大家关心的各国激光武器装备的发展,我们针对公开资料,做了系统的汇总,作为行业科普分享,帮助加深对联创光电激光板块的理解。 $联创光电(SH600363)$ 一、激光产业链1.1激光行业产业链激光具有能量密度高、单色性好和准直性优良的特点,被称为“最快的刀”“最准的尺”“最亮的光”,是现代科学研究的重量级工具,在工业、农业、通信等领域产生深远影响。激光器是发射激光的装置,其发明是二十世纪和半导体、原子能、计算机技术相提并论的重大科学技术成果。激光器市场规模方面,全球激光器市场规模由 2013 年的 93.6 亿美元增至 2020 年的 166.3 亿美元,CAGR 为8.6%;中国激光器与激光设备市场规模由 2013 年的 194.33 亿元增至 2019 年的 658 亿元,CAGR 为 22.5%,行业发展速度远高于全球。 资料来源:LaserFocusWorld,安信证券研究中心 资料来源:《2020 年中国激光产业发展报告》,安信证券研究中心 激光器是激光行业产业链的核心。激光行业产业链的组成:1)上游:激光器原材料,包括光学材料、光学器件、机械装置、数控软件、电源器件等,光学器件占光纤激光器成本 60%以上,结构件和电路的成本占 20%-30%左右。2)中游:激光器,包括光纤激光器、半导体激光器、气体激光器、准分子激光器等,是产业链最核心的部分。3)下游:激光加工,包括激光切割、焊接、打标、雕刻、钻孔、照明、通信等,终端应用覆盖汽车、钢铁、石油、航空、医疗、机械、军事、电子、通信等广泛领域。 1.2 激光器构成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:泵浦源、增益介质、谐振腔 1)泵浦源(激励源):提供光源。为实现和维持增益介质产生粒子数反转提供能量的装置,主要的方式有电、光、化学等激励的刺激等; 2)增益介质(工作介质):将光放大。介质包括气体、固体、液体、半导体等,吸收泵浦源提供的能量后将光放大,与泵浦源共同实现粒子数反转,同时决定激光器能够产生的激光波长、频率和应用领域。 3)谐振腔:控制激光输出:是泵浦源和增益介质之间的回路,控制光束的传播方向,提高激光单色性和相干性,缩短工作物质长度,调节产生激光的模式,选择共振腔轴线方向的光,借助两端的具有选择性反射功能的反光镜形成往返运动,实现“光放大”。 1.3 激光器常规分类按增益介质划分: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。 半导体泵浦源是激光器的核心器件之一。半导体激光器主要用作泵浦源,称为半导体泵浦源,多用于光纤激光器和固体激光器中,也可用于制作直接半导体激光器,是上述激光器的核心器件之一。 1.4 激光器成本构成泵浦源在激光器成本占比较高。以光纤激光器为例,其主要由光学材料、电学材 料、机械件等部分构成,光学材料主要包括半导体泵浦源、有源光纤、无源光纤 器件、光隔离器和声光晶体等,其中,泵浦源在其成本中的占比约三分之一。 连续光纤激光器生产流程图如下: 备注:摘自锐科激光的招股说明书 泵浦源生产流程图如下: 备注:摘自锐科激光的招股说明书 本报告基于合法或者公开渠道取得的信息,只是知识的汇总,为了节省时间,部分图表和内容直接摘自他人或者券商分析师的文字,一并表示感谢! |
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