高，且脉宽越窄，加工精度越高，常应用于激光标刻、非金属材料加工、医疗及 航空航天等。超快激光器是指输出激光的脉冲宽度在皮秒（10^-12）级别、或小于皮秒级别的脉冲激光器。超快激光器复合增速远高于激光器整体增速2019年全球激光器产业市场规模：2019年全球激光器销售额为147.3亿美元，相比2018年的137.6亿 美元销售额同比增长9.9个百分点。中美贸易战得到一定程度缓和，激光产品进出口表现出复出迹象。2019年激光器在科研和军事市场持续扩张，增长率达到21%以上。中国激光产业市场规模：2019年中国激光器市场虽然有所增长但与前两年相比增速开始放缓。工业、信息、商业、医学和科研领域的激光设备市场销售总收入为658亿元，较2018年同比增长了8.8个百分点。超快激光器成为近年来激光市场上最突出的增长点，2015-2019年复合增速为70.5%，而全球激光器市场2015-2019年复合增速仅为11%。2019年国内从事超快激光器研发生产的企业超过25家，2019年市 场空间达到24.5亿元，已成长为相当于国内光纤激光器收入体量30%的市场。超快激光器核心优势：真正意义上的冷加工，加工精度卓越传统激光加工处理：起源于入射光子-受激电子-声子转化而成的热能，材料通过固态-液态-气态的三相热熔过程得到逐步去除，并且其中的热扩散过程会影响加工处理的质量。热扩散对激光加工的影响： 从作用区域内不断地抽取其中的能量，降低了激光加工效率； 降低了激光聚焦点的温度，使得该点温度无法远大于材料的熔点温度，而仅处于熔融状态； 降低了激光微加工的精确度； 影响到环绕工作点附近的一大片区域，造成机械应力； 有时会造成表面冲击波的形成，损坏周围的材料结构。超快激光加工处理：激光与物质的作用实际上被“冻结”在电子受激吸收和储存能量的过程，在根本上避免了能量的转移、转化以及热能的存在和热扩散造成的影响。超快激光作用时间有效缩短, 也使因热传导作用而影响的热效应体积减小了很多。这不仅极大地提高了加工的精度, 同时也 实现了真正意义上的“冷”加工。超快激光器：CPA技术——超快激光发展里程碑1960年，第一台激光器--红宝石激光器问世为超快过程的研究打开了门户，随后调Q技术、锁模技术以及啁啾CPA压缩技 术的出现，使得超快过程经历并实现了纳秒(1ns=10-9s)、皮秒(1ps=10-12s)、飞秒(1fs=10-15s)和阿秒(1as=10-18s)的发展过程。调Q技术：是指调节激光器的Q值的技术。在激光器泵浦的初期，把谐振腔的Q值调得很低，使激光器暂时不满足振荡条件，在泵浦脉冲的激励下获得很高的粒子数密度时，再迅速调大谐振腔的Q值，此时反转粒子数密度远大于阈值反转粒子数密度，激光振荡迅速建立并达到很高的峰值功率，同时反转粒子数迅速被耗尽，脉冲很快结束，这样就获得了具有窄脉冲宽度和大峰值功率的激光脉冲。利用调Q技术能够建立纳秒脉冲的输出。锁模技术：是激光器产生超短脉冲的重要技术。激光器光腔内存在多种模式的激光脉冲，当这些模式相互间的相位实现相长干涉时才产生激光超短脉冲或称锁模脉冲输出。锁模一般分为两类：一类是主动锁模，另一类是被动锁模。前者是从外部向激光器输入信号周期性地调制激光器的增益或损耗，达到锁模；后者则采用饱和吸收器(例如一片薄的半导体膜)，利用其非线性吸收达到锁定相对相位，产生超短脉冲输出。通过调Q和锁模等超快激光技术已经可以将激光脉冲从毫秒量级提高到纳秒、皮秒量级。但是，直接放大激光脉冲的能量，进一步提高峰值功率遇到了难以逾越的瓶颈：（1）直接放大过程中，激光脉冲的超高峰值功率密度极易损坏放大器中增益介质和其他透射式光学元器件；（2）直接放大的激光脉冲时间尺度太短，不利于高效吸收放大增益介质中的全部能量。啁啾脉冲放大技术诞生后，有效地解决了技术瓶颈，对激光科学产生了极具革命性的影响。这一技术的原理大体上可以表述为：将一段短脉冲在时域上展宽，然后放大，再进行压缩。当脉冲展宽时，功率的极值会变得非常低，因此，即便放大到很高的倍数，也不会烧毁放大器；然后，再在时域上对脉冲进行压缩，可以极大增强脉冲的强度。使用这项技术后，脉冲可以 短到飞秒（10^-15秒）量级，功率可以达到太瓦（10^12瓦特）量级。通过这一技术，激光脉冲变得更短，强度变得更高。正是这项技术的发明，使得超快、超强激光得到了快速发展。超快激光器应用领域1——脆性材料微加工超快激光器的应用范围需要厘清，总结而言，其尤其适合脆性非金属材料加工（由波长决定，超快一般为紫外等）以及金属薄片加工（超快也会有红外，目前成本较高）。激光焊接：超快激光器使普通激光难以焊接的特殊材料，如玻璃、陶瓷等实现焊接技术革新和突破。举例：飞秒激光玻璃焊接：电子元器件之间的微连接为大难题，传统的胶水粘合虽然可以实现多种材料之间的连接，但其易老化、热解、易受热膨胀等缺点使得产品的可靠性难以保证；普通长脉冲激光的能量不易被玻璃吸收而且热膨胀易使玻璃碎 裂，并不适合微焊接玻璃等透明材料。超短脉冲激光与透明材料相互作用具有热效应小及非线性吸收的特点，非常适合透明材料的微焊接，其原理是将高强度的飞秒激光聚焦在两块透明玻璃材料的分界面处，界面处的玻璃经历熔化以及再凝结等过 程，最终使得两块玻璃牢固的结合在一起。激光切割：激光切割：超快激光器不断挑战业界最高水准的切割效率，切割质量优于其他激光，满足更多潜在行业的应用需求。举例：全面屏切割：传统切割方法的机械刀轮在异形切割时开始暴露出切割速度慢、精度低、存在较大毛边损伤等问题，激光切割在上述方面优势明显，但仍然存在一定热影响，超快激光器的激光脉宽进一步缩短，可以使用更小的能量将玻璃切开，从而对玻璃损伤更小。其他切割：面板制造中OLED偏光片的切割、LED晶片切割等。其他激光微加工：蓝宝石和陶瓷是普遍应用于微加工技术和精细加工的材料，然后由于其质地坚硬，对热敏感，传统制造工艺很难完成，需要通过超快激光器进行微加工处理。蓝宝石凹槽铣削：蓝宝石是地球上仅此于钻石第二坚硬的材料，很难用机械的方法来加工，需要用激光 器来切割蓝宝石。陶瓷加工：陶瓷材料塑性变小、材料脆性大、易产生裂纹，扩展至脆性断裂，所以在切削加工过程中会 造成崩豁现象，甚至于整个工件报废。通过超快激光器可以完成陶瓷加工精细化处理，减少裂纹产生。光伏电池图案蚀刻：超快激光在光伏电池的制造中应用空间广阔。例如在CIGS薄膜电池的制造中，超快激光可替代原有的机械划线工艺，显著改善划线质量，尤其是对于P2、P3划线环节，可以做到几乎没有崩边现象，也没有裂纹和残余应力。飞秒激光金属箔切割：飞秒激光切割机是指采用脉冲激光时间为飞秒段的超快激光，其加工特性在于对材料的热影响小，与材料作用时间超短，在某些材料上低于材料分子间的布朗运动时间，因此热影响超小，也就不会造成超薄金属材料变形、产生毛刺、颗粒粉尘等。激光金属蚀刻，打标：相比普通激光器，超快激光器可以进行更精准的蚀刻及标记，更耐腐蚀。激光表面处理：激光表面处理是一种烧蚀过程，在该过程中，材料表面吸收聚焦的激光能量来实现良好的修复、修饰效果。主要应用包括去除金属、玻璃和复合板上的油漆、粘合剂、氧化物、油污 和脱模等。航空领域：为提高涡轮叶片的性能和使用寿命，进而提高发动机的性能，需要采用气膜冷却技术，这对气膜孔加工技术提 出了极高的要求，2018年西安光机所开发出国内最高单 脉冲能量的26瓦工业级飞秒光纤激光器，并研制出系列 化超快激光极端制造装备，实现了航空发动机涡轮叶片 气膜孔的“冷加工”突破，填补了国内空白，这种加工 方法较电火花加工等方法精度更高，成品率大大提升。超快激光还可应用于纤维增强复合材料的精密加工，加工精度的提升，有助于碳纤维等复合材料在航空航天等 高端领域的应用拓展。医疗领域：飞秒激光视力矫正：在众多的近视矫正术中，全飞秒激光手术已经成为主流治疗近视眼的方法，与传统的准分子激光手术相比，全飞秒激光手术具有手术准确度高、无明显疼痛感、术后视觉效果好等优势。心脏支架切割：由于心脏支架壁管极薄，通常采用激光加工代替常规的机械加工。但是，使用普通激光通过烧蚀融化来加工，这样加工的心脏支架存在毛刺多、切槽宽度不统一、表面烧蚀严重、筋宽不均匀等一系列问题。近年来，国外企业已经开始采用飞秒激光进 行支架切割。在医疗美容方面，超快激光可用于去除色素和原生痣、去除纹身等，也可以用来改善肌肤的衰老情况。竞争格局：超快激光器国产化空间广阔超快激光器市场竞争格局：中国的超快激光器产业化起步较晚，目前市场多以外国激光器为主，国内仍以纳米紫外（不是真正意义上的超快）为主，但随着超快激光市场需求的扩大，国内激光技术的不断突破与成熟，截止2019年底我国共有规模以 上超快激光器研发、生产企业25家。国外超快激光器龙头企业IPG光电：公司是最大的超快激光器系统生产商，经过二十多年的发展逐步形成了光纤激光器上游产业链的垂直整合，如：增益光纤、半导体泵浦源、光纤元器件等，公司主营产品包括高、中、低功率连续激光器、脉冲激光器等。Coherent（相干）：全世界最大、最全面的超快激光器系统生产商，于1970年在美国纳斯达克市场上市，公司作为全球最大的激光仪器生产商，产品覆盖科研、医疗、工业加工等多 个行业。光谱物理：于1961年成立，是全球顶尖的激光器供应商，具有50年制造经验，提供高质量的超快激光器、大能量脉冲激光器、连续可调谐、超窄线宽激光器以及工业激光器。德国通快：创立于1923年，工业生产领域机床与激光器的市 场及技术领导者，全球领先的机床制造厂商之一，在机床、激光技术以及电子领域提供生产解决方案。NKT光子：领先的高性能光纤激光器、光纤传感系统和光子晶体光纤的供应商，主要市场在成像、传感和材料加工领域，主要产品包括超快激光器、超连续光谱白光激光器等。国内超快激光器主要企业大族激光：亚洲第一、世界领先的工业激光加工设备生产厂商。一直致力于推进皮秒和飞秒激光器的国产化，截止2019年底已实现100余万台超快激光器销售。锐科激光：公司是全球第三家研发光纤激光器并规模生产批量销售的公司，公司已掌握光纤激光器及其核心器件和材料的关键技术，实现了光纤激光器上游产业链的垂直整合，公司主营产品包括连续光纤激光器、脉冲光纤激光器等。杰普特：成立于2006年，于2019年科创板上市，跨界MOPA激光器、固体激光器、超快激光器、光学检测设备、激光加工设备的研发和生产。华日激光：成立于2003年，是华工科技旗下的先进固体激光器专业制造商，在2014年收购了加拿Attodyne公司，开始涉足超快激光领域。目前华日激光已拥有三大研发中心，研发出纳秒级－皮秒级－飞秒级等多种脉宽的超快激光器产品。安扬激光：成立于2010年，主要从事高功率皮秒，飞秒光纤激光器和超连续谱光源的研发、生产和应用，已成功推出皮秒，飞秒脉冲光纤激光器和超连续谱激光器等系列产品。卓镭激光：成立于2014年是一家从事超快、超强激光器设计研发及生产制造的硬科技企业，自主研发的BLAZER系列工业级超快激光器实现进口替代，在国内LCD全面屏切割领域市场占有率在行业前列。贝林激光：成立于2007年，是国内最早从事激光器研发的公司之一，致力于生产、研发、销售各类工业级超快激光器。以上内容来自天风证券，由江苏激光联盟转载编辑整理，不代表本公众号观点及立场，仅供交流学习之用，如有任何疑问请留言与我们联系！

（报告出品方/作者：东吴证券，陈显帆、黄瑞连、严佳）1. 本土激光设备龙头，迎来业绩拐点1.1. 持续扩张的本土激光设备龙头企业1.1.1. 内生+外延，公司形成完善的激光设备产品线大族激光由高云峰先生于 1996 年创立，是国内激光设备行业的领军企业，在 国际范围内拥有较高知名度，营收规模稳居国内第一/全球第三。梳理公司发展历程，公司通过内生+外延不断壮大业务面，从早期的激光打标 横向拓展到各类激光加工设备和专用设备，产品下游已经延展至消费电子、PCB、 LED、显示面板、新能源、半导体、机器人等领域。凭借锐意进取的精神，公司在 多领域实现自主技术的突破，科研项目被认定为“国家级火炬计划项目”，是行业 内首家入选国家工信部智能制造试点示范项目名单的企业，多次荣获“国家科技 进步奖二等奖”、“CCTV 中国十佳上市公司”、“最佳设备供应商”、“全国质量标 杆”等荣誉称号，行业龙头地位显著。伴随着业务面的不断拓展，公司的激光设备产品矩阵日益丰富。公司的主营 产品包括激光及自动化配套设备、PCB 及自动化配套设备，以及相应的定制化生 产线等，具体业务板块如下：①大功率激光设备：涵盖激光切割、焊接等，应用于汽车、轨道交通等重要行 业，销量全球领先，与长城汽车、中航工业、东风农机、比亚迪、上汽等重点客户 紧密绑定，凭借智能化优势，FMS 激光切割柔性生产线已成为规模以上企业的首 选。公司不断践行“5G+互联网”战略方针，加快智能制造和国际化步伐，可提供 钣金加工车间级的解决方案，激光焊接设备已成功打入美国、东欧及东南亚市场；②小功率激光设备：涉及小功率激光打标、精密焊接、精密切割等业务，激光 精密加工技术指标达到国际先进水准，消费电子行业中，得到苹果、华为、三星、 小米等客户的高度认可。公司正在不断拓展新的应用场景，在 5G 产业、晶圆识别、 IC 芯片、手机铝件、偏光片等新业务领域也取得了显著增长；③PCB 专用设备：公司是全球产品线最为齐全的 PCB 设备供应商之一，机械 钻孔和激光钻孔设备销量稳居全球前列，激光直接成像曝光机的市场需求正处于 迅速放量期，产品性能持续提升，与深南电路、生益电子、景旺电子、健鼎科技等 PCB 龙头客户保持密切合作，积极拓展高端市场；④新能源装备：公司在电芯设备、模组及 PACK 段市场占有率及技术水平均 位于行业前列，并具备电芯和模组生产环节整线智能装备交付的能力，紧密绑定 宁德时代、亿纬锂能等大型客户；⑤显示面板设备：2020 年公司 LED 行业激光加工设备实现营业收入 2.22 亿 元，同比增长 53.48%，保持市场领导地位，Mini-Led 切割、裂片、剥离、修复等 设备实现批量销售；显示面板业务市占率稳步提升，逐步替代国外同类产品；⑥半导体、光伏设备：公司半导体行业激光类封测设备已进入多家封测行业 领先企业供应商序列，逐步获得客户订单半导体激光开槽、激光解键合、化合物 半导体激光切割等产品已实现批量销售；光伏行业激光类设备业务已取得隆基股 份、通威股份等行业大客户订单，划裂机、开膜掺杂机等设备形成批量销售。从产品收入结构上看：2020 年公司实现营业收入 119.42 亿元，其中激光及其 配套设备收入 90.28 亿元。在激光及其配套设备业务中，大功率激光业务和消费电 子业务分别实现营业收入 20.18 亿元和 57.12 亿元，占激光及其配套设备业务收入 比重分别为 22%、63%。1.1.2. 向上垂直整合核心部件，夯实公司竞争优势研发投入持续快速增长，研发费用率领先于同行竞争对手。公司以自主创新 为企业发展的立足之本，近年来持续在各细分领域加大研发投入力度，2015-2020 年研发支出年复合增速达到 23.28%，2020 年公司研发费用达到 12.18 亿元，对应 研发费用率为 10.20%，以 2020Q1~Q3 数据为对比，公司的研发费用率（8.50%） 明显高于亚威股份（6.41%）和华工科技（4.68%）等本土第一梯队激光设备厂商， 高研发投入有助于从底层巩固公司在行业内的竞争力。注重研发团队的建设，研发人员占比最高。公司形成了一支涵盖激光光源、 直线电机、计算机软件、机械控制和自动化系统集成等领域的复合研发队伍，2020 年研发人员数量占到了公司总人数的 34%，是公司员工最大构成部分。截至 2020 年底，公司已获得有效知识产权 5250 项，其中各类专利 3811 项， 著作权 1157 项，商标权 282 项，技术储备充盈。在持续高研发投入的推动下，公 司在垂直整合，零部件自制方面取得较大突破。以为激光设备核心零部件——激光器为例，公司积极推进上游整合，已实现 激光器自主化。公司的小功率激光设备已实现超过 50%激光器自产，2020 年上半 年搭载自研光纤激光器的大功率激光设备也已形成批量出货，最高功率可达 12kW。 目前公司正继续加大对光纤激光器、皮秒激光器等核心器件的研发，进一步提升 核心部件的自给率。一方面，激光器作为激光设备成本最大组成部分，垂直整合可明显提升公司 的成本管控能力；另一方面，激光器自制还为公司提供了灵活的定制化服务空间， 是增强公司市场竞争力的强效手段。对标德国通快，可发现向上游整合核心零部 件是激光设备厂商不断提升竞争力、并走向全球化的必经之路。1.2. 经营低谷期已经过去，公司业绩拐点出现1.2.1. 公司经营质量好转，2020 年业绩大幅提升2004 年作为公司上市元年，收入规模仅为 4.09 亿元，伴随着产品线的不断丰 富完善，公司收入体量持续扩大，2020 年达到 119.42 亿元，演绎了 17 年增长 29 倍的神话。激光行业虽作为黄金成长性赛道，但激光设备属于制造业大范畴，受下游投 资周期带来的需求波动影响，复盘公司发展历程，大致经历以下几个阶段：①2011 年之前，国内激光行业快速增长驱动公司收入规模快速提升；②2012-2017 年，公 司事业部改制带来管理效率的提升，以及消费电子创新周期，公司步入新的成长 阶段；③2018-2019 年国内制造业投资下行、消费电子需求疲软，以及本土激光行 业竞争加剧，公司整体业绩下滑；④2020 年制造业持续复苏，5G 带动新的消费电 子周期，公司有望进入新的上升周期，下文我们将作详细分析。受消费电子行业周期性下滑、公司资产减值和汇兑损失等影响，2019 年公司 业绩出现一定波动，营业收入和归母净利润分别同比下滑 13.1%和 62.6%。2020 年 在 5G 和 PCB 行业景气度提升的驱动下，公司主营的消费电子和 PCB 设备业务 大幅回暖，2020 年实现营业收入 119.42 亿元，归母净利润 9.79 亿元，分别同比增 长 24.89%和 52.43%，业绩拐点已经出现。我们注意到 2020 年公司口罩机计提减值准备约 1.30 亿元，欧洲 AIC 公司股 权暨确认投资损失及计提资产减值准备合计 2.67 亿，2020 年公司经营性业绩要更 加出色。2020年公司利润增速高于收入增速，归根到底还是，毛利率等经营指标向好， 驱动公司盈利水平修复。①毛利率：随着下游景气度边际改善，2020 年公司的毛 利率已大幅回升至 40.11%，逼近 2017 年 41.27%的毛利水平，较 2019 年同期提升 6.09 个百分点；②费用端：汇兑损失导致财务费用大幅提升，2020 年达 2.8 亿元 （2019 年 0.59 亿元），受此影响 2020 年公司期间费用率达到 30.04%，较 19 年同 期提升 2.38 个百分点。2020 年毛利率提升幅度领先于期间费用率提升幅度，公司 整体净利率触底回升，达到 8.32%。横向比较，依靠出色的垂直整合能力，公司毛利率与同行竞争对手相比有明 显优势。2020 年公司毛利率 40.11%，若以 2020 年前三季度为对比，公司毛利率 （40.88%）明显高于国内同业公司华工科技（24.41%）和金运激光（36.90%）；此 外，我们注意到公司经营效率也优于同行业竞争者，公司 2020 净资产收益率（平 均）达到 10.54%，领先于其他激光设备上市企业。1.2.2. 股权激励考核驱动下，公司释放业绩诉求强烈2020 年公司未达到股权激励行权考核目标，为达到行权条件，公司有诉求去 提升业绩，完成 2021/2022 业绩考核，从这个角度看，业绩有望持续快速提升。 为了进一步建立、健全公司长效激励机制，有效地将股东利益、公司利益和核 心团队个人利益结合在一起，2019 年 8 月公司公告了股权激励计划，本计划拟向 激励对象授予不超过 5,000.00 万份股票期权，约占本计划公告时公司股本总额 106,706.91 万股的 4.6857%。本次股权激励计划分三期行权，2020—2022 年的 3 个会计年度中，分年度对 公司业绩指标和个人绩效指标进行考核，公司业绩 2020-2022 年扣非后归母净利 润的考核目标分别为 15.27/16.72/18.90 亿元，2020 年公司没有达到业绩考核，由 此可见 2021/2022 年，有望强烈的目标实现业绩考核，以便完成股权激励行权。2. 制造业复苏背景下，激光行业进入新一轮高增长周期2.1. 从宏观到微观数据均表明制造业正在持续复苏① 宏观：2021 年 3 月 PMI 为 51.9，连续 13 个月位于荣枯线以上，2020 年 1-12 月制造业固定资产投资完成额累计同比-2.20%，制造业投资持续改 善，宏观数据持续向好。②中观：工业机器人和金属切削机床产量的变化，可以表征制造业投资的景 气度情况：①疫情得到有效控制后，工业机器人产量持续快速提升，12 月达 29706 台，同比增长 32.40%。②金属切削机床产量在 3 月触底后快速提升，2020 年 12 月达 4.9 万台，同比增速 32.40%，提升明显。③微观：拆分 IPG 中国区收入增速，我们发现，IPG 中国区收入降幅自 2019Q4 开始收窄，2020Q3 已扭转下跌趋势，同比+22%，2020Q4 IPG 中国地区收入增速 达+52%，并披露 2021 头几周中国地区激光器需求旺盛；本土激光器、控制系统龙 头锐科激光和柏楚电子 2020Q1 以来订单需求旺盛，收入增速持续提升，2020Q3 同比增速分别高达 78.28%和 59.42%。2011 年以来，我国制造业投资增速持续下行，2020 年开始已经进入新的一轮 上行周期，从上述宏观到微观数据均可以得到验证，加工方式升级以及进口替代 将成为本轮制造业复苏的主旋律。2.2. 复苏背景下，激光行业拐点已经出现复盘过去十年我国激光行业和制造业固定资产投资完成额增速（由于激光行 业缺乏月度数据，这里我们选取年度数据），我们发现：①整体上看，激光行业的 增速与制造业投资增速有相关性，2012-2016 年和 2018-2019 年制造业投资增速放 缓，激光行业增速呈现下降趋势；②激光行业增速相比制造业投资增速表现出更 高的弹性，主要原因是激光设备作为先进加工设备，替代传统金属切削机床，具 有渗透率提升逻辑。制造业持续复苏背景下，叠加激光加工渗透率，激光设备行 业景气度不断提升，行业拐点已经出现。根据《2020 年中国激光产业发展报告》，2019 年国内激光加工设备市场规模 658 亿元的市场规模，2019 年大族激光激光加工设备相关营业收入 76.4 亿元，市占率 12.6%；华工科技激光加工设备相关营业收入 17.23 亿元，市占率 2.8%。海外激光 设备龙头德国通快中国区 19/20 财年收入为 3.5 亿欧元，激光设备收入折合人民币 约为 9.4 亿元（通快集团的经营业务分为机床事业部和激光技术事业部，全球来 看，激光技术事业部收入占比为 34%，我们按照该比例估算），市占率仅为 1.6%。 公司在国内的激光设备市场份额处于绝对领先地位，在激光行业景度提升背景下，公 司将进入新一轮的上升周期。3. 主营业务处在向上周期，公司业绩增长动力强劲3.1. 5G 驱动公司消费电子业务新一轮成长周期3.1.1. 5G 引领换机新潮，消费电子开启新一轮成长周期复盘历史，4G 的出现成为上一轮换机高峰期的主推力，4G 商业化后使得我国平均换机周期从 2014 年的 21.8 个月下降至 2015 年的 19.5 个月，驱动消费电子 换机周期。2019 年 6 月，5G 牌照的发放正式拉开了 5G 时代的大幕，2019 年三 季度以来，各大手机厂商的 5G 机型加速出新，并逐步下沉至中低端机型，将加 速 5G 换新进程的推进，4G 到 5G 会带来新一轮的换机潮。2020 年 5G 手机的渗透率快速提升，5G 替换 4G 空间依然广阔。5G 手机在 过去一年半的时间内发展迅猛，在 2020 年上半年电子产品终端消费疲软的大环境 下依旧逆行而上，2020 年 5G 手机已累计出货 1.76 亿部，5G 手机的渗透率达到 52.86%。考虑到，据 Statista 数据，截至 2019 年我国智能手机保有量约 16 亿部， 由此可见 5G 替换 4G 空间仍然广阔，5G 换机潮仍将延续。此外，可穿戴生态日臻成熟，进一步驱动消费电子景气度提升。据 Apple 公 告数据，受益于 Airpods 和 iWatch 的放量，Apple 的可穿戴业务收入在 2018~2020 年实现了 35.51%、40.85%和 25.07%的高同比增速，可穿戴电子产品的成长性已得 到初步印证。此外，华为、小米等企业在可穿戴电子领域产品力的提升正驱动市场竞争格局的优化，将进一步刺激终端需求的释放，驱动消费电子行业景气度提 升。3.1.2. 受益智能手机加速革新，激光加工需求提升激光加工优势突出，已广泛适用于高端手机领域。作为精细微加工的前沿技 术之一，激光加工凭借其高效、精准、无污染等优点，已成功运用到高端智能手机 蓝宝石玻璃、屏幕、背板、中框的切割、各类零部件的精密焊接、中框退镀、表面 抛光和气密性检测等重要工序之中，可明显提升手机厂商的生产效率和产品品质。智能手机的机身革新加速激光加工的渗透。近年来各大手机厂商在机型外观 上的创新层出不穷，智能手机持续向 OLED、全面屏、多摄像模组、玻璃背板等方 向发展，对蓝宝石、玻璃、陶瓷等脆性材料，以及金属材料的加工精度及产能均大 幅提升，现有高端手机产线对激光精密加工设备的依赖度度越来越高。iPhone 12 开启 IOS 用户超级换机期，激光加工需求度进一步提升。据 Apple 公告数据，2020 年四季度 iPhone 销售额同比增长 17.23%，Apple 再次迎来创新大 年。从制造角度出发，iPhone 12 的超瓷晶背板、大屏 OLED 等机身创新对激光加工提出了更高的要求，主板面积变大且内部结构更为复杂，对激光加工的需求量 和精度也有所提升。3.1.3. 受益苹果 5G 换机+海外建厂，消费电子业务仍将快速增长公司消费电子激光设备产品线完善，积极开拓高附加值整线业务。公司在消 费电子行业的业务覆盖各类材料的精密切割、精密焊接、激光打标、激光钻孔、激 光褪镀、检测等工序。依托多年积累的自动化经验，公司顺利切入各项系统集成 业务，2016 年耳机自动化生产线和气密性能检测集成设备的市占率分别达到 70% 和 60%，2018 完成了消费电子生产整线的交付，可提供各式纳秒、皮秒钻孔和切 割设备的全套解决方案。公司于 2009 年切入苹果供应链，并凭借过硬的设备性能和完善的经销服务不 断增厚客户粘性，成为苹果的一供，获得苹果大部分设备订单，苹果是公司在消 费电子主要的收入来源，过去的经营数据也表明公司的小功率激光业务与苹果的 业绩呈明显的联动关系。（考虑到设备先行，以及 Apple 四季度业绩计入下一年度 的因素，公司小功率激光设备营收增长平均提前 Apple 净销售额一年释放）公司消费电子业务充分受益于苹果 5G 创新周期和海外建厂。①2020 年，苹 果再次迎来创新大年，5G 手机 iPhone12 发布，四季度 iPhone 销售额同比增长 17.23%，预计 5G 换机潮驱动下 2021 年 iPhone 出货有望持续快速增长，将带来可 观的激光设备新增需求；②苹果产能向印度、东南亚转移，新基地建设加速激光 设备换新。受国际贸易摩擦和中国人力成本上扬等因素影响，苹果拟将 15~30%的 产能转移至印度及东南亚地区，预计产能转移的步伐将在疫情缓和后加速，届时 旧产能的激光设备将面临提前淘汰，公司消费电子业务的景气度有望延长。我们 预计 2021 年苹果在激光设备上的资本开支将持续上提，公司消费电子业务有望持 续快速增长。此外，随着群众消费理念的转变，国产高端智能手机的市场空间将持续扩容， 对激光加工设备的需求将逐步释放，公司作为行业领导者，与华为、小米等客户 保持紧密合作，业务规模有望逐步放量。3.2. PCB 行业景气度持续上行，设备龙头充分受益3.2.1. 多重因素驱动 PCB 行业景气度持续上行Prismark 披露数据显示，2008 全球 PCB 产值 483 亿美金，2019 年为 624 亿 美金，2008-2019 年全球 PCB 产值 CAGR 为 2.3%，全球 PCB 行业增速较为缓慢。国内 PCB 行业的成长逻辑主要源自两个方面：PCB 产能向大陆转移以及产 品结构改变。鉴于我国完善的电子产业链和广阔的消费市场，PCB 的产业主力逐步由欧美 及日韩转移至中国大陆地区。根据 Prismark 数据，中国大陆地区 PCB 产值的全球 占比由 2008 年的 31.11%大幅提升至 2019 年的 53.70%，2019 年总产值达 335.07 亿美元，2008-2019 年 CAGR 7.56%。从产品结构上来看，中国大陆地区的 PCB 仍以中低端的多层板、低阶 HDI 为 主，高多层板、高阶 HDI 和柔性板等高价值量 PCB 的产值主要集中在日美及中国台湾 地区。从 PCB 下游应用领域看，2016 年通信、汽车电子和消费电子是 PCB 最大的 三个应用领域，合计占比高达 66%，下面我们主要以上述三大应用领域为代表分 析 PCB 的需求情况。5G 基站的扩建将带动高多层 PCB 需求的快速增长。据工信部数据，2020 年 我国新增 5G 基站仅 58 万座，距离千万座的建设目标差距较大，短期内扩建步伐 将再提速。5G 基站需在 4G 基站的基础上将 RRU 和天线合并成 AAU，对高多层 PCB 的需求量明显增加，据智研咨询预估，5G 基站建设需要的 PCB 价值量将接 近 4G 基站的 18 倍。5G 普及将为 PCB 在消费电子、服务器等领域带来结构性升级机会。5G 手机对电子元器件在轻薄化、集成化和高频化方面提出更高的要求，将促进 HDI 板和 柔性板的加速渗透。此外，海量数据的存储需求也会倒推上游数据中心的扩容， 服务器行业有望回暖，PCB 作为基础性部件将优先受益。长期来看，汽车电子升级持续为 PCB 打开成长空间。新能源汽车相较于燃料 汽车新增 VCU、MCU 和 BMS 三大核心模组，ADAS、OBD、ABS 等智能化拓展 模块的渗透率也将提升，整车所需电子元件的数量将明显增加，电子产品也趋于 高端化，对 PCB 的需求将从低多层板向高多层板迭代。随着 5G 基站的持续加码、消费电子和汽车电子的迭代升级，国内 PCB 的产 业重心正逐步向高端产品线转移。在终端需求的刺激下，国内头部 PCB 厂商加快 扩产步伐，产品主要以高多层板、HDI 板和柔性板为主，内资企业在高端 PCB 领 域的布局已初具规模，据我们不完全统计，国内部分 PCB 厂商已有扩产计划的设 备投资额已接近 200 亿元，设备订单将在短期释放。下面我们对国内 PCB 产值增加带来的设备投资需求作测算，首先我们要弄清 楚设备投资额与产值的关系，分析部分国内 PCB 厂商的产线设备投资与项目预期 产值，可以得出 PCB 设备投资/产值大约为 0.5。下面我们以 Prismark 预测的 PCB 产值为基准，仅考虑新增产值带来的设备投 资需求，假定新建产线设备投资与年度新增产值的比例为 0.5：1，则 2021-2023 年 我国大陆地区仅新增产值带来的 PCB 设备的市场空间可达 77/81/82 亿元，存量设 备超过 1000 亿，若考虑存量设备更新换代，则市场对 PCB 设备的需求空间将更 加广阔。3.2.2. 高端 PCB 打开激光钻、LDI 曝光机设备成长空间PCB 生产工艺复杂，以刚性板的生产流程为例，具体生产流程包括裁切、内 层干膜、压合、钻孔等 12 个流程，其中钻孔为 PCB 产线中价值量最高的工序。高多层板和 HDI 将会带动对激光钻机的需求。高多层板和 HDI 分别通过贴 片和微盲埋线的方式提高排线密度，堆叠层数更多，钻孔需求量明显提升。机械 钻机主要应用于大孔径的通孔制备，而激光钻孔适用于微孔的精细化加工，属于 高密度 PCB 的增量设备，二者不存在严格的竞争关系。通过梳理景旺电子、崇达 技术等国内厂商新建多层板和 HDI 产线设备投入，我们发现 2019 年激光钻机在 钻机中的投资占比已达到 20-25%。PCB 向精细化发展催生 LDI 曝光机的需求。高多层板和 HDI 内部的电路线 宽更窄，密度更高，传统的掩膜曝光工艺无法达到所需的加工精度。LDI 曝光的制 程可低至微米量级，而且设备运行的稳定性和经济效益也较为突出，在各大厂商 新建产线的干膜环节中，LDI 曝光机已几乎完全取代传统曝光设备。激光钻机和 LDI 曝光机仍由外企主导，大陆企业正抓紧追赶。大量科技、东 台精机等台资企业在激光钻孔领域布局较早，与大族激光形成正面竞争。奥宝科 技的 LDI 占据全球过半的市场份额，大族激光、新诺科技等国内厂商正加速拓展。参照崇达技术招股书，2016 年底激光钻机和 LDI 曝光机仍主要依赖进口，单价分 别为 61 和 89 万美元，设备降价空间较大，国产化替代势能充足。3.2.3. 龙头地位稳固，PCB 业务有望持续快速增长公司是全球 PCB 专用设备产品线最为齐全的企业之一。公司的 PCB 专用设 备业务依托于子公司大族数控及其控股子公司麦逊电子和升宇智能，主营机械加 工、激光加工、LDI、贴附及自动化、质量检测五大类产品，覆盖了钻孔、图形转 移、成型、贴附、终检等 PCB 领域的关键生产和检测工序。公司在 PCB 专用设备行业的龙头地位显著。作为国内少数实现 CO2 激光钻 孔机和 IC 载板高精微针测试机国产化替代的设备厂商，公司深受海内外多家行 业领先客户的信赖，2013 年一跃成为全球第二大激光钻孔设备商，2015 年机械钻 孔设备全球销量第一，连续多年位居 CPCA 专用设备和仪器类百强排行榜首位。公司积极响应市场需求，高价值量的高端产品推向市场。在高多层板和 HDI 加工需求日益高涨的大环境下，公司陆续推出 CCD 六轴独立控制机械钻孔机、双 轴双台面 CO2 激光钻孔机、内层湿膜及阻焊曝光用多波长 LDI 等产品，设备可满 足高频高速材料的精密加工要求，产品力行业领先，已经赢得了多家标杆客户的 高度认可。公司 PCB 业务已经迎来新的拐点，有望持续快速增长。受国际贸易摩擦影响， 公司 PCB 业务在 2019 年出现明显的拐点，上半年订单量受到明显抑制，第四季 度发机量创历史新高。受益于激光钻孔机、LDI 等高价值量设备的放量，公司 PCB 业务的毛利率在 2019 年不降反升。2020 年 PCB 专用设备营收同比增长 70.83%， 毛利率已上提至 36.63%，盈利能力持续上行，公司 PCB 板块的上升通道已被打 开。3.3. 受益头部电池厂商扩张，新能源业务有望加速成长3.3.1. 动力电池龙头掀起扩产浪潮，锂电设备成长空间充足据中国汽车工业协会数据，2011~2019 年我国纯电动汽车销量的年复合增速 达到 90.60%，但 2020 年我国纯电动汽车的渗透率仍仅为 4.54%，与《中国 2035 新能源汽车发展规划》中 2025 年 20%的渗透率目标还存在较大差距，行业具备广 阔的成长空间。动力电池竞争格局持续优化，海外市场增长可期。补贴退坡后市场竞争加剧， 落后企业加速出清，头部企业依靠规模化优势不断扩充市场份额，2020 年国内动 力电池装机量 CR5 已达到 82%，行业集中度明显提升。此外，宁德时代、蜂巢能 源、孚能科技陆续获得国际车企的认证，内资企业积极“出海”，海外市场亟待进 一步拓展。龙头企业掀起扩产浪潮，拉动千亿级锂电设备需求。为进一步抢夺市场份额， 头部企业的投资金额和产能规模持续加码，行业已迈入大规模量产时代。据我们 不完全统计，宁德时代未投产项目的产能总和已超过 500GWh（大部分三年内完 成建设），投资总额已达到 1555 亿元，若假设设备投资占比为 65%，则我们预估 宁德时代有近千亿的锂电设备订单将在短中期释放。3.3.2. 设备厂商趋于马太化，整线解决方案大势所趋锂电设备国产化进展顺利推进，本土企业已经具备竞争力。动力电池的制备 涵盖三十多道细分工序，其中涂布机和卷绕机技术难度大，设备价值量占比高。 据高工锂电统计，目前涂布机的国产化率已达 80%，主要设备厂商包括新嘉拓、 赢合科技、七星电子等；卷绕机国产化率达 90%，且行业集中度较高，先导智能 占据了 60%以上的高端市场份额。横向整合、整线解决方案成行业发展的大趋势。日韩企业的专业化分工较为 精细，多从事单一设备的生产销售，而锂离子电池制备工艺繁杂，下游客户对自 动化生产线的需求较为迫切。以先导智能为首的国内企业利用并购或内生的方式 加速产品的横向整合，并辅助以自动化设备，已实现前、中、后端乃至全工序生产 线的供货能力。锂电设备具备非标属性，客户转换成本较高。锂电设备需根据下游客户的需 求进行定制化设计并实时改进，若确定了供需关系，客户一般不会轻易更换设备 商。国内厂商具备地缘性优势，产品理念及服务体系与国内电池厂商的需求更契 合，因此在技术水平不断提升的前提下，国产设备的进口替代效应会日趋明显。头部客户将成设备厂商抢夺市场份额的突破口。下游动力电池的产能明显向 头部集中，一定程度上有利于优化设备厂商的客户结构，积极导入大客户供应链 已成为设备厂商扩充市场份额的捷径。优秀设备厂商与头部电池厂商紧密捆绑， 强者愈强，行业的马太效应预计将愈演愈烈。3.3.3. 绑定“大客户”，新能源业务迈入高速成长期公司致力于打造锂电设备闭环产业链。2016 年起公司通过新设和并购的方式 整合上下游资源，业务范畴由激光焊接拓展至全制备流程，目前已涵盖搅拌、涂 布、模切、卷绕、电芯装配、烘烤、智能激光焊接、注液、模组组装、PACK 组装、 检测等环节，技术水平和市场份额位居行业前列。公司已具备电芯、模组及 PACK 整线智能设备的供给能力。在单一生产设备 的基础上，公司辅以先进的 MES 生产管理系统，提高设备的数字化、网络化和信 息化串联程度，目前整线设备已覆盖各类动力电池的电芯处理、模组组装以及 PACK 组装环节。2019 公司成功交付行业首条 24PPM 电芯处理产能的模组自动组 装线，可同时满足 30 多道工艺的加工需求，单线售价 4000 余万元。深度绑定“大客户”，优先受益于下游扩产浪潮。凭借过硬的产品质量和灵活 的营销策略，公司已成功切入宁德时代产业链，而且二者合作愈发紧密，2019 年 公司对宁德时代的销售收入占该年度新能源业务营收的 98.82%。随着客户粘性的 不断增厚，预计公司将优先受益于宁德时代未释放的千亿锂电设备订单。据公司公告，自 2020 年 9 月至 12 月 30 日公司已陆续收到宁德时代及其控股 子公司合计11.94亿元的锂电池生产设备中标通知，设备交付时间预计在2021年， 将会对 2021 年公司新能源业务的业绩攀升提供有力的支撑。详见报告原文（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）精选报告来源：【未来智库官网】。

全球激光行业竞争格局及技术水平分析（附报告目录）1、全球激光器市场概述激光技术自问世以来，60 多年间取得了飞跃的发展，其应用几乎涵盖所有工业领域，除轻工业、汽车、航空航天、动力及能源行业外，正逐步向精细、微细加工领域拓展，有力推动了电子制造、集成电路、通讯、机械、医疗、牙科、美容仪器设备及新兴应用的发展。除了应用领域的不断扩张，激光技术在各领域的应用范围也逐渐由宏观加工应用覆盖到更细微的工艺环节。随着全球激光应用市场的稳定增长及我国制造业转型升级的巨大需求，激光器产业将面临着前所未有的发展机遇。相关报告：北京普华有策信息咨询有限公司《2020-2026年激光行业细分市场分析与前景预测报告》激光器主要应用领域资料来源：普华有策从激光产业全球分布来看，美国、欧洲的激光产业发展代表了世界激光产业的较高水平，涌现出了美国 IPG、德国通快、美国相干、美国光谱物理等全球知名激光企业，在汽车、电子、航空航天、机械、钢铁等领域基本完成了对各工艺环节的应用渗透，为全球工业发展创新注入了技术活力。以中国为代表的新兴市场正经历产业转型升级，激光技术作为现代高端工艺加工技术，在产业转型升级过程中将扮演重点角色，得到了政府的大力支持。新兴市场需求的爆发将成为未来几年激光市场增长的重要动力。2、我国激光器产业发展概述鉴于激光产业的重要战略地位，我国政府一直高度重视激光技术的研发。1961 年我国自主研制出了第一台激光器，标志着中国在激光理论领域迈入世界先进行列，但由于当时国家经济发展较为滞后，激光技术在当时并未得到充分的应用。当前我国已成为全球制造业第一大国，国内市场对激光技术产品的需求日益旺盛。随着德国通快、美国相干、美国 IPG、美国光谱物理等国际激光企业纷纷进入国内市场，我国工业激光市场也进入快速发展期，国内激光理论研究成果开始得到应用，以华工科技、大族激光为代表的本土激光装备生产企业将我国激光产业带入了一个新的高度，激光产业链配套逐渐发展成熟，在激光晶体、光学器件等领域已经具备较强的实力，激光器作为激光产业的关键部件得到了长足发展。3、行业竞争格局（1）国际竞争格局全球激光工业强国的激光产业起步较早，并且注重应用技术的开发，发展速度较快，带动其汽车、电子、机械、航空、钢铁等行业实现产业升级。先进的激光技术和广阔的应用市场使得相关激光企业保持较强的竞争实力，目前国际上大型激光企业主要有美国相干、美国 IPG、德国通快、美国光谱物理等，在业内享有较高知名度。（2）国内竞争格局近年来，在国家实施制造业产业转型升级的战略推动下，我国激光产业得到了快速发展，形成了华中地区、珠三角地区、长三角地区和环渤海四大产业集群。华中地区激光产业以武汉为中心，激光加工应用发达，激光产业配套齐全，激光产、学、研体系完备；珠三角地区产业链完善，为激光重要应用市场，出口便利，激光产业出口额占比高；长三角区域产业分布于上海、南京、苏州、常州等地，激光设备和生产技术具有优势；环渤海区域的激光产业技术研发实力较强，以北京为代表的市场聚集了大批 IT、通信企业，激光产品需求旺盛。4、激光技术成为微加工领域的重要工具激光微加工一般是指加工尺寸在微米级别的工艺过程。目前全球制造业正处在向精密化、集成化、智能化发展的道路上，微加工技术正成为精密制造的主流技术趋势，并成为世界各国的重要研究课题。在材料表面或者三维空间实现微米、亚微米乃至纳米量级精度的结构、纹理、微孔等加工并尽可能地消除热效应影响，既是全球制造升级的要求，更是发展趋势。随着全球加工行业精细化程度的不断提升及我国制造业转型升级，激光加工已经成为替代传统加工工具的重要技术手段之一，激光加工凭借其加工精度高、热效应低等优势将成为微加工领域的主要加工工具。以皮秒、飞秒为代表的超快激光器和紫外、深紫外波长的固体激光器具有超快超精、高聚焦能力、“冷加工”的特点，能有效解决微加工过程中所面临的技术难题，在微加工领域应用越来越广泛。5、行业技术水平及技术特点作为一种加工手段，激光技术是重要的支撑技术，已经被广泛应用到工业制造、通讯、信息处理、医疗卫生、节能环保、航空航天以及科研等方面的各个领域，它对传统产业的技术改造和新兴产业的发展将起到重大的促进作用，得到了全球各大经济体的高度重视。激光技术和激光产业在国内备受重视，激光行业已被列入“十二五”国家重点支持发展的行业。在制造振兴与产业升级的背景下，我国激光产业经历了超过10 年的高速增长，已经具有了一定的规模，但与激光产业发达国家相比仍存在较大差距，尤其是在激光光源与激光高端应用方面。近年来，我国激光器行业快速发展，行业内企业不断推出自主研发的激光器产品参与国际竞争，力图打破由美国相干、美国光谱物理、美国 IPG、德国通快等国外企业垄断中国激光器市场的格局。在微加工激光器市场，以部分领先企业为代表的国内激光器企业在 DPSS 调 Q 纳秒激光器、超短脉冲激光器、MOPA 纳秒/亚纳秒激光器（偏振光纤输出）等各个细分领域推出了质量优良、价格适中、性能指标与国际先进水平接近的激光器产品，市场占有率稳步上升，但在品牌综合能力上与国际激光行业巨头相比仍存在一定差距。目前全球制造业正处在精细化、智能化、定制化发展的道路上，激光加工精密、柔性、热效应小的特点与制造升级的需求较为契合，使得激光技术成为微加工领域的重要加工技术。激光微加工技术在新能源、信息技术、生物医疗、新材料、消费电子、航空航天等领域的应用日益增多，包括精密切割、钻孔、焊接、表面改性、内部改性、修整清洗、增材制造等工艺。不断增加的微加工应用场景和需求正驱动激光技术的不断革新突破，向更短波长、更窄脉宽、更高功率、更稳定可靠、更长使用寿命的方向发展，以满足激光精细加工与各类应用场景的深度融合。6、未来发展趋势全球制造业呈现出精细化、智能化、定制化的发展趋势，主要工业发达国家大力发展精度达到微米、纳米级的微加工技术；应用于微加工领域的激光技术是发展高端精密制造的关键支撑技术之一，激光器是激光加工装备的核心部件，激光器技术水平成为影响激光加工装备的技术水平的关键因素；微加工激光器将保持向更短波长、更窄脉宽、更高功率方向发展的趋势。随着微加工应用场景的不断扩展，以紫外、深紫外为代表的短波长激光器和以皮秒、飞秒为代表的超短脉冲激光器市场容量将持续增加。传统 DPSS 调 Q 纳秒激光技术在往更短波长、更高功率方向发展的同时，追求材料和器件的多样化，以提高激光器的光光转换效率，改善光束质量，压缩脉冲宽度，提高可靠性和延长工作寿命，同时通过使用不同的增益介质改变激光的输出特性，以满足客户在不同应用场景的需求。超快激光器将凭借其窄脉宽、超精超微“冷加工”的特点，在精细微加工领域获得更多应用，规模化市场应用的步伐将会加快。在向高功率、高光束质量发展的同时解决短波长、高可靠性的技术难点，实现皮秒、飞秒级超快激光器在紫外、深紫外和更短波段的高功率输出，成为行业内的重要技术挑战。脉冲光纤激光器将向高平均功率和高峰值功率发展，连续光纤激光器将向超高功率方向发展。为了拓展微加工应用场景，传统光纤激光器生产商需要解决光纤激光器难以实现非线性转化的技术难题，偏振输出的固体-光纤混合激光器为未来光纤激光技术在微加工应用场景中的主流发展方向之一。此外，定制化为发展趋势之一。将激光光源和精密光学设计、视觉图像处理、运动控制、光材料作用机理等技术的有效融合是推动微加工应用发展的关键，将成为众多行业的支撑技术之一。由于技术进步、技术保密和个性化生产的需要，更多客户将选择定制产品方式推动生产智能化进程。目录第1章:激光产业国产化发展机遇剖析1.1激光产业发展综述1.1.1激光定义及特点1.1.2激光产业链简介1.1.3激光产业应用现状1.2激光产业政策环境分析1.2.1产业管理体制1.2.2产业标准及认证1.3激光产业发展优势突显1.3.1 光源优势1.3.2渗透领域优势1.3.3技术竞争优势1.3.4市场前景优势1.4激光产业国产化发展大机遇第2章:全球激光产业发展现状及前景2.1全球激光产业发展现状分析2.1.1全球激光产业发展概况2.1.2全球激光产业市场规模2.1.3全球激光产业竞争格局2.2全球领先激光企业发展分析2.2.1全球领先激光企业概述2.2.2美国相干(Coherent)2.2.3德国通快（Trumpf）2.2.4意大利普瑞玛(Prima)2.2.5美国IPG Photonics2.2.6德国梅塞尔(MIG）2.3全球激光产业发展前景预测2.3.1全球激光产业发展趋势2.3.2全球激光产业前景预测2.4国内外竞争力差距及对策2.4.1领先国家发展模式2.4.2国内外主要差距分析2.4.3产业竞争力提升对策第3章:中国激光产业及上游研究3.1中国激光元部件市场分析3.1.1激光元部件行业发展概况3.1.2激光元部件行业技术分析3.1.3激光元部件行业经营情况3.1.4激光元部件行业细分市场3.1.5激光元部件行业趋势及前景3.2中国激光产业发展现状分析3.2.1激光产业发展概况3.2.2激光产业发展特点3.2.3激光产业市场规模3.2.4激光产业竞争格局3.2.5激光产业产业链分布3.3中国激光产业进出口分析3.3.1产业进出口总体情况3.3.2产业出口情况分析3.3.3产业进口情况分析第4章:激光产业下游行业市场分析4.1激光重点应用市场概述4.2光通信行业发展分析4.2.1光通信行业发展概况4.2.2光通信行业技术发展分析4.2.3光通信行业经营情况4.2.4光通信细分市场分析4.2.5光通信行业趋势及前景4.2.6对激光产业的影响4.3激光医疗行业发展分析4.3.1激光医疗行业发展概况4.3.2激光医疗行业技术分析4.3.3激光医疗行业经营情况4.3.4激光医疗行业应用分布4.3.5激光医疗行业趋势及前景4.4激光测量行业发展分析4.4.1激光测量行业发展概况4.4.2激光测量行业技术分析4.4.3激光测量行业经营情况4.4.4激光测量行业应用分布4.4.5激光测量行业发展前景4.5激光全息行业发展分析4.5.1激光全息行业发展概况4.5.2激光全息行业技术分析4.5.3激光全息行业经营情况4.5.4激光全息行业应用分布4.5.5激光全息行业趋势及前景4.6激光显示行业发展分析4.6.1激光显示行业发展概况4.6.2激光显示行业技术分析4.6.3激光显示行业经营情况4.6.4激光显示行业应用分布4.6.5激光显示行业趋势及前景第5章:中国激光制造市场发展分析5.1中国激光制造市场发展概况5.2中国激光器市场发展分析5.2.1激光器制造行业发展不利因素5.2.2激光器专利技术分析5.2.3激光器行业经营分析5.2.4激光器产品市场分析5.2.5激光器行业趋势分析5.3中国激光加工市场发展分析5.3.1激光加工行业发展概况5.3.2激光加工技术水平分析5.3.3激光加工行业经营分析5.3.4激光加工产品市场分析5.3.5激光加工行业趋势及前景第6章:中国激光产业技术发展研究6.1激光发展关键技术分析6.1.1激光器技术分析6.1.2激光电源技术分析6.1.3其他关键技术分析6.2激光产业重点技术分析6.2.1激光产业重点技术分析6.2.2中国重点激光技术突破6.2.3中国激光技术研究重点6.3光纤激光技术研究进展6.3.1光纤激光技术综述6.3.2重点光纤激光技术6.3.3光纤激光技术发展动态6.3.4光纤激光技术趋势分析6.4激光技术产业化情况分析6.4.1激光技术产业化概况6.4.2激光技术产业化案例6.4.3激光技术产业化趋势第7章:中国激光产业重点区域分析7.1中国激光产业区域分布7.2华中地区激光市场分析7.2.1激光市场发展概况7.2.2激光市场主要企业7.2.3激光产业发展重点7.2.4激光产业发展趋势7.3长三角地区激光市场分析7.3.1激光市场发展概况7.3.2激光市场主要企业7.3.3激光产业发展重点7.3.4激光产业发展趋势7.4环渤海地区激光市场分析7.4.1激光市场发展概况7.4.2激光市场主要企业7.4.3激光产业发展重点7.4.4激光产业发展趋势7.5珠三角地区激光市场分析7.5.1激光市场发展概况7.5.2激光市场主要企业7.5.3激光产业发展重点7.5.4激光产业发展趋势7.6其他地区激光市场分析7.6.1西部地区激光市场分析7.6.2东北地区激光市场分析第8章:中国激光产业前景与投资分析8.12020-2026年激光产业前景预测8.1.1激光产业发展关键成功因素8.1.2激光产业发展机遇与挑战8.1.3激光产业发展趋势8.1.4激光产业前景预测8.2激光产业投资价值与机会分析8.2.1激光产业进入壁垒8.2.2激光产业投资价值8.2.3激光产业投资机会8.3行业投资建议分析

▌中国继欧美日制造强国之后正阔步进入“光加工”新时代激光制造将逐步替代传统加工、深化新领域应用“激光技术”是现代高科技领域的重要基础性技术。1960年美国科学家梅曼获得人类第一束激光，此后激光以“最快的刀”、“最准的尺”、“最亮的光”所著称，也是继核能、计算机、半导体之后20世纪人类四项重大发明之一。过去几十年全球激光技术及激光器的发展对通信、汽车、航空航天、军事、科学研究、影视娱乐等领域的支撑作用非常明显，激光技术是现代高科技领域的重要基础技术。2016年2月科技部发布的《国家重点基础研究发展计划》明确将“激光器的研制”列入国家重点基础研究发展计划。百度搜索“乐晴智库”，获得更多行业深度研究报告激光加工技术将逐步替代传统加工技术。激光加工因激光束能量集中、稳定，特别适合于硬度大、熔点高等传统工艺方法较难加工的材料。例如激光焊接替代电子束和电阻焊，激光切割替代机械切割和线切割等。激光技术仍在不断提升，应用深度和广度仍将扩展。2017年全球激光器应用于材料加工和通讯领域、分别占42%和34%;从应用形式来看，切割占35%、焊接占16%、打标占15%。当前光纤激光器已逐步取代二氧化碳激光器成为绝对主流，但半导体激光器以其结构紧凑、光束质量好、寿命长及性能稳定等优势受到产业青睐，例如应用于材料表面处理、熔覆等。半导体激光器或将是未来技术发展的主流，推动激光应用的深度和广度。关注“乐晴智库”，获得更多行业报告。激光技术带动新兴领域和传统加工制造工艺革新。激光技术发展将加速3D打印产业化和应用空间。激光技术与自动化控制技术结合而成的3D打印(SLA、SLS)是一种全新的制造技术，尤其应用在零部件结构高度复杂领域，例如航空发动机、汽车发动机等的制造。根据中国激光产业发展报告，中国3D打印主要应用在家电、消费电子和汽车等行业，2016年中国3D打印产业规模达到12.15亿美元、增长56%，2012-2016年复合增速65.7%。▌“光”造未来:预计2018年国内激光装备规模约600亿工业需求拉动光纤激光器成主流、亚太成全球最重要市场2017年全球激光器销售124.3亿美元、同比增长18.2%。根据LaserMarketsResearch统计数据，2016-2017年全球激光器销售呈加速趋势，2017年全球激光器销售124.3亿美元、同比增长18.16%、增速高于2016年的8.34%。2017年全球激光器行业应用领域中材料加工相关的激光器收入51.66亿美元，占全球激光器收入的42%，成为第一大激光器应用领域。2017年全球工业用激光器销售43.14亿元、同比增长26.1%。根据LaserMarketsResearch/StrategiesUnlimited数据，全球工业激光器收入从2013年的24.87亿美元增加至2017年的43.14亿美元、复合增速为14.76%。2015年以来工业激光器市场规模增速逐步加快，2015-2017年增速依次为8.93%、19.36%和26.10%。2017年全球工业用光纤激光器销售同比增长33.7%近年来光纤激光器占工业激光器比重大幅提升。光纤激光器因其结构紧凑、稳定可靠、转换效率高等优势，近年来在全球工业用激光器中占比逐步提升。根据LaserMarketsResearch统计，2017年光纤激光器占工业用激光器的比重为47%、较2013年的34%提升13个百分点。2017年全球工业用光纤激光器销售20.39亿美元、同比增长33.7%。根据LaserMarketsResearch统计，2017年在工业用激光器中，光纤激光器销售20.39亿美元、同比增长33.7%，2013-2017年复合增速24.78%，光纤激光器快速增长系工业激光器市场规模增长的主要原因。截止2017年工业用光纤激光器占比较2009年的13.73%提升了33.3个百分点，几乎取代二氧化碳激光器当年的市场地位，成为当前工业用激光器的绝对主流。未来半导体激光器或将接力光纤激光器。半导体耦合技术的提高与新型合束技术的逐渐成熟，半导体激光器逐步满足切割对光束质量的要求。另外，短波长的半导体激光器的波长接近铝的波长吸收最大值，大功率半导体激光非常适用于车身的铝材的焊接。未来半导体激光器或将接力光纤激光器扩大激光技术在工业领域的应用。预计2021年亚太地区光纤激光器销售比重将升至46%激光加工装备或系统价值量是激光器的好几倍。激光器是激光加工设备中最为核心的装臵，完整的激光加工系统还包括机械装置、控制装置及其辅助装置等，往往完整的激光加工系统价值是激光器的好几倍。以材料加工激光系统为例，根据OptechConsulting数据，2016年全球材料加工激光系统规模约为126亿美元，是当年工业用激光器销售规模的3.7倍。▌预计2018年国内激光设备规模超600亿元、增长超20%国内企业激光技术不断突破、已形成4大产业群集中国基础激光技术取得较大的突破。近年来国内科研机构在基础激光技术方面研发取得较大的突破，这为国内激光器及激光技术的应用提供了技术支撑。国内已形成4大激光产业链群集。根据中国激光产业发展报告，国内共有规模以上激光器企业数量超过60家，加上激光设备及系统集成商，中国激光加工产业形成4个产业链群集:华南、华东、华中和环渤海。下游新兴需求多点开花，传统需求不断增长。消费电子升级推动电子创新周期不断缩短，为激光微加工的应用提供新的应用环境，例如OLED全面屏切割、激光焊接金属中框工艺、激光清洗工艺等，使激光能够在更多材料应用。此外，金属3D打印、激光熔融修复、表面清洗等亦呈现出需求。传统应用对激光设备的需求也在不断增加，例如激光切割/焊接+工业机器人智能生产单元。2010-2017年中国激光设备市场规模复合增速26%。根据中国激光产业发展报告，得益于应用市场的持续扩展，2010-2017年中国在工业、信息、商业、医用和科研领域的激光设备(含进口)市场销售规模持续增长。至2017年中国激光设备市场规模达到495亿元、同比增长约28%，2010-2017年复合增速约26%。预计2018年中国激光设备市场规模超过600亿元。根据2018年3月发布的2018年中国激光产业发展报告，预计2018年中国激光设备市场规模将超过600亿元、同比增长超过20%。预计2018年工业用激光设备规模或将达到约400亿元。根据中国激光产业发展报告，2015年中国工业用激光设备规模约213亿元、占中国激光设备销售总额的约63%。分析2016-2017年中国激光设备增长的因素，主要还是工业加工领域的新应用扩展为主，例如皮秒、飞秒等超快激光设备用于手机屏幕切割等。因此我们以65%-70%占比估算，预计2018年中国工业用激光设备规模为390亿元至420亿元。▌“激”不可失:国产化拉动市场、两条路径寻找投资机会国产低功率激光器市场占有率达到约90%。近年来大族、锐科、杰普特等国内企业在光纤激光器技术方面有显著的突破，国产低功率光纤激光器在下游需求的快速拉动下得到了市场认可。根据中国激光产业发展报告，2016年国内低功光纤率激光器销售约6.8万台，其中国产6.2万台、占比88.6%，国产市占率大幅高于2015年67.5%。根据中国激光产业发展报告，2016年国产中功光纤率激光器市占率58.5%、较2013年提升超过40个百分点，中功率光纤激光切割设备销售量增长166%。国产化率提升促进激光器价格下降，终端用户和激光设备企业实现双赢，加速激光设备应用。我们认为，未来随着中高功率激光器国产化提升，激光器价格将持续下降，国内企业有望凭借性价比优势开阔国内市场、竞逐海外市场。参考国际巨头德国通快集团和美国IPG成长路径，我们认为，两条路径寻找激光产业投资机会:基于机床集成优势的激光设备系统集成商，掌握核心工艺的光纤或半导体激光器龙头。(新时代证券：郭泰 ）获取更多行业报告请百度搜索“乐晴智库”。

激光产业园项目可行性研究报告-激光产业从小到大、中国军团快速发展投资建议1、激光是先进生产力的代表，应用领域和渗透率不断提升。作为继原子能、计算机、半导体之后，人类的又一重大发明，激光被称为“最快的刀”、“最准的尺”、“最亮的光”。由于激光具有高亮度、高方向性、高单色性和高相干性的特性，相对传统加工方式，激光综合优势明显。伴随激光技术的不断进步和成本的降低，激光的渗透率不断提升，应用领域也快速从材料加工、通信光存储向科研军事、仪器传感等多领域拓展。光纤激光器作为激光器内综合优势相对明显的技术，近年来收入规模不断提升，在工业激光器中占比超过50%。2、过去十年，中国激光产业从小到大快速发展。2011年以来，我国激光行业保持20%以上快速增长；伴随着华工科技、大族激光、锐科激光为代表的企业先后上市，中国激光产业技术实力和市场份额不断提升。2019年光纤激光器市场份额中IPG占比42%、恩耐占比5.1%、相干占比4.6%，其他主要为锐科激光等国产供应商。2015年以来，100W以下光纤激光器已基本实现全面国产，1.5KW以上国产光纤激光器份额也不断提升。与此同时，在光纤激光器等多个关键性能指标中，国内厂商已经逐步实现对海外龙头企业的追赶超越。3、坐拥全球最大市场，国内激光产业超越正当时。中国作为制造业大国，激光设备需求全球领先，IPG、Coherent、Nlight等厂商虽然近年来中国市场市场占比有所下降，但2019年中国收入占比仍然达到了38%、16%和31%。与此同时，相对于海外激光器企业，中国激光企业在成本管控、研发产出等方面优势更为明显。2020年以来国内制造业需求快速回暖，中国激光产业有望借此机遇加速发展。4、新兴产业发力，中国激光企业优势尽显。目前激光在我国制造业的应用比例约为30%，而美日德等均超过40%。2020年以来，新能源电池和光伏等新兴行业需求快速增长，国内企业宁德时代和隆基股份等市场份额全球领先，推动国内激光企业协同下游企业，在新能源电池焊接、光伏电池制造等领域位居市场份额前列，以帝尔激光为代表的相关公司业务规模快速增长。一、激光：先进生产力的代表激光是20世纪以来，继原子能、计算机、半导体之后，人类的又一重大发明，被称为“最快的刀”、“最准的尺”、“最亮的光”和“奇异的激光”。激光的原理在1916年已被著名的美国物理学家爱因斯坦发现，但直到1960年激光才被首次成功制造。激光是在有理论准备和生产实践迫切需要的背景下应运而生的，它一问世，就获得了异乎寻常的飞快发展，激光的发展不仅使古老的光学科学和光学技术获得了新生，而且导致整个一门新兴产业的出现。激光可使人们有效地利用前所未有的先进方法和手段，去获得空前的效益和成果，从而促进了生产力的发展。激光产业链激光器中激光的产生主要由增益介质、泵浦源、光学谐振腔三个部分协同产生。增益介质是激光光子产生的源头，增益介质可以是固体（如YAG、半导体、光纤）、气体（如CO2）或液体（化学溶液）。根据增益介质的不同，可以区分为固体激光器、液体激光器、气体激光器。泵浦源是激光能量的源头，根据能量守恒定律，激光器输出激光能量束，需要在产生激光时输入能量，泵浦源即是起到对增益介质进行能量激励的作用。激光器工作时，由泵浦源向增益介质注入能量进行激励，增益介质的原子受到能量激励后发生能级跃迁，由基态（能级1）跃迁至激发态（能级2），由于激发态相较于基态是非稳定状态，原子会自发地回归到基态，并放出（能级2与能级1能量差额的）光子。无数光子在谐振腔中统一运动方向，往复运动，不断叠加，最终输出性质一致、高能量的激光束。二、全球激光器增速向上，材料加工、通信、军用占据市场主体根据中国科学院武汉文献情报中心《2020年中国激光产业发展报告》，经历2017年的爆发式增长后，2018年全球激光器规模增速大幅放缓，但近两年呈现出逐步向上趋势。根据中国科学院武汉文献情报中心《2020年中国激光产业发展报告》援引Laser focus world预测，排除经济衰退并假设全球主要贸易冲突获得解决，或至少没有进一步恶化，2020年全球激光器有望继续取得10%左右的增长，达到162亿美元。2014-2020E年全球激光器销售收入(单位：亿美元)2019年全球激光器应用市场情况三、激光应用：材料加工+科研/军事等需求占比不断提升激光器市场良好的需求增量侧面印证了后端激光设备的需求增长，在激光器六大类下游行业应用中，“材料加工与光刻类”以及“通信和光储存类”的激光加工设备尤为明显。其中，材料加工与光刻类的激光加工设备，因其相较于传统材料加工与材料刻蚀具有更高效、环保，且具有低能量耗用以及无噪声污染的优势，替代效应明显。根据联赢激光招股说明书援引Laser Focus World数据，在全球激光器销售总额持续增长的大环境下，激光设备用于材料加工与光刻的总额占全球激光器下游应用的占比最高且逐年提升，从2014年的37.9%，提升到2018年的45%。全球激光器下游应用情况四、行业需求持续向上，材料加工领域空间广阔伴随着高功率切割/焊接、微电子加工以及传感等领域需求持续提升，工业激光器需求有望持续增长。目前材料处理领域市场需求不断增长，而激光系统占比仍然较低；伴随着激光加工技术的不断成熟，性价比不断提升，工业激光器需求前景值得期待。在众多种类的激光器中，光纤激光器是近年来受到广泛关注和使用的一类。与其他激光器相比，光纤激光器拥有结构简单、转换效率高、光束质量好、维护成本低、散热性能好等优点，光纤激光器已成为金属切割、焊接和标记等传统工业制造领域的主流光源，并广泛应用于医疗美容、航空航天和军事应用等领域。1、工业激光器需求持续提升，光纤激光器占比过半、新兴激光器快速发展2018年全球各类工业激光器的销售收入获得持续增长，由2017年的48.55亿美元增至50.58亿美元；其中，光纤激光器2018年收入增长了6%，达到26.03亿美元，继续成为收入贡献最大的一类激光器。以直接半导体激光器和准分子激光器为代表的新兴激光器品种近年来也经历了快速发展，2018年在工业激光器领域销售收入为8.5亿美元，十年间复合增长率高达36.0%，在工业领域的市场份额从2009年的4.3%增长至2018年的16.7%，未来发展潜力巨大。2013-2018年全球工业激光器市场规模（百万美元）2015-2018年各类工业激光器销售收入情况（百万美元）2、激光产业链：融合布局不断深化目前激光产业链的融合趋势进一步明显，以锐科激光为例，公司2019年并购国神光电51%股权进入超快激光器领域，并由子公司睿芯光纤、关联公司锐晶科技等布局特种光纤和上游芯片等领域。大族激光从IPG采购光纤激光器之外，也积极布局自有的光纤激光器及固体激光器产业，进一步增强产业协同等能力；华工激光以自有激光设备业务为主，但上游也先后投资了锐科激光、华日激光、云岭光电等企业。激光器产业链情况五、国内激光市场快速增长，上、中、下游市场规模1:2:2激光产业链包括上游元器件和材料、中游激光设备，下游激光加工服务。根据前瞻产业研究院，激光加工设备市场占据激光市场最大市场份额，占激光产业链市场的42%。中国激光市场整体起步较晚，但随着国内企业突破激光器核心技术，实现激光器和核心光学器件的规模化生产，推动光学原材料成本下降，国内激光设备的容量呈现爆发式增长。2018年中国激光设备销售收入达到605亿元，同比增长22.2%。2018年激光元部件市场规模达到288亿元，2018年下游加工服务市场规模超过500亿元。我国激光行业产业链结构（2018年）2011-2018年激光设备市场规模分析预测2011-2018年激光元器件市场规模分析预测2011-2018年激光下游应用市场规模分析预测1、工业激光器市场亚太、欧洲、北美三足鼎立；中国市场进口替代空间大。2019年中国的工业激光市场的发展正在开始影响着全球工业激光收入。一方面，日益激烈的价格竞争，导致光纤激光器和超快激光器的价格急剧下降，但是国产设备的质量、技术与服务在竞争中也慢慢提高，国产激光产品的崛起正在逐步取代进口的激光产品。另一方面，激光技术的应用比许多传统制造技术更具成本效益，使激光应用得以迅速普及。2019年激光市场收入为658亿元，同比增长8.8%。IPG在中国这块最大的市场上的营收2019年同比下降了21.9%，恩耐在华销售收入超过相干，而国产6 kW以上的激光器开始逐步参与竞争。我们认为，由于中国、日本、印度为代表的亚太地区聚集了众多汽车业、传统制造业和半导体行业，制造行业的升级换代激发了市场对光纤激光器的旺盛需求。根据中国产业信息网，2017年，亚太地区光纤激光器市场规模占全球42.9%的市场份额。欧洲为全球第二大光纤激光器市场，2017年欧洲地区光纤激光器市场规模占全球33.2%的市场份额。此外，北美洲占22.6%的市场份额。2010-2020E年中国激光设备市场销售收入（单位：亿元）2019年光纤激光器在华市场销售情况第一章总论1.1激光产业园项目背景1.2可行性研究结论1.3主要技术经济指标表第二章项目背景与投资的必要性2.1激光产业园项目提出的背景2.2投资的必要性第三章市场分析3.1项目产品所属行业分析3.2产品的竞争力分析3.3营销策略3.4市场分析结论第四章建设条件与厂址选择4.1建设场址地理位置4.2场址建设条件4.3主要原辅材料供应第五章工程技术方案5.1项目组成5.2生产技术方案5.3设备方案5.4工程方案第六章总图运输与公用辅助工程6.1总图运输6.2场内外运输6.3公用辅助工程第七章节能7.1用能标准和节能规范7.2能耗状况和能耗指标分析7.3节能措施7.4节水措施7.5节约土地第八章环境保护8.1环境保护执行标准8.2环境和生态现状8.3主要污染源及污染物8.4环境保护措施8.5环境监测与环保机构8.6公众参与8.7环境影响评价第九章劳动安全卫生及消防9.1劳动安全卫生9.2消防安全第十章组织机构与人力资源配置10.1组织机构10.2人力资源配置10.3项目管理第十一章项目管理及实施进度11.1项目建设管理11.2项目监理11.3项目建设工期及进度安排第十二章投资估算与资金筹措12.1投资估算12.2资金筹措12.3投资使用计划12.4投资估算表第十三章工程招标方案13.1总则13.2项目采用的招标程序13.3招标内容13.4招标基本情况表第十四章财务评价14.1财务评价依据及范围14.2基础数据及参数选取14.3财务效益与费用估算14.4财务分析14.5不确定性分析14.6财务评价结论第十五章项目风险分析15.1风险因素的识别15.2风险评估15.3风险对策研究第十六章结论与建议16.1结论16.2建议关联报告：编制单位：北京智博睿激光产业园项目申请报告激光产业园项目建议书激光产业园项目商业计划书激光产业园项目资金申请报告激光产业园项目节能评估报告激光产业园行业市场研究报告激光产业园项目PPP可行性研究报告激光产业园项目PPP物有所值评价报告激光产业园项目PPP财政承受能力论证报告激光产业园项目资金筹措和融资平衡方案

奥维云网（AVC）《2019中国大陆激光电视市场研究报告》数据显示：2019年中国大陆激光电视出货量201.9 K台，销售额4043 M元。2019年中国激光电视市场出货规模数据来源：奥维云网（AVC）商用显示事业部市场增长，但同比增速回落，主要原因：a) 2018年激光电视概念模糊，消费者混淆超短焦激光投影和激光电视概念。在数据的呈现上有一定的影响；b) 互联网品牌，2019年线上重点布局智能微投产品，激光电视增速不及预期；c) 2019年75寸液晶电视价格大幅下滑，对激光电视市场造成一定的威胁。1-2万元价位段产品最受关注。2019年均价1-2万价格段产品出货量占比59.5%。其中四季度海信三色激光电视75L9S以13999元的价位“引爆”市场，成为爆款产品之一。2019中国大陆激光电视各价格段结构情况数据来源：奥维云网（AVC）商用显示事业部，单位：%画质提升明显，UHD成主销分辨率。随着消费需求的日益升级，以及厂商的大力推广，UHD激光电视市场份额飙升。奥维云网（AVC）监测数据显示：2019年UHD分辨率激光电视销量市场占比高达71.8%，同比上升52.5个百分点。2019中国大陆激光电视分辨率销量结构数据来源：奥维云网（AVC）商用显示事业部，单位：%2020开年不同寻常，一场“疫情”给市场带来了很多的不确定性，在特定的细分领域也带来了一些机会：停学不停课，“护眼”成刚需。随着全国各地中小学纷纷开启网课模式，青少年视力健康问题引发家长新的担忧，“护眼”也成了网课背景下的一个刚需。激光电视的成像原理为反射式成像，光线由光源打到屏幕上，再由屏幕反射入人眼，属于二次光源。这样的光线柔和舒适，对眼睛的刺激较小不会对人眼造成压力。同时激光电视的屏幕较液晶电视的更大，在观看激光电视时眼睛不会盯着屏幕的某一点，会使眼球保持灵活的状态，眼部肌肉也会因此较为放松，避免长时间看电视导致眼部肌肉紧张进而使视力下降。“宅经济”潜力显现，客厅大屏需求上升。因为疫情防控，短期内聚集活动受到影响，看大片、赏影音、玩游戏、甚至学习办公成为宅家生活的日常。客厅大屏变得尤为重要。一方面，客厅娱乐大屏设备符合年轻人的追求，其重新定义家庭观影方式以及网络关系，持续为大屏观影、超清4K、IoT、智慧语音等黑科技赋能，同时大屏被赋予了浓厚的科技属性。另一方面，厂商也在不惜余力的升级技术，将更大屏、护眼、超高清的产品理念输入人心，为用户带来了前所未有的观影体验。

（报告出品方/作者：安信证券，诸海滨、赵昊）报告综述乘自动驾驶发展东风，激光雷达走进大众视野：激光雷达是自动驾驶与机器人产业的重要传感器类型之一，2005 年，Velodyne 首次将 64 线激光雷达应 用于 DARPA 挑战赛，2007 年 Velodyne 生产出首台商用 3D 动态扫描激光雷 达，成为该行业的重要时刻。相比毫米波雷达、摄像头、超声雷达等方案， 激光雷达在可靠度、探测距离、夜间表现等方面较为均衡，具备一定优势， 车企通常采用多类传感器融合方案。激光雷达按照技术路径细分可分为机械 式、混合固态（MEMS）、固态式（OPA、Flash）三种类别。其中机械式发展 较早，技术成熟度高；固态式在性能、成本上要优于机械式，但技术上还有 待突破。当前对于激光雷达的评判标准集中在车规级、可量产、低成本三个 方面，在车规级方面，镭神智能 CH32 混合固态激光雷达，在国内率先通过 车规级认证，在可量产与低成本方面，固态式激光雷达体积小、整体量产成 本和量产难度较低，容易在技术成熟后产生可大规模应用的市场价格。尽管 固态式在整体性能上优于机械式，但距离技术上的完全成熟还需要一段的时 间，因此短期内激光雷达市场上仍旧是机械式与固态式激光雷达并存的局面。激光雷达市场发展迅速，整体复合增速达 64.5%：激光雷达市场广阔，根 据沙利文预测，激光雷达整体市场规模预计至 2025 年将达到 135.4 亿美元， 较 2019 年可实现 64.5%的年均复合增长率；细分市场中汽车领域市场最为广阔，据 Velodyne 预测，2022 年汽车领域激光雷达市场规模将达 72 亿美元， 占比约 60%，Luminar 则给出了 2030 年达到千亿美元量级的预测；在智慧城 市概念发展的推动下，车联网领域市场发展迅速，至 2025 年，全球激光雷达 在该领域的市场规模将超过 45 亿美元，2019 年至 2025 年复合增长率为 48.48%。L3 级标准下的 ADAS 高级辅助驾驶市场与 L4、L5 级标准下的无人 驾驶市场都对激光雷达技术产品拥有着较高的需求，L5 级自动驾驶标准下， 激光雷达的配臵数量不应少于 4 个，激光雷达行业将迎来广阔的发展空间。国内产业链崛起，美股迎来激光雷达企业上市潮，禾赛科技拟登陆科创板：①产业链方面，上游主要包括激光发射接收模块、扫描器、信息处理芯片等 部分，下游包括各类测绘和导航需求，如自动驾驶等。国外公司分布全面， 整机领域有 Velodyne、Luminar、Valeo、Ouster 等龙头，光学元件领域有意法 半导体、亚洲光学等，光源领域有 Thorlabs、飞利浦光学等，探测器领域有 SensL、飞利浦等公司，IC 领域则有赛灵思、Qorvo 等公司。国内公司在整机领域公司较多，例如禾赛科技、北醒、北科天绘、镭神智能等，近年来上游 也得到了发展，芯视界微电子、灵明光子等公司纷纷得到巨头投资。数模混 合信号龙头公司艾为电子、激光器三优光电、精密光学元件福特科等新三板 公司涉及激光雷达产业链相关环节。②业内公司方面，Velodyne 作为激光雷 达行业龙头，于 2020 年 9 月完成 NASDAQ 上市，预计 2020 财年营收 0.94 亿 美元，市值 40 亿美元左右；Luminar 于 2020 年 12 月完成 NASDAQ 上市，预 计 2020 财年营收 0.15 亿美元，市值 100 亿美元左右；禾赛科技于 2021 年 1 月 7 日科创板受理，有望成为国内首家上市的激光雷达企业。在营收规模方 面，禾赛科技 2019 年营收增长率达到 162.3%，达到 3.48 亿元，2020 前三季 度达到 2.53 亿元。在毛利率方面，禾赛科技的毛利率 2017-2019 均高于 70%， Luminar 由于其产品仍处于研发期，2019 年毛利率为负。1. 写在前面：激光雷达迎来上市潮，行业将呈现快速扩张新格局？激光雷达行业龙头 Velodyne 和 Luminar 于 2020 年完成在 NASDAQ 上市，Aeva 将于 2021 年第一季度完成 NYSE 上市，Innoviz 将于 2021 年第一季度完成 NASDAQ 上市，Ouster 计划 2021 年上半年完成 NYSE 上市，随着这样一波密集的上市潮的到来，资本力量正加速 入局激光雷达行业市场，这必将重塑当前激光雷达行业的发展格局。与此同时，国内市场激 光雷达企业的发展也进入了加速阶段，国内机械式激光雷达龙头禾赛科技于 2021 年 1 月 7 申请科创板上市，或成为国内首家上市的激光雷达公司，镭神智能的混合固态激光雷达产品 正式通过国家车规级认证，成为国内首个、全球第二个获得正式认证报告的车规级激光雷达。 （来源：禾赛科技招股书、镭神科技公司官网）激光雷达是自动驾驶技术实现的关键技术设备，国家在自动驾驶领域颁布的规范化扶持政策， 也助力国内激光雷达市场进一步扩张。国家在最新颁布的《汽车驾驶自动化分级》编制说明 中指出，驾驶自动化技术是国际公认的未来发展方向和关注焦点之一。制定国家标准的意义 不仅在于汽车产品与技术的升级，更有可能带来汽车及相关产业全业态和价值链体系的重塑。 中、美、欧、日等都将驾驶自动化技术作为交通领域的重点发展方向，并从国家层面进行战 略布局。因此，国家政策、行业发展也亟需形成统一的规范性分级，促进行业的进一步发展。在自动化驾驶的 5 级标准中，L3 级标准下的 ADAS 高级辅助驾驶市场与 L4、L5 级标准下的 无人驾驶市场都对激光雷达技术产品拥有着较高的需求，随着中国自动驾驶领域的政策和规 范的不断成熟，激光雷达行业将迎来广阔的发展空间。根据 Velodyne 预测，2022 年激光雷达市场规模将达到 119 亿美元，其中约 72 亿美元来自 汽车领域的应用，占比约 60%。在自动汽车领域中，机械式和固态式激光雷达的技术发展方 向之争也将在未来深刻的影响着激光雷达市场的发展走向。因此，本文希望从激光雷达的发 展历程入手，对激光雷达市场当前的发展现状与发展脉络进行梳理，并对当前机械式与固态 式激光雷达并存的市场格局的发展走向进行分析，最后对产业链上下游环节的公司进行详细 梳理。2. 思考一：刨根问底，激光雷达将迎来自动驾驶汽车发展新机遇？2.1. 先看历史：诞生于 1960 年，2000 年后逐步应用于无人驾驶领域激光雷达的发展历史已有数十年。从 1960 年激光器诞生后不久，激光便被应用于各种测量 场景，科技界迅速将激光应用在测距仪和激光雷达当中，早在 1971 年，激光雷达便跟随阿 波罗 15 号进行了月面测绘。但一直以来，受制于各类激光设备的技术难度，激光雷达成本 较高，商业化场景较少。但这一局面在 21 世纪得以改变，包括 DARPA、Velodyne 等政界、 军界、商界重要成员合力推动激光雷达发展，2005 年，Velodyne 首次将 64 线激光雷达应 用于 DARPA 挑战赛，2007 年 Velodyne 生产出首台商用 3D 动态扫描激光雷达，成为该行 业的重要时刻。此后，Ibeo、Valeo、Luminar 等公司相继推出各自的激光雷达产品，技术上 各有优势，机械式产品逐渐转变为固态产品，产品成本逐渐降低，到 2020 年，Velodyne 的 新款固态激光雷达售价已达到 100 美元（公司官网），可以说正式进入实用区间。2.2. 剖析概念：激光雷达由激光发射、接收、信息处理、扫描四大基础系统构成激光雷达（Light Detection And Ranging，简称"LiDAR"）即光探测与测量，是一种集激光、 全球定位系统（GPS）和 IMU（Inertial Measurement Unit，惯性测量装臵）三种技术于一 身的系统，用于获得数据并生成精确的 DEM（数字高程模型）。这三种技术的结合，可以高 度准确地定位激光束打在物体上的光斑，测距精度可达厘米级，激光雷达最大的优势就是" 精准"和"快速、高效作业"。激光雷达当前被广泛用于无人驾驶汽车和机器人领域，被誉为广义机器人的“眼睛”，是一种 通过发射激光来测量物体与传感器之间精确距离的主动测量装臵。激光雷达通过激光器和探 测器组成的收发阵列，结合光束扫描，可以对广义机器人所处环境进行实时感知，获取周围 物体的精确距离及轮廓信息，以实现避障功能；同时，结合预先采集的高精地图，机器人在 环境中通过激光雷达的定位精度可达厘米量级，以实现自主导航。2.3. 再看分类：机械式与固态式是汽车领域激光雷达的主要类别激光雷达由于其应用范围的广泛与技术结构的复杂性，在实际应用中有着多种分类方式，按 照功能用途、工作体制、载荷平台、工作介质、探测技术等分类方式均可得到不同的结果。在载荷平台方面，地基激光雷达，通常用于单一目标或者小尺度精细三维数据的采集；机载 激光雷达以飞行器为搭载平台，通常用于区域尺度三维信息数据的快速获取；星载激光雷达 以卫星平台为依托进行大尺度三维信息数据的获取。本文对激光雷达的讨论分析重点集中在 车载平台上的应用的车规级激光雷达。其中，考虑到激光雷达主要市场集中在无人驾驶领域，因此当前行业主要根据与无人驾驶技 术相关的测距方法和技术架构作为分类的主流依据。2.3.1. 测距方法分类：ToF 法更为成熟，FMCW 具有更高的抗干扰性激光雷达按照测距方法可以分为飞行时间（Time of Flight，ToF）测距法、基于相干探测的 FMCW 测距法、以及三角测距法等，其中 ToF 与 FMCW 能够实现室外阳光下较远的测程 （100~250m），是车载激光雷达的优选方案。ToF 是目前市场车载中长距激光雷达的主流方 案，未来随着 FMCW 激光雷达整机和上游产业链的成熟，ToF 和 FMCW 激光雷达将在市场上并存。2.3.2. 技术架构分类：机械式技术趋近成熟，固态式预计将成为未来主流按照技术架构可以分为整体旋转的机械式激光雷达、收发模块静止的半固态激光雷达以及固 态式激光雷达。2.4. 分析优势：激光雷达探测精度高、探测范围最高可达 360°一开始激光雷达只是在军事方面应用，后来才应用在生活中，其中无人驾驶领域使用最为广 泛。目前谷歌、百度、奥迪、福特、宝马等企业都在逐渐使用激光雷达的感知解决方案，已 经成为了无人驾驶技术中的最基本的配臵。目前自动驾驶的传感器主要有 LiDAR 系统、毫米 波雷达、视觉（照相机）系统等。不同级别的自动驾驶技术的应用对于各类传感器的数量的要求也是不同的，随着自动驾驶技 术标准的提高，对于车载激光雷达所要求的数量就越高，L5 级自动驾驶标准下，激光雷达的 配臵数量不应少于 4 个。在汽车领域，不同的传感器各有优势。不同传感器的原理和功能各不相同。从可靠度、行人判别、夜间模式、恶劣天气环境、细节分辨、探测距离等方面来对比，激光雷达是三种环境 传感器中综合性能最好的一种，这也就决定了其是自动驾驶汽车等机器人环境感知系统中不 可或缺的一部分。在当前的自动驾驶领域，特斯拉采取的解决方案是“传统摄像头+计算机视觉技术”，由镜头 采集图像后，摄像头内的感光组件电路及控制组件对图像进行处理并转化为电脑能处理的数 字信号，进而通过神经算法网络进行决策。但当前大部分的车企更看好激光雷达在自动驾驶领域的应用，激光雷达具有探测精度高、探 测范围广及稳定性强等优点，在精确度方面，毫米波雷达的探测距离受到频段损耗的直接制 约（想要探测的远，就必须使用高频段雷达），也无法感知行人，并且对周边所有障碍物无 法进行精准的建模。摄像头等光学成像设备属于被动式的感知设备，它的应用必须要结合视觉感知技术才能在自 动驾驶应用中发挥作用，而这种技术对于大多车企存在着很高的应用门槛。激光雷达和毫米 波雷达的工作原理基本类似，都是利用回波成像来构显被探测物体的，不过激光雷达发射的 电磁波是一条直线，主要以光粒子发射为主要方法，频域在 100000GHz 左右，波长为纳米 级；而毫米波雷达发射出去的电磁波是一个锥状的波束，这个波段的天线主要以电磁辐射为 主，频域在 10～200GHz 之间，波长为 1～10mm。由于毫米波的波长介于厘米波和光波之 间，因此毫米波兼有微波制导和光电制导的优点。目前，车载传感器中，单颗摄像头的价格在几十到几百人民币，价格较为低廉；毫米波雷达 根据探测距离和波段等指标不同，价格在数百到上千人民币；而激光雷达目前成本还略高， 普遍处于数百到上千美元级别，虽有 Velabit 等低价格产品，但高端产品仍是必不可少，根 据 Velodyne 预期 2020 出货量和收入，其平均售价仍达到 8000 美元左右。但考虑到激光雷 达行业目前整体出货量还未放开，以及产品固态化等趋势，未来随着产销量逐步上升，价格 有望延续当前下降趋势，从而逐步具备成本优势。3. 思考二：需求视角，行业规模将迎来快速扩张期？3.1. 行业规模与发展趋势：激光雷达行业迎来无人驾驶行业发展新机遇激光雷达市场规模较大且处于快速发展期，根据 Velodyne 预测，2022 年激光雷达总市场规 模将达到 119 亿美元。根据应用分类，激光雷达将分别应用于自动驾驶汽车、工业、无人机、 机器人和 3D 绘图等终端市场之中。其中，自动驾驶领域的市场规模占比最大，2022 年将达 到 72 亿美元，占比约为 60.5%。同时，自动驾驶领域的激光雷达市场发展迅速，Velodyne 预计至 2026 年自动驾驶领域市场 规模将增长到 168 亿美元，年复合增速将达到 24%。激光雷达领域的另一家国际龙头Luminar 则根据不同细分领域上的需求空间和不同应用场景 的速度、探测距离对激光雷达的细分市场规模进行划分。其中适配场景运动速度快、探测距 离要求高的高速公路自动驾驶市场的市场规模最大，预计 2030 年将达到 1800 亿美元。其 中商用卡车规模为 600 亿美元，消费级轿车规模为 1200 亿美元。此外诸多专业研究咨询机构也对激光雷达市场给出了预测。根据 Allied Market Research 估 计，2026 年全球无人驾驶技术市场规模将达到 5,566.7 亿美元，较 2019 年可实现 39.47% 的年均复合增长率。激光雷达是高级别无人驾驶技术实现的关键，根据沙利文的统计及预测， 受无人驾驶车队规模扩张、激光雷达在高级辅助驾驶中渗透率增加、以及服务型机器人及智 能交通建设等领域需求的推动，激光雷达整体市场预计将呈现高速发展态势，至 2025 年全 球市场规模为 135.4 亿美元，较 2019 年可实现 64.5%的年均复合增长率。在非汽车领域的激光雷达市场中，工业领域的市场需求最为广阔，根据 Velodyne 预测，2022 年工业领域总激光雷达需求量为 510 万台，市场规模达到 28 亿美元。工业领域的需求主要 来自全球市场的履带式拖拉机，倾卸机，挖掘机，平地机，非公路卡车等工程机械设备，将 成为仅次于自动驾驶市场的第二大需求市场。而就中国来看，汽车与工业等下游行业的发展，将带动国内激光雷达市场的发展。从无人驾 驶领域来看，据麦肯锡研究报告显示，中国将是全球最大的自动驾驶市场，到 2030 年中国 自动驾驶乘用车数量将达到 800 万辆，自动驾驶将占到乘客总里程（Passenger Kilo Meters Travelled，PKMT）的约 13%，基于自动驾驶的出行服务订单金额将达 2,600 亿美元；从高 级辅助驾驶领域来看，中国已经成为全球最大的新车销售市场。根据沙利文的研究报告，至 2025 年，中国激光雷达市场规模将达到 43.1 亿美元，较 2019 年实现 63.1%的年均复合增 长率，其中车载领域即无人驾驶和高级辅助驾驶是主要组成部分。以下按照激光雷达当前激光雷达的下游应用市场进行分别介绍，主要可分为无人驾驶、高级 辅助驾驶、服务型机器人和车联网等细分行业。3.1.1. 汽车激光雷达市场：2025 年汽车领域激光雷达市场规模预计将超 80 亿美元3.1.1.1. L4/L5 级无人驾驶市场：2025 年市场规模预计达到 35 亿美元全球范围来看，无人驾驶测试项目及车队规模处于快速扩张之中：Waymo 已与 Fiat Chrysler（菲亚特克莱斯勒）签订了 6.2 万辆 Pacifica Hybrid 的购买合同，与 Jaguar（捷豹）签订了 2 万辆 I-Pace 的购买合同，并在底特律与 Magna（麦格纳）联手建立世界上 第一个只制造无人驾驶汽车的 AAM 工厂，改造购臵车辆用于车队扩张，该工厂当前已经进 入量产状态。根据加州车辆管理局数据，2019 年 GM Cruise 月均路测车辆数目排名第一， 测试里程总数仅次于 Waymo，当前 GM Cruise 已经拿到取消安全员进行完全无人驾驶测 试的许可。GM Cruise 位于底特律 Hamtramck 的工厂将基于 GM 电动车平台生产不带方 向盘、刹车和油门的 Origin 车型。根据 Report Linker 研究估计，2025 年全球包括运送乘客和货物在内的 L4/L5 级无人驾驶车 辆数目将达到 53.5 万辆。随着无人驾驶商业模式的逐步确立，该领域的全球激光雷达市场 也将随之实现高速增长，据沙利文测算，至 2025 年该领域激光雷达市场规模预计达到 35 亿美元，2019 年至 2025 年的年均复合增长率达 80.9%。3.1.1.2. L3 级高级辅助驾驶市场：2025 市场规模预计将达到 46.1 亿美元高级辅助驾驶市场主要服务于整车厂及 Tier1 公司，激光雷达在性能满足要求的基础上，成 本及车规要求是量产车项目关注的重点。世界各地交通法规的修订为 L3 级自动驾驶技术商 业化落地带来机会。2019 年，日本《道路交通法案》修正案获得通过，允许 L3 级自动驾驶 车辆在公共道路上使用。2020 年 1 月，韩国国土交通部发布《自动驾驶汽车安全标准》（修 订版），制定 L3 级自动驾驶安全标准和商用化标准。2020 年 6 月联合国的欧洲经济委员会 通过《ALKS 车道自动保持系统条例》，这是全球范围内第一个针对 L3 级自动驾驶具有约束 力的国际法规。激光雷达在高级辅助驾驶领域的市场规模将在未来 5 年里保持高速增长，按 照沙利文预计，2025 年激光雷达市场规模预计将达到 46.1 亿美元，2019 年至 2025 年复合 增长率达 83.7%。3.1.2. 服务型机器人市场：2025 年激光雷达在机器人领域市场预计达到 7 亿美元服务型机器人主要应用范围包括无人配送、无人清扫、无人仓储、无人巡检等。借助强大的 内臵感知系统及控制系统，服务机器人能够完成多种无人作业，从而减轻对人力的依赖，提 高生产效率。服务型机器人不仅仅可以实现将货物从物流中心运送到消费者家中，还可以提 供大量新型的“最后一公里”服务，为整个服务社区提供便利性、安全性和健康性。随着智能服务机器人技术的成熟，其业务范围和辐射半径将不断增强，无人运送、无人清扫、 无人巡检机器人在运营成本降低及服务效率提升等方面的优势将得以显现，对此类设备的需 求也将不断提升。伴随全球服务型机器人出货量的增长以及激光雷达在服务型机器人领域渗 透率的提升，至 2025 年激光雷达在该细分市场预计达到 7 亿美元市场规模，2019 年至 2025 年的复合增长率为 57.9%。3.1.3. 车联网市场：全球激光雷达在车联网市场规模将超过 45 亿美元世界范围来看，中国车联网发展速度最快，战略化程度最高。2020 年 4 月，发改委首次划 定“新基建”范围，主要包括信息基础设施、融合基础设施和创新基础设施，其中融合基础设施中包含智能交通基础设施。车路协同技术是智能城市、智能交通中的基础与重点，同时也 与 5G 通讯、大数据中心和人工智能等领域的建设相互支撑、互相促进。与单车智能相比， 基于 5G 的车路协同可以更大限度地提升行车安全、提高交通系统运行效率、降低车载设备 成本，从而促进无人驾驶的快速落地。激光雷达结合智能算法，能够提供高精度的位臵、形状、姿态等信息，实现对交通状况进行 全局性的精确把控，对车路协同功能的实现至关重要。随着智能城市、智能交通项目的落地， 未来该市场对激光雷达的需求将呈现稳定增长态势。至 2025 年，全球激光雷达在该领域的 市场规模将超过 45 亿美元，2019 年至 2025 年复合增长率为 48.48%。3.2. 行业技术壁垒：行业技术壁垒较高，需要应对产品的快速迭代技术水准壁垒：作为一种新兴的传感器技术，激光雷达系统结构精密且复杂，精细的光机设 计和收发对准、微弱信号的灵敏探测和快速响应是实现探测目标的前提。为了实现最优的探 测效果，激光雷达不仅在开发过程中需要光、机、电等子模块的高度配合和协同优化，而且 还需要在生产过程中具有相匹配的高精度生产制造能力。技术创新壁垒：激光雷达行业技术创新能力强，产品迭代速度快。从最初的单点激光雷达发 展到如今机械式、半固态式、固态式、FMCW 等多种技术架构，激光雷达技术架构的创新与 应用范围的拓展彼此促进。在激光雷达公司持续的大量研发投入之下，激光雷达产品不仅测 量范围更远，探测精准度更高，空间分辨能力更强，而且在可靠性、安全性、成本控制等方 面也逐渐成熟，产品更新换代速度快。3.3. 行业政策：政策不断利好，激光雷达市场迎来快速发展国家对于计算机、通信和其他电子设备制造业大力支持，出台一系列政策不断推进智能传感 器及集成电路行业的高速和高效发展。2017 年起随着智能汽车及车联网行业的发展，各级 政府出台多项政策明确发展车载传感器技术以及形成产业化规模，对行业经营发展起到正向 促进作用。另一方面，在政策制定上，国家坚持扶优扶强，驱动行业内企业提升产品性能与 竞争力，尤其 2020 年以来国家和各个省市对智能网联汽车的大力关注和支持。4. 思考三：供给视角，激光雷达行业各个玩家的竞争格局如何？4.1. 产业链：国内产业链中游突出上游崛起，固态化趋势推动成本降低和实用化激光雷达巨大的产业规模之下，是一条由多个环节构成的、上下游明确的产业链。下游应用 领域主要包括测绘和导航两大类需求，如今，下游需求蓄势待发，自动驾驶、高精度地图等 市场都存在大量需求。而激光雷达上游主要分为发射、接收、扫描和信息处理等部分。激光 雷达的上游环节随着技术发展愈发成熟，上游器件的成本很大程度上指引着激光雷达的应用。在这样的产业链当中，全球分布着大量业务不同的厂家，欧姆龙、松下、意法半导体、赛灵思、飞利浦、Qorvo 等知名公司都在激光雷达产业链之中。产业链中游，也就是激光雷达公 司主要有 Velodyne、Valeo、Ouster、Innoviz、Quanergy、Luminar 等，还有不少中国国内 公司已经跻身国际主要厂商之列，例如禾赛科技、镭神智能、北醒、速腾聚创、北科天绘等。 而上游领域，国际公司积累较为深厚，例如光学器件领域的意法半导体、亚洲光学（中国台 湾），光源领域的飞利浦光学、生产光源和光学器件的 Thorlabs，光探测器领域有安森美旗 下的 SensL、日本滨松等，IC 领域则有赛灵思、Qorvo 等半导体巨头。而从国内公司来看，近年来我国中游强上游弱的局面得到了一定改观。目前，以速腾聚创、 禾赛科技、镭神智能为代表的国内激光雷达产业公司主要集中在中游位臵，但上游也涌现出 了一批优秀公司，例如华为哈勃投资的芯视界微电子，小米集团领投、联想和真格基金跟投 的灵明光子等。下游主要包括测绘视觉、机器人、自动驾驶、无人机和环境监测五个应用方 向，目前激光雷达主要应用在自动驾驶领域，应用领域我国公司数量较多，例如数字绿土、 EAI 等公司在各自领域内也具有较强的竞争力。从融资方面也可以看出我国激光雷达产业发展之迅速。根据 IT 桔子数据，2017 年至今，国 内激光雷达公司共发生 62 件融资事件。从单次融资额看，在已透露融资额的公司中，有 10 家公司共 13 次融资的单次融资额超过一亿人民币，其中，禾赛科技 A、B 轮融资均超过亿 元人民币，并获 1.73 亿美元 C 轮融资，镭神智能也在 A+轮和 B 轮中获得亿元及以上人民币 融资。而从融资事件的时间来看，2018 年发生融资事件最多，近两年的融资事件数量减少，或可 以反映出行业进入冷静稳定发展新时期。从融资轮次来看，主要集中在前期，其中，天使轮 融资占 19%，A 轮融资占 23%，B 轮融资占 18%。而具体到上市公司方面，目前我国该板块上市公司还较少，但新三板已有部分挂牌公司涉及 了激光雷达产业链业务，其中包括数模混合信号龙头公司艾为电子、激光器三优光电、精密 光学元件福特科等。4.2. 概况对比：Velodyne 是全球行业龙头，禾赛科技在国内市场处于领先地位激光雷达属于新兴的高技术产业，发展早期技术与市场上主要是国外公司。国内激光雷达公 司加入竞争之后投入大量研发，逐步完成了技术的追赶甚至在一定范围内实现超越。从公司 规模来看，多数激光雷达企业为发展迅速的高科技创业公司，2020 年下半年境外激光雷达 公司迎来通过特殊目的并购公司（Special Purpose Acquisition Compony，SPAC）完成上 市的热潮，美国已上市公司有 Velodyne、Luminar，此外 Aeva、Innoviz 预计 2021 年第一 季度完成上市，Ouster 预计 2021 年上半年完成，中国禾赛科技拟登陆科创板。行业内在业务上具有可比性的主要的激光雷达公司包括美国的 Velodyne、Luminar、Aeva、 Ouster，以色列的 Innoviz，德国的 Ibeo，以及国内的速腾聚创、禾赛科技。4.2.1. Velodyne：激光雷达行业龙头，2020 财年预计营收 0.94 亿美元Velodyne 成立于 1983 年，最初是一家音响技术制造与研发公司，在 2005 年公司开始专注 于激光雷达技术的研发，推出的首款 64 线程机械式激光雷达 HDL-64E 便在第三届 DARPA （无人驾驶挑战赛）挑战赛上大放异彩，六支完成比赛的队伍中五家使用了 Velodyne 的激 光雷达。Velodyne 是车载激光雷达领域的鼻祖，在机械式激光雷达获得成功后，于 2015 年 开始研发固态激光雷达，2017 年发布固态激光雷达 Velarray，2020 初基本完成设计。Velodyne 截止到 2020 年 9 月 30 日，激光雷达产品的累计销售额已经达到$650M，2020 年 总销售额预计达到$94M。作为行业内的龙头公司，Velodyne 的产品遍布各种无人驾驶的应 用情境之中，在 360°环绕视野距离感知、远程定向、半球面视野近距离感知技术领域中都 有着代表性的产品，并广泛地应用在现代、福特、奔驰等无人驾驶汽车领域巨头的解决方案 之中。其中机械式激光雷达成熟度高，并在此基础上研发更高性能的固态式激光雷达 Velarray 以适应更高标准的无人驾驶领域的需求。作为激光雷达行业内的领先企业，Velodyne 不仅在市场规模上处于领先地位，在各类型产品 的性能表现上同样处于市场的中的领先地位。公司的 Alpha Prime 激光雷达的性能远远领先 于当前市场上其他公司远距离环绕视野激光雷达产品，在中短距离环绕视野激光雷达产品中， 公司的多款机械式激光雷达性能同样处于行业的领先水平。Velodyne 预计在 2025 公司承接项目数将达到 183 个，出货量累计将达到 900 万台，其中汽 车领域的 ADAS 与无人驾驶市场承接项目数量最多，预计项目数量将达到 92 个，出货数量 占比也位居前列。4.2.2. Luminar：专注于高速公路无人驾驶技术，固态式车载激光雷达技术领先者2012 年 Luminar 由 Russel 在硅谷创立，并在之后专注于车载雷达技术的突破性研究，旗下 的 Iris 激光雷达拥有着行业内较为领先的性能，在小于 10%的反射率下可以实现 250m 的探 测距离，并且在雨雪天气下也可以达到 200 以上的探测距离。Luminar 的激光雷达的性能优 势为其带来大量的合作客户，合作伙伴数量从 2017 年的 4 个增长到了 2020 年的 50 个，先 后与丰田、沃尔沃等车企建立了研发合作关系，并于 2020 年 11 月达成了与 Intel 旗下自驾 视觉处理系统商 Mobileye 的合作订单。除此之外，Luminar 还进一步与戴姆勒卡车公司 （Daimler Truck AG）建立合作伙伴关系，开拓自动驾驶卡车市场。Luminar 是明确定位在汽车激光雷达高速公路自动驾驶市场，而且认为这个市场是最大的市 场，并专注于开阔这一市场的市场占有率。Luminar 认为高速自动驾驶是视觉加激光雷达最 容易实现自动驾驶市场，因为激光雷达系统能够主动接管车辆从而避免事故，这存在这巨大 的市场需求与具体的可行性，如果激光雷达能够成为和安全带ABS 一样的安全标配，那未来的市场空间将更大。与此同时，Luminar 的营收来源将从硬件设备向配套的软件设备上转移，在 2022 年公司的收入预计会来自基础激光雷达硬件、ADAS 安全解决方案(激光雷达硬 件+软件)、高速公路自主解决方案(激光雷达硬件+ 软件)这三个方面，软件在收入中的占比 逐渐提升。Luminar 在技术上的创新使得产品的性能在于市场中其他产品竞争中处于领先地位，作为一 款固态式的激光雷达，公司的产品克服了固态式激光雷达在恶劣的雨雪天气中表现不佳的技 术缺陷，在雨雪天气中仍能保持大于 200m 的可识别距离；公司通过铟镓砷激光接收器降低 成本，仅需要配备一个镭射光源和两个接收器，从而降低激光雷达的生产成本，待技术成熟 可把固态激光雷达价格从几万美元下降到 500-1000 美元的范围。Luminar 的核心产品 MEMS 混合激光雷达 Iris 具有行业内领先的性能，最大探测范围可达 500m，在小于 10%的反射率下可以实现 250m 的探测距离，Iris 具有 120°环绕视野和 30° 的动态垂直 FoV，并且具有相机级的分辨率，可以实现 1cm 范围内的高精度反射。Luminar 在技术创新上的优势已经使其获得了主流汽车制动驾驶的认可。全球前 10 家汽车 厂商有 7 家在测试 Luminar。包括沃尔沃、丰田，并在最近与 Intel 旗下的 Mobileye 建立了 合作，Mobileye 将在新款的产品中采用 Luminar 的激光雷达。而且汽车零部件业务有很强的 粘性，需要长时间的测试，一旦测试通过采用，换部件的过程比较长。因此， Luminar 的激 光雷达在客户端积累了一定的优势。4.2.3. 禾赛科技：拟于科创板上市，国内激光雷达行业领军者禾赛科技 2014 年成立于上海，依靠 500 多人的团队打造出一系列创新型传感器解决方案， 兼顾业内顶尖的产品性能、可量产的设计以及出众的可靠性。禾赛凭借自主研发的微振镜和 波形加密技术，始终引领传感器创新的发展方向，目前已布局 500 多项专利，客户遍布全球 23 个国家和地区的 70 座城市。迄今为止，禾赛已完成累计数亿美元融资，投资方包括德国 博世集团、光速、百度等全球知名的行业企业和投资机构。禾赛科技从对激光雷达性能要求最高的无人驾驶领域入手，坚持产品性能的优化，持续积累 核心模块的开发经验，前瞻部署芯片化的发展战略，深入探索不同技术方案，面对不同领域 对激光雷达的多样化需求，秉承“长、中、短距兼备，机械、固态方案并进”的立体化产品 矩阵，开发并陆续推出多样化的激光雷达产品，应用于不同的细分市场中。在 L4/L5 级无人驾驶应用领域，禾赛科技逐步推出了性能逐渐优化的 Pandar64 、 Pandar128 等产品来应对无人驾驶对激光雷达性能水平所要求的在 360°水平扫描范围的 同时，对于低反射率物体的最远测距能力需要达到 200 m，且需要更高的线数以及更密的点 云分辨率的高应用标准。在角度盲区问题上则推出了垂直视场角覆盖 104.2°和探测距离最 近达 0.1 m 的盲区检测激光雷达 PandarQT。在 L2/L3 级高级辅助驾驶市场，禾赛科技利用技术架构预研过程中的实践积累，权衡性能、 尺寸、可靠性以及可量产性，寻找针对此应用领域的适用技术方案，并在 2019 年 1 月推出 了基于微振镜方案的远距前向式激光雷达 PandarGT。在主要产品和服务的演变情况方面，公司持续对激光雷达和激光气体传感器两大类产品线进 行开发，公司已陆续推出了诸多产品系列，如激光甲烷遥测仪 HS4000，机械式激光雷达 Pandar40、Pandar40P、Pandar64、PandarQT、Pandar40M、Pandar128、PandarXT， 多传感器融合感知套件 Pandora ，半固态激光雷达 PandarGT ，算法内嵌激光雷达 PandarMind 等。禾赛科技主营业务收入的核心来源为激光雷达产品销售，激光气体检测产品主要包括激光氧 气传感器、激光甲烷遥测仪等产品。2020 年 1-9 月，公司激光气体检测产品销售收入大幅增加，主要由于当期 Oxigraf,Inc.激光氧气传感器产品收入金额较大。在细分产品上，2019 年，Pandar64 在远距离物体检测性能、分辨能力、多传感器同步精 度等方面的优势获得市场认可，当年产生收入 22,361.77 万元，占激光雷达销售收入的 68.09%。受到一定的替代效应影响，2019 年 40 线激光雷达的销售收入同比下降 11.97%， 为 10,106.19 万元。此外，2019 年 PandarQT 开始销售，实现 42.30 万元收入。4.2.4. 关键业务指标对比：Velodyne 市场营收总额最高，禾赛科技毛利率领先当前激光雷达市场上共有 Velodyne、Luminar、禾赛科技三家公司完成了上市，Aeva、Innoviz、 Ouster 已经公布了明确的上市计划。Velodyne 于 2020 年 9 月完成 NASDAQ 上市，当前市 值 40 亿美元左右，根据 Velodyne 预测，2022 年激光雷达市场规模将达到 119 亿美元，其 中约 72 亿美元来自汽车领域的应用，占比约 60%；汽车领域激光雷达市场的规模在 2026 年将增长至约 168 亿美元。Luminar 于 2020 年 12 月完成 NASDAQ 上市，当前市值 100 亿 美元左右，根据 Luminar 预测，激光雷达硬件系统以及配套的无人驾驶和 ADAS 软件系统在 2030 年的市场规模将达到 1,500 亿美元。对于已上市的三家公司，Velodyne 作为激光雷达行业龙头，在市场规模上处于领先地位，技 术成熟度上也较为领先，形成了稳定的盈利模式；Luminar 专注于固态式激光雷达车载雷达 产品的研发与制造，通过铟镓砷激光接收器技术降低固态式激光雷达高昂的成本，但也付出 了高昂的研发成本，距离技术完全成熟还有一段的距离；禾赛科技是国内最先上市的激光雷 达制造公司，其市场规模也在逐渐扩大，其机械式激光雷达已经接近成熟，产品毛利率高于 70%，具有良好的发展空间。在产品毛利率方面，Velodyne 与禾赛科技凭借在机械式激光雷达产品上技术成熟度较高的优 势，有着较为领先的毛利率水平，Luminar 的固态激光雷达产品虽然有相较机械式激光雷达 更高的性能和抗干扰能力，但技术还处于发展阶段，研发成本较高，毛利率较低。在即将上市的三家公司中，Aeva 将于 2021 年第一季度完成 NYSE 上市，Innoviz 将于 2021 年第一季度完成 NASDAQ 上市，Ouster 计划 2021 年上半年完成 NYSE 上市，由于这三家 公司公开的数据有限，仅能从 2020 年预计收入及预计估值进行比较。风险提示：技术成熟度不及预期，行业竞争加剧的风险。（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）精选报告来源：【未来智库官网】。

（报告出品方/作者：兴业证券，戴畅、赵季新、董晓彬）一、激光雷达：自动驾驶感知端核心元件激光雷达属于感知设备，其通过发射接收激光束，实现对外界环境的3D建模。激光雷达不断向外发射激光束，并接收 物体反射回的光脉冲，根据已知光速计算出两者信号之间的时间差、相位差来确定车与物体之间的相对距离，再通过水 平旋转扫描或相控扫描测量物体的角度，通过获取不同俯仰角度的信号获得高度信息。感知到与物体之间的距离、角度 等信息后，再通过软件算法去做 3D 建模，构建一个机器能够理解的虚拟模型。激光雷达分类：一般分为机械式、半固态、固态。机械式多用于无人驾驶，其体积大、价格高，不适合量产车。高级辅 助驾驶汽车上目前以转镜、MEMS的半固态激光雷达为主。中长期随固态激光雷达技术逐渐成熟，有替代半固态的可能性。激光雷达组成：主要包括激光发射、接收、扫描、信息处理四个子系统。从核心零部件上看，激光雷达由发射器，接收 器，配套的芯片，以及光学扫描件构成。激光雷达厂商负责整体设计，绝大部分零部件外购。外购的零部件有激光器 （发射器主要部件）、探测器（接收器主要部件）、芯片，光学部件由激光雷达厂商自主研发设计，再由代工厂生产加 工。激光器、探测器和激光雷达性能、成本、可靠性密切相关。激光器和探测器是激光雷达的重要部件，激光器和探测器 的性能、成本、可靠性与激光雷达产品的性能、成本、可靠性密切相关。而且激光雷达的系统设计会对激光器和探测器 的规格提出客制化的需求，与上游供应商深入合作定制激光器和探测器，有助于提升产品的竞争力。上游芯片分为主控芯片和模拟芯片，国外供应商大幅领先。激光雷达的主控芯片通常为FPGA，主控芯片也可以用MCU、 DSP替代。激光雷达系统中发光控制、光电信号转换、电信号实时处理等关键子系统需要用到模拟芯片，国外供应商的 产品性能相比国内供应商大幅领先。光学部件由激光雷达公司设计，供应商加工，国内供应商具备完全胜任能力。光学部件方面，激光雷达公司一般为自 主研发设计，然后选择行业内的加工公司完成生产和加工工序。光学部件国内供应链的技术水平已经完全达到或超越国 外供应链的水准，且有明显的成本优势，已经可以完全替代国外供应链和满足产品加工的需求。二、市场空间：25/30年全球市场规模483/1206亿元，未来十年复合增速超过80%2020年进入L3级别量产元年，各大品牌相继推出L3级别自动驾驶汽车。2020年以来各个车企加速L3及以上功能车型的研发 和落地：具备L3功能的长安UNI-T、广汽Aion LX、上汽MARVEL-R、小鹏P7、固定场景L4功能的长城炮等相继上市。各车企也将更高级别自动驾驶规划提上日程，明确了L3-L5功能车型实现或量产时间，基本在2025年前达到完全自动驾驶功能。中国智能网联汽车发展目标：2030 年 L2、L3 级渗透率70%。2020年我国新车L2渗透率约15%。2020年11月11日，国汽智 联首席科学家李克强教授发布《智能网联汽车技术路线图2.0》，提出了中国智能网联汽车产业在发展期(2020-2025)、推广 期 (2025-2030)和成熟期(2031-2015)的发展目标: 2025 年 L2、L3 级新车销量占比达 50%、C-V2X 达 50%; 2030年L2、L3级新 车销量占比达 70%、L4 级达 20%、 C-V2X 基本普及，2025年前后实现智能驾驶的规模化应用。当前自动驾驶技术路线分为视觉主导和激光雷达主导，前者当前成本占优、后者能实现的高阶智能驾驶潜能大。自动驾驶 环境感知的技术路线主要有两种，一种是摄像头主导、配合毫米波雷达等低成本传感器的视觉主导方案，以特斯拉为典型 代表；另一种以激光雷达为主导，配合摄像头、毫米波雷达等传感端元器件，典型代表如Waymo等自动驾驶厂商。纯视觉 方案精度、稳定性、视野方面都有局限；对于决策端的计算要求非常高，且需要大量的数据积累，对于神经网络进行训练， 使它具备判断能力；摄像头是二维的，因此会存在失真，只能依靠大量学习和算法去弥补；但是成本更低，商业化可行性 更高。激光雷达方案当前成本较高，但是在信息获取上更加精准。辅助驾驶单目为主，激光雷达逐渐渗透；未来无人驾驶激光雷达方案胜出具有更大概率。激光雷达路线商业化瓶颈在于价 格；纯视觉方案瓶颈在于极高要求的算法。纯视觉方案对于数据积累和算法训练过于依赖，对于进入复杂少见的道路环境时其安全性受到挑战，未来进入无需人类接手的自动驾驶场景，必须保障100%的安全性，随着激光雷达成本的逐渐下降， 我们认为，激光雷达在辅助驾驶中渗透率将逐渐提升，高级别自动驾驶对于激光雷达具有很强的需求。乘用车激光雷达市场空间： 25/30年全球市场规模483/1206亿元，21-30年复合增速80%以上。三、技术路线：短中期半固态长期固态，整体趋向芯片化集成化按照扫描方式有无机械转动部件可以分为机械旋转、混合固态、纯固态。混合固态分为MEMS、转镜，纯固态分为相控 阵OPA、Flash。按照测距原理可分为飞行时间测距ToF和调频连续波FMCW。ToF与FMCW能够实现室外阳光下较远的测程（100~250 m），是车载激光雷达的优选方案。四、竞争趋势：团队、技术、客户、资金是关键因素激光雷达行业目前仍处于导入期，许多市场参与者当前还处于创业期，且技术路线尚未完全清晰。基于此我们认为在未来的车载激光雷达竞争中的关键因素有以下几点：1）管理层以及团队：目前激光雷达创始团队多为科研技术人才出身，多拥有光电领域技术背景。2）技术路线和技术实力：目前多种技术路线并存，技术路线仍不成熟，各厂商技术路线不一，显示差异化竞争形态。目 前看来，近五年主流路线为MEMS，长期维度固态激光雷达可能替代半固态大面积上车。芯片化、集成化将推动激光雷达 价格进一步下降，规模化可能性增强，同时推动OPA+FMCW的渗透。3）客户积累与拓展：2021年处于激光雷达量产元年，开始向辅助驾驶汽车渗透，部分客户已定点，将在2021-2023年相继 量产，但大部分车型仍并未配置激光雷达，且激光雷达向量产车进一步渗透已相对明确，伴随成本下降和逐步上量，激 光雷达在量产车上的渗透率将持续提升。因此，各大激光雷达厂商均与OEM、Tier1密切合作，良好的技术交流、项目预 研和密切虎作有望给未来客户项目落地打下坚实基础。4）融资和资金支持：行业仍处导入期，技术成熟度低，未来需要大量资金支持研发投入和产能扩张。现在的半固态和固 态激光雷达技术仍不十分成熟，未来还需要不断优化，向着集成化、芯片化、低成本的成熟车规产品发展，这需要投入 大量的资金进行研发投入和新的技术趋势的布局。先行进入资本市场的公司有望在资金支持方面具备一定的优势。报告节选：（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）精选报告来源：【未来智库官网】。