深度报告-20220505-首创证券-国防军工行业深度报告_红外之眼_军工电子的明珠—红外探测器_40页_3mb

红外探测器行业深度分析总结

核心内容

红外探测器是军工电子领域的重要核心元器件，具有在无可见光或障碍物遮挡条件下识别目标的能力。其在作战、监控、工业、消防、自动驾驶等多个领域有广泛应用。随着技术进步，红外探测器正朝着高灵敏度、低成本、高性价比的方向发展。

主要观点

• 红外探测器的重要性：红外探测器是红外武器装备的基础元器件，在现代战争中具有重要作用，其发展受到军用需求的强烈推动。
• 军事需求驱动：练兵备战及武器装备现代化将推动军用红外探测产品需求快速增长。我国军用红外装备仍处于发展初期，未来增长空间巨大。
• 民用市场潜力：随着非制冷型红外探测器成本的下降，其在电力监测、安防监控、户外、工业监测、消防、自动驾驶等领域需求持续增长，民用市场增速超过军用市场。
• 技术发展趋势：国产化替代和自主可控是红外行业发展的核心趋势，未来国内厂商在技术上将逐步缩小与国外先进水平的差距。
• 竞争格局：目前，FLIR在全球红外热成像仪市场占据主导地位，而中国厂商正快速崛起，部分企业已进入全球前十大行列。

关键信息

1. 红外探测器分类及性能

• 制冷型红外探测器：使用低温材料如碲镉汞、锑化铟、量子阱、Ⅱ类超晶格、量子点等，具有高灵敏度，但体积大、功耗高。

  • 碲镉汞：覆盖整个红外波段，但材料稳定性差、成本高。
  • 锑化铟：技术成熟、成本低，但只能用于单色探测。
  • 量子阱：响应波长可调，但量子效率低，需低温工作。
  • Ⅱ类超晶格：结合了碲镉汞和量子阱的优点，具有高量子效率、高温工作能力，是未来发展的主流方向。
  • 量子点：具有三维限制效应，可响应垂直入射光，但实际性能低于理论预期。

• 非制冷型红外探测器：无需制冷装置，可在室温下工作，具有体积小、功耗低、成本低等优势。

  • 氧化钒：灵敏度高，已成为非制冷探测器的主流路线，但不兼容标准CMOS工艺。
  • 非晶硅：成本低，与CMOS工艺兼容，但灵敏度不如氧化钒，1/f噪声较高。

2. 应用领域及市场规模

• 军用市场：全球军用红外市场规模预计在2023年达到107.95亿美元，我国军用红外装备仍处于发展初期，未来增长空间大。
  • 单兵热像仪、军用车辆热瞄准设备、战机红外吊舱、舰载红外搜索跟踪系统、精确制导弹药等均为重要应用方向。
• 民用市场：全球民用红外市场规模预计在2023年达到74.65亿美元，增速远超军用市场。
  • 电力监测：红外热成像仪用于监测电力设备温度，预防故障。
  • 安防监控：红外热像仪用于夜间或恶劣天气下的监控，提高安全性。
  • 户外应用：用于搜救、狩猎等，市场潜力大。
  • 工业监测：用于机器视觉、热分析、焊接等，市场规模快速增长。
  • 消防领域：用于火灾现场搜救、火源定位、隐患排查等。
  • 自动驾驶：用于辅助识别障碍物，提升自动驾驶安全性能。

3. 行业发展趋势

• 国产化替代：我国正加快红外探测器的国产化进程，具备材料、传感器、读出电路、制冷机等全产业链生产能力。
• 技术突破：Ⅱ类超晶格和晶圆级封装技术推动非制冷探测器性能提升与成本下降。
• 智能化与小型化：红外探测器正朝着更大规模、更小体积、更轻重量、更低功耗的方向发展。
• 成本下降：非制冷探测器因成本下降而应用广泛，未来有望进一步渗透到更多领域。

4. 国内主要供应商

• 高德红外：国内唯一一家同时拥有非制冷、碲镉汞和Ⅱ类超晶格制冷型红外探测器批产线的企业，产品性能优异，中标率高。
• 睿创微纳：非制冷领域领军企业，具备全产业链生产能力，产品在国内外销量双旺。
• 大立科技：非晶硅非制冷探测器领先企业，2021年开始布局氧化钒技术。
• 富吉瑞：专注于成像电路及光学镜头方案，具备较强的技术实力。
• 久之洋：红外图像处理优势明显，具备完整的红外产业链布局。

5. 投资建议与风险提示

• 投资建议：十四五期间，随着练兵备战和武器装备现代化的推进，军用红外探测器需求将持续增长；同时，非制冷型探测器因成本下降，民用市场将爆发式增长，推荐关注高德红外和睿创微纳。
• 风险提示：军品交付不及预期、民品市场拓展缓慢、技术瓶颈未突破等。

结论

红外探测器作为军工电子的核心元器件，其在军用和民用领域均展现出巨大的市场潜力和发展前景。随着国产化替代和技术进步，国内企业在红外探测器领域正快速崛起，有望在全球市场占据更大份额。未来，红外探测器将向更高分辨率、更小体积、更低成本、更智能化方向发展，其应用领域将进一步拓宽。