2018-激光产业链系统报告之三_解构激光器核心元器件_国产化破冰而立_15页-1mb

激光器行业研究总结

行业评级与研究团队

• 行业评级：机械设备，增持（维持）
• 研究团队：
  • 章诚（S0570515020001），电话：021-28972071，邮箱：zhangcheng@htsc.com
  • 肖群稀（S0570512070051），电话：0755-82492802，邮箱：xiaoqunxi@htsc.com
  • 关东奇，电话：021-28972081，邮箱：guandongqilai@htsc.com
  • 黄波，电话：0755-82493570，邮箱：huangbo@htsc.com

激光器核心元器件国产化进展

核心内容

• 激光器组成：包括光学系统、电源系统、控制系统和机械结构，其中光学系统由增益介质、泵浦源、谐振腔（光纤光栅）、光纤合束器及光纤输出器件（QBH）等组成。
• 国产化现状：
  • 增益介质：国内厂商已掌握稀土掺杂双包层石英光纤的制造工艺，但尚未实现量产。
  • 泵浦源：国内厂商掌握核心技术，但中高功率半导体激光芯片仍依赖进口。
  • 谐振腔：低功率光纤光栅已实现国产化，但中高功率光栅仍需进口。
  • 光纤合束器：已实现规模化生产，但最高输出功率仍低于国外龙头。
  • 光纤输出器件（QBH）：部分参数与国外相当，但尚未实现大规模量产。

激光器关键元器件分析

增益介质

• 作用：产生光子，主要采用掺杂稀土元素的光纤。
• 技术进展：国内厂商掌握双包层石英光纤工艺，但尚未突破技术极限。
• 主要厂商：
  • 国内：长飞光纤、烽火科技、武汉睿芯
  • 国外：Nufern（Coherent）、Nlight

泵浦源

• 作用：激励增益介质，使其辐射发光。
• 技术进展：国内厂商已掌握泵浦源制造技术，但中高功率激光芯片仍需进口。
• 主要厂商：
  • 国内：凯普林、长光华芯
  • 国外：DILAS（Coherent）

谐振腔（光纤光栅）

• 作用：筛选并放大特定方向光子，实现激光输出。
• 技术进展：低功率光栅国产化，但中高功率光栅仍依赖进口。
• 主要厂商：
  • 国外：TeraXion
  • 国内：锐科、创鑫

光纤合束器

• 作用：将多路光束合成以提高输出功率。
• 技术进展：已实现规模化生产，但最高功率仍需提升。
• 主要厂商：
  • 国内：锐科、创鑫
  • 国外：ITF Technologies

光纤输出器件（QBH）

• 作用：扩束降低功率密度，便于使用。
• 技术进展：部分参数与国外相当，但尚未实现大规模自制。
• 主要厂商：
  • 国内：锐科、创鑫、郎光
  • 国外：Optoskand（Coherent）

激光器厂商毛利率与成本结构

• 毛利率现状：
  • 国外龙头（IPG、Coherent）毛利率稳定在55%至45%之间。
  • 国内厂商毛利率较高，但受核心元器件依赖进口影响。
• 成本结构：
  • 锐科激光2015-2017年泵浦源采购成本占比分别为37.90%、28.73%、35.99%。
  • 创鑫激光2014-2016年泵浦源采购成本占比下降，说明国产化趋势明显。

风险提示

1. 宏观经济增速不及预期：激光器产业具有周期性，下游需求受宏观经济影响较大。
2. 原材料价格上涨：核心元器件外购比例较高，原材料价格波动可能影响成本与毛利率。
3. 高功率激光器研发不及预期：技术壁垒高，研发周期长，若研发进展缓慢将影响进口替代进程。

图表说明（关键数据）

• 图表2：国内外激光器厂商主要元器件掌握情况，显示国内厂商在部分元器件上已实现自主生产。
• 图表6-19：展示锐科与创鑫激光在核心元器件采购成本及价格变化趋势，反映国产化进程加快。
• 图表26-28：展示IPG、Coherent及锐科、创鑫毛利率变化，显示国内厂商毛利率保持较高水平。

结论

激光器行业整体处于国产化加速阶段，部分核心元器件已实现自主生产，但高功率激光芯片、光纤光栅等仍依赖进口。随着国产化率提升，国内厂商成本优势将逐步显现，毛利率有望持续维持较高水平。然而，行业仍面临宏观经济波动、原材料价格波动及高功率激光器研发进度不及预期等风险。