中国激光晶体材料细分市场研究报告

中国激光晶体材料细分市场研究报告第一章：研究背景激光晶体是重要的光电信息功能材料之一，是光电子技术特别是激光技术的重要物质基础，其发展程度与激光技术的发展密切相关。激光晶体技术的发展和应用是衡量一个国家高科技发展水平的重要标志之一。随着光电子技术的发展和应用的日益广泛，对激光晶体材料也提出更高、更新的要求。晶体材料可以用来进行激光频率转换，扩展激光的波长；用来调制激光的强度、相位；实现激光信号的全息存储、消除波前畴变的自泵浦相位共轭等等。所以，非线性光学晶体是高新技术和现代军事技术中不可缺少的关键材料，各发达国家都将其放在优先发展的位置，并作为一项重要战略措施列入各自的高技术发展计划中，给予高度重视和支持。就激光晶体、器件及应用整个领域的科技水平来看，发达国家如美国、英国等居于世界前列，从最初的原理提出、新材料的探索、器件的开发，他们都作出了重要的贡献。在激光晶体材料的生产上，日本、中国、和前苏联的一些国家如俄罗斯、乌克兰、立陶宛等，占有重要的地位，而美国和欧洲一些国家则主要侧重于非线性晶体器件及设备的制造。激光晶体器件是三基色激光产品的核心部件，具有较高的劳动附加值。我国在该方面的研究开发处于国际领先地位，同时拥有自主知识产权。它是我国涉足该产品领域不可多得的良机。在金融危机过去差不多过去俩年了，但其影响仍未远去。世界各国纷纷在寻找彻底解决此问题的对策。做为一个新的产业—激光晶体材料细分市场在复杂的情况下，也造成了很多不利的影响。具体背景如下：1：在货币宽松下的经济政策大前提下，中国激光晶体材料需求有所下降。2：大量新的投产项目下，已有企业面临着新的竞争。3：人民币不断升值，中国激光晶体材料生产企业出口面临着巨大困境。4：原材料大幅涨价，给生产企业采购带来影响。我们将在以下的篇幅中对上述情况作详细的讲解和分析并寻找出适合企业发展的解决方法。第二章：研究目的我们研究的目的是为经营者和投资者提供决策依据，也就是为相关公司提供合适的战略规划。中国激光晶体材料企业发展提供方向和指引，在竞争愈加激烈的今天如何保持已有的优势并抓住市场变化。具体表现如下：图1：研究目的第三章：细分行业定义、主要产品描述及产业链概述行业细分是按照一定的方法划分经营领域的过程，并在细分的基础上，把行业分析的方法进一步运用于经营领域，从而为企业经营战略的制定提供依据。激光晶体材料上游是和稀土行业和化工行业关联；下游连接着军工行业、光电子行业、激光行业以及医疗器械行业，是这四个行业非常重要的组成部分。激光晶体材料作为各种激光器必不可少的原料，其技术优势好坏直接决定着激光器质量好坏。我们以东骏股份有限公司的激光晶体材料做个简单的介绍。东骏股份有限公司生产的激光晶体材料包括Nd:YAG、(Nd、Ce):YAG、Cr4+:YAG、Er:YAG、Yb:YAG、Nd：YAP、Er:Glass、KTP。Nd:YAG系列激光棒：也叫掺钕钇铝石榴石（Nd：YAG）至今仍是综合特性最优良的固体激光材料。该公司生产的“无核心”、“无散射”、“无位错”Nd：YAG激光棒曾荣获全国质量评比第一名。Nd、Ce):YAG系列激光棒：也叫掺钕和铈钇铝石榴石（Nd、Ce）：YAG激光棒效率高、阈值低、抗紫外辐射、重复频率特性好，是重复频率风冷(或自然冷却)激光器最理想的激光工作物质。该公司生产的双掺棒曾荣获国家科技进步二等奖，居国内领先水平。Cr4+:YAG晶体是用作主动与被动Q开关。目前主要有Cr：YAG、LN晶体等。其中Cr：YAG引进了俄罗斯的生长设备。该公司生产的Cr：YAG，具有极高的稳定性与可靠性，寿命长，抗损伤，是一种理想的被动Q开关材料。激光晶体材料产业链如下图所示：图二：激光晶体材料细分市场产业链第四章：宏观经济发展与行业发展关系我国经济经过长达几十年的快速发展，各个行业取得了长足的进步。进入21世纪以来我国国民生产总值连续三年保持年增长率在10%以上。2008年伴随着国际金融危机，我国经济发展也随之降温，但仍能维持在8%以上。2010年上半年我国国内成产总值超过日本，成为世界第二经济大国。如下图所示：图3：宏观经济环境分析随着国内经济日益向好，激光晶体材料市场也呈现出欣欣向荣的局面。具体表现在1：企业数量增多。如下图所示：图4:生产企业数量以及增长率生产企业由2003年的不到400家增加到2009年的520余家，在金融危机没有爆发之前，受到国外需求的增加和市场向好等因素刺激，生产企业增加幅度比较大，每年基本都维持在5%以上，09年企业数量基本没什么变化。而同期的企业资产确保持以往的增幅，其在国民经济中的所占的比例逐渐增大。下图是我国激光晶体生产企业的总资产图，表现尤其抢眼的是金融危机爆发以来我们激光晶体制造行业总资产保持较高的增长。图5：激光晶体制造行业总资产示意图分析其原因，一个是金融危机以来，对激光晶体需求仍未减少，另外一个原因是国内扩大内需的经济决策刺激对国内对激光晶体的需求，所以企业的总资产未受到投资该行业企业减少而减少。综上所述，随着我国总体经济的迅速发展，激光晶体材料行业也随着迅速发展壮大。虽然目前我国经济增长下滑到8%，但相对世界其他国家这个发展势头仍然是惊人的。伴随综合国力增强，军工、光电子等行业将会得到国家有效扶植，对其需求也将进一步增强。必然会带动激光晶体材料行业的快速发展。第四章：外围市场概述从整个非线性光学晶体材料、器件及整机设备来看，美国、日本等发达国家是产业大国，在大规模生产的非线性光学晶体如LiNbO3占有垄断地位。小规模的材料品种如KTP、BBO、LBO等，主要是中国、立陶宛等占具优势地位。在器件制造方面，由于整体技术力量强，工业基础好，美、欧等发达国家占有决定性的优势地位。中国等发达中国家则只能给发达国家提供晶体材料，赚取少许利润。二、市场需求分析激光晶体材料是一个和激光、光电子、军工等产业密切相关的相当确定的产业，受这些产业的发展和变化的影响非常大。随着上世纪末全世界信息化浪潮的迅猛发展和光电子技术的广泛采用，国内外对光电功能晶体尤其是非线性光学晶体的市场需求剧增。近年来全世界的非线性光学晶体的销售额每年超过4亿美元，传统的非线性晶体的需求量仍在逐年增大，今后几年市场增长率在15%-30%左右。激光晶体元件在调制开关与远程通讯、信息处理和娱乐等三个领域表现出了加速发展的趋势。医用固体激光器领域是非线性光学晶体的另一个重要市场，主要应用的是KTP、KDP和BBO晶体，CLBO也将会得到大量应用。由于医疗行业激光器的快速发展，带动KTP等非线性光学晶体的需求量也迅速增长。第五章：行业发展的有利因素及不利因素（一）优势（1）拥有相关的核心专利等知识产权。人工晶体材料方面：在紫外深紫外非线性光学晶体材料和人工微结构非线性光学晶体材料研究方面保持国际领先地位，有数种重要的非线性光学晶体材料是我国科学家发明的，并拥有自主知识产权；多种人工晶体的生长技术居国际先进水平，一些重要晶体满足了国内重大工程需求，一批高技术晶体已形成产品。激光器方面：在全固态激光器件和应用研究方面我国与国外已基本同步，中、小功率绿光全固态激光器已形成批量生产能力。（2）研发基础扎实，人才储备充足。目前，我国从事激光晶体材料研究的有数十个单位，其中影响较大的有：中科院的福建物质结构研究所、上海硅酸盐研究所、上海光学精密机械研究所、物理研究所、理化技术研究所等和部分高校单位。这些单位在光电子晶体材料和激光器领域各具特色，已培养和造就了一批从事激光晶体材料和器件的科研人员。（3）激光器件与整机方面已初具规模。在小功率蓝绿激光器及晶体器件方面，已实现组合模块集成技术，并形成一定的生产能力。这种全固体化LD泵浦小型固体激光器体积小、重量轻、转换效率高、使用可靠、工作寿命长且制作成本低，适合大批量生产，能够满足市场对低功率可见蓝绿光激光器的需求，具有极大的经济价值。在微片激光材料和器件研制方面取得了一系列成果，获多项发明专利。一旦在高效激光晶体材料上有所突破，我国可以制造生产微片激光器件，并进一步带动一大批以微片激光器为核心的新型仪器仪表的生产，具有很大的利润空间和很强的商业竞争力。（4）成本优势显著。首先我国目前人力成本不足发达国家的1/5，这可为国内从事该行业的企业减轻一大笔负担；其次就是国家扶植该类型的企业发展，在税收上给予很大优惠，并有专项研究基金的扶持。这些有利条件刺激了国内激光晶体发展，在短短的十年中，生产企业增加到将近500余家。其中以东骏激光股份有限公司，福晶科技股份有限公司，北京物科光电技术有限公司为代表的企业。在YAG等材料和激光器生产上占有很强的地位，并在某些方面拥有自己的技术优势。二)劣势（1）研发力量分散，水平参差不齐，低水平重复建设严重。在研究方面，我国不少科研单位在激光晶体材料和器件的许多领域处于国际领先地位，但由于缺乏从材料、器件的实验室研究到应用开发和产业化的完整研发产业化链条，使得我国的整体水平与国际同行存在较大的差距。无法高效率地将学术上的优势，通过工程化研究开发而实现产业化，进而变成地域性和产业性的经济优势；在产业方面，近年来，我国也涌现出上百家激光晶体材料和器件的高新技术企业，但规模都不大，而且大多数企业产品雷同，在国际上具有竞争能力的企业为数不多。（2）关键晶体材料及元器件性能有待提升，材料制备、加工、测试技术手段落后于世界先进水平。我国适合高功率激光晶体的关键指标与国外先进公司差距不小，高性能器件如电光,开关晶体、声光,开关器也因质量性能等原因，基本依赖进口。在晶体器件的加工领域，我国是世界晶体加工的主要国家，技术水平较高，但在需要高精尖设备和高度自动化的镀膜领域，则落后于世界先进水平。美国、日本是最大的光电器件的制造国，随着国际市场竞争的加剧和世界制造中心向中国大陆的转移，美国、日本、德国等国际光电巨头必将伺机向光电器件上游的晶体材料投资以控制资源。（3）人民币升值,。从2002年汇改开始至今，人民币升值幅度达到25%。从2002年年初的8.2元/美元到至今的6.65元/美元。这对该行业中市场面向出口的企业是个不小的压力。（4）原材料成本不断上涨。金融危机过后，需求没有得到有效的恢复，在宽松化货币政策下，刺激各种原材料价格的上涨，做为激光晶体材料的原料也不可避免。具体如下：图6：原材料价格示意图原材料的价格由2003年的不足17000元/吨上涨到2009年的33000元/吨，将近上涨了一倍。这对将是企业生产极大的不利条件。随着产能增加对原材料需求进一步加大，再加上目前整个涨价的大环境下，原材料仍会继续增长。我们预测在未来的纪念内，原料的价格将达到50000元/吨。预测结果如下：图7：2010年-2014年原材料价格预测图(5)行业竞争激烈。其中表现最突出的新进入该市场的企业逐渐增加，数量比较多。下图为该行业企业数量以及增幅。图8：激光晶体生产企业数量示意图短短6年时间内，生产企业增加了100多家，产能也增加了将近50%，而同期需求却受到金融危机等影响出现下降的局面。而其它比如来自供应商和替代产品压力和威胁也没有减少。下图是该行业竞争威胁来源方面。图9：行业竞争威胁来源三）建议当前正处于全固态激光器的产业化前期，正在完成产业化关键技术突破和造就必需的产业发展条件，全固态激光器向低成本、高性能、标准化方向发展的趋势日益明显，应用技术大范围展开，尤其在激光先进制造、生物医疗激光、激光全色显示等领域发展迅速，对国防尖端技术的支撑作用日益显著。“十一·五”期间，建议依托前期已有基础，依靠国家、地方和单位等多方资源，集聚并发挥我国有关单位的研发、成果及人才优势，以科技、军事、先进制造等重大需求为牵引，依托激光晶体材料与器件的研发平台，依靠国内科研院所的研发力量，通过项目带动，以拉长产业链、做激光产业为目标，按照大项目’产业链’产业群’产业基地’产业集群的方向，实现光电子材料和器件的结构创新，突破共性关键技术，大幅度降低生产成本，构筑完整的自主知识产权体系，通过成果的转化和转移，培育产业集群，建立大规模产业群和产业链，确保激光晶体材料的研