机械设备行业科创板系列：激光加工装备产业链全景图-20191118-平安证券-35页.pdf

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1、证券研究报告科创板系列——激光加工装备产业链全景图2019年11月18日证券分析师胡小禹投资咨询资格编号：S1060518090003邮箱：HUXIAOYU298@PINGAN.COM.CN吴文成投资咨询资格编号：S1060519100002邮箱：WUWENCHENG1281@PINGAN.COM.CN激光加工装备产业链全景概览上游中游下游应用领域光光纤光纤激光器源激光晶体固体激光器材CO2激气体激光器料发光半导体光直接半导体激光器器准分子激光器汽车染料激光器机械制造巴条切割机航空航天放大器焊接设备轨道交通机加工台光耦合器成打标机下手机等电子品械机械臂学开关套内雕机游医疗系机柜元泵浦源

2、激钻孔机应武器统机械手器合束器光熔覆设备用太阳能电池制造件光学镜片设激光手术系统场锂电池制造光栅数伺服电机裂片机LED备景光缆控控制器激光清洗设备集成电路系I/O设备3D打印设备食品与包装统控制软件家电五金钢材厨具卫浴其铝材电源电气行业他塑料散热系统原其传感器电容材他电阻分析仪料防护镜其他通用零部件资料来源：《中国激光产业发展报告》，平安证券研究所要点总结（1）激光被誉为“最快的刀、最亮的光、最准的尺”。激光是20世纪四大发明之一，它拥有强度高、单色性好、相干性好、方向性好等特点，被称为“最快的刀、最亮的光、最准的尺”。激光产业链的上游包括激光晶体、光学镜片、各类激光器、数控系统等；中

3、游设备环节包括激光切割机、激光焊接机、激光打标机、激光雕刻机、激光美容设备、照明设备等；经过多年的发展，各类激光设备已被广泛应用于材料加工、电子信息、航空航天、医疗、军事武器、通讯等众多下游行业。（2）激光加工设备：性价比提升，广泛替代传统加工方式。激光加工设备与工业机器人类似，可在工业生产中替代众多传统的设备，如激光打标机替代油墨喷码机、激光切割机替代火焰切割设备、激光焊接机替代传统焊接设备等。一方面，随着工业自动化升级，工业生产对精度、效率、可靠性等方面提出更高的要求；另一方面，随着激光器等零部件的国产化，激光加工设备的性价比逐渐显现。2018年我国激光加工设备销售规模达到605亿

4、元，同比增长约22.22%，未来成长动力依然充足。（3）激光器：国产化率快速提升，价格逐年下降。激光器是用来产生激光的部件，是激光设备最核心的单元。2018年全球激光器销售收入达到137.6亿美元，同比增长5.28%。激光器环节三个重要的趋势是：（1）工业激光器的占比逐渐提升，2018年全球工业激光器的销售额达50.6亿美元，占全部激光器的36.76%，该比例比2013年提升了约9.06个百分点；（2）光纤激光器正在快速替代CO2激光器：2018年全球光纤激光器市场规模达26.3亿美元，同比增长27.50%，占全部工业激光器的51.4%，该比例比2013年提升了17.6个百分点；（3）

5、价格快速下降：目前国内的中低功率光纤激光器已基本完成了进口替代，高功率光纤激光器也在快速国产化的过程中，价格逐年大幅下降。（4）其他核心零部件：进口替代仍有较大空间。作为高新技术产品的代表，激光器自身的零部件也存在较高的壁垒。目前激光晶体、光学镜片、合束器等国产化程度已经比较高，有源光纤、激光芯片国产化率仍有待提升。目录Content激光的概念、特性及发展历史激光加工设备：广泛替代传统加工方式激光器：激光加工设备最核心的单元激光器的零部件：进口替代仍有较大空间总结激光概念和特性：20世纪四大发明之一，最快的刀、最亮的光、最准的尺激光被称为20世纪四大发明之一：激光不是自然界中存在的光

6、，而是人类基于量子论发明出来的光。将激光与自然光区别开来的，一是激光的特点，二是激光产生的过程：激光被称为“最快的刀、最亮的光、最准的尺”：激光与自然光相比，具有强度高、单色性好、相干性好、方向性好等特点。激光是原子受激辐射的产物：原子受到泵浦源能量的激励可跃迁到高能量状态，此时当其遇到一个外来的特定频率的光子时，会释放出一个完全相同的光子，这两个光子又会使更多的原子发生跃迁并产生相同的光子，这个过程称为受激辐射，所产生的光称为“激光”。受激辐射发出的光子和外来光子的频率、位相、传播方向以及偏振状态完全相同，因此激光具有强度高、单色性好、相干性好、方向性好等特点。原子能级跃迁示意图

7、受激辐射过程示意图激光的特点资料来源：GGII、激光加工技术等激光技术的历史：年轻的技术，下游应用广泛开花结果1970s年代方步入商用，目前在快速发展阶段：爱因斯坦在1917年最先提出受激辐射；1960年世界第一台红宝石固体激光器出现；1970s激光器进入商用时代。经过对激光束与物质相互作用机理的探索，激光的应用领域也不断扩张，20世纪90年代后行业应用进入高速发展阶段。激光技术的发展历史资料来源：GGII激光的两大方向：能量激光、信