2017年精密光学元器件行业分析报告

２０１７年光器件行业深度研究报告目录投资要点 (5)1.光器件行业快速发展，技术和产品快速突破 (6)1.1半导体激光器技术快速发展，技术不断突破 (6)1.2国外企业占据技术领先地位，国内公司加速追赶 (7)1.2.1半导体激光器技术国外企业占据领先地位 (7)1.2.2VCSEL技术特殊，差异化优势明显 (8)2.VCSEL应用iphone8，手机领域需求提速 (9)2.1iphone 8采用VCSEL技术，光器件消费领域应用更进一步 (9)2.1.1iphone8 3D感测采用VCSEL激光器技术 (9)2.1.2VCSEL技术比较优势明显，3D领域应用加快 (11)2.1.3Lumentum深耕3D应用，逐步迎来收获期 (13)2.2国内手机全球份额领先，3D市场需求有望加速打开 (14)2.2.1国产手机表现突出，差异化竞争3D识别有望加速应用 (15)2.2.2光迅科技客户优势明显，充分受益国产手机3D应用 (15)2.2.3需求及市场空间测算 (16)3.高清视频，激光雷达等需求快速提升，消费领域光器件蓝海逐步打开 (17)3.1高清电视等设备需求提升，光交互成为解决方案 (17)3.1.1高端电视产品数据需求快速提升 (17)3.1.2光交互成为解决方案，进一步打开光器件行业需求 (18)3.2固态激光雷达需求提升，光器件助力降本增效 (19)3.2.1传统激光雷达成本昂贵，固态激光雷达优势突出 (19)3.2.2固态激光雷达需求不断提升，半导体激光器空间进一步打开 (20)4.投资建议： (22)4.1国内外公司的经营情况比较 (22)4.2重点推荐光迅科技 (22)图目录图12015年全球光器件市场份额统计 (7)图2面发射与边发射激光器区别 (8)图3Iphone8拟采用3D-Sensing技术 (9)图4PrimeSense 3D 技术原理 (10)图5Iphone8拟采用3D-Sensing技术 (10)图6手势识别原理 (11)图7红外光源发光比较 (11)图8红外光源性能比较 (12)图9VCSEL传感原理 (12)图10VCSEL封装优势明显 (13)图11LUMENTUM业务介绍 (14)图12全球手机行业逐步进入存量市场 (14)图1315年智能手机市场占有率情况 (15)图1416年智能手机市场占有率情况 (15)图15光迅科技与华为等大厂合作关系密切 (16)图168K产品像素大幅提升 (17)图17高清电视出货量快速提升 (18)图188K电视节目制作流程图 (18)图19光通信应用到超高清电视机领域 (19)图2015年传统激光雷达工作原理 (19)图21应用传统激光雷达技术的汽车 (19)图22固态激光雷达工作原理 (20)图23应用VCSEL技术的Trilumina的激光雷达解决方案 (20)图24激光雷达技术往固态化方向发展 (20)图25激光雷达需求巨大 (21)表目录表1激光器发展历史 (6)表2主要半导体激光器性能比较 (6)表3VCSEL激光器主要优势 (7)表4主要光器件厂商10G芯片技术比较 (7)表5主要光器件厂商VCSEL技术比较 (8)表6LUMENTUM 发展历史 (13)表716年智能手机销量情况（千部） (15)表8国产手机VCSEL市场测算 (16)表98K技术参数大幅提升 (17)表10光通信技术优势明显 (18)表11我国激光雷达进展迅速 (21)表12最新单季度光器件公司财务及估值情况 (22)投资要点光器件在消费领域应用提速，消费蓝海新市场加速开启。

2017年光器件行业分析报告2017年8月目录一、充沛的流量需求将长期驱动光网络快速发展 (4)1、全网传输能力提升是持续高攀的流量需求驱动下的必然 (4)（1）移动互联业务仍处于全面爆发的阶段，使移动流量需求高速提升 (4)（2）自2013年4G大规模投入，释放业务瓶颈后，中国市场的移动流量增速更是在90.7%的高水平，每年接近翻倍 (5)2、光传输设备规模稳步增长，格局趋向集中固化 (6)3、光器件直接受益放量，网络升级持续带来机遇 (8)二、各项业务压力，驱使电信网全面升级 (14)1、城域网建设方式差异决定了国内主要建设需求将由运营商落地 (15)2、核心与城域网建设处于变化拐点，增长将长期持续 (18)3、固网宽带接入不断普及升级，带动器件下沉机遇 (19)4、5G发展路径明确，无线回传需求潜力巨大 (21)三、数通市场持续代际更替，趋近消费电子周期 (24)1、数据中心互联需求差异化，成为光网络最强劲增长点 (24)2、100G收发器已成为核心增长力量，更高速率技术正在酝酿 (28)3、从数据中心交换机端口需求推算高端光模块用量 (35)4G不限流量套餐的普及与5G网络的投资预期，保障电信网光器件需求未来至少五年的持续增长，而数据中心云化趋势下，高通量交换机需求爆发式增长，空间巨大，在服务器终端领域，25G光口已在快速起量，需求破年化千万级别就在眼前。

无论电信、数通，光器件已进入新黄金时代。

电信网需求无需悲观，流量驱动与5G预期推动未来五年增长无忧。

移动流量逐年翻倍，无限流量套餐推出后，需求瓶颈进一步打开，运营商间用户和业务争夺日益激烈，固网承载能力将一直面临压力。

上半年联通4G网络利用率已达35%，由此推算明年无线接入将逼近饱和，扩容和升级势在必行。

而5G规范路径已经明确，近三年非独立组网和地面回传升级会开始铺垫。

整体上电信网虽然没有一步到位的建设力度，但由于架构和设备相对于业务需求普遍滞后，长期的渐进式升级将是必然，接入、城域和骨干将交替投入，带动整体建设稳健增长。

精密光学元器件行业研究报告东吴证券章雁一、精密光学元器件行业发展概况光学元件是指利用光学原理进行各种观察、测量、分析记录、信息处理、像质评价、能量传输与转换等活动的光学系统主要器件，是制造各种光学仪器、图像显示产品、光学存储设备核心部件的重要组成部分。

按照精度和用途分类，可分为传统光学元件和精密光学元件。

传统光学元件主要应用于传统照相机、望远镜、等传统光学产品；精密光学元件主要用于投影机、数码类照相机、摄像机、复印机、光学仪器、医疗设备以及各种精密光学镜头等。

公司主要产品属于精密光学元件中的精密光学元组件。

光电行业的技术含量高，技术上门槛高，涉及的知识面很广，是众多多学科集成的一个行业；光电行业对资金的门槛要求较高，设备环境硬件设施的投资非常大。

光电行业同时属于劳动密集的产业，目前的自动化程度还不高，对人力资源的依赖程度较高。

光学产业兴起于欧美，20世纪末在中国迅速发展起来。

世界光学元件产业主要集中在德国、日韩和我国台湾地区，光学元件制造的先进技术仍由日本、德国和美国掌控。

20世纪90年代末，光学产业向我国台湾、大陆地区迁移，产业链的上下游日趋完整。

进入21世纪，中国大陆地区成为继台湾之后全世界最大规模的光学制造业基地，主要为光学整机产品商和规模光学元组件商提供配套生产服务。

光电产业的布局主要分为沿渤海湾、长三角区域和珠三角区域。

渤海湾区域规模较小，长三角由于占据资金、高端光电人才等的优势，目前拥有全国最大的光电产业集群，在研发、制造、应用等各个产业链环节都走在全国的前列。

珠三角着重于电子整机的制造，产业规模全国领先。

随着国家政策的导向加上西部开发的进展，中国光电产业空间演变将呈现“从沿海到内地梯度转移”的趋势。

但是未来长三角光电产业群由于拥有前期的资金和技术的积累，依然会保持领先的研发创新优势，在产业链上游包括光电装备、上游原材料方面占据优势。

该行业的产品如摄像头模组、高端滤光片、精密塑胶成型等光学器件或光学组件已经成熟地应用于本行业，例如手机、车载镜头、安防镜头、数码相机等。

2017年电子光学行业分析报告2017年11月目录一、画质需求促使传统单摄革新升级为双摄，未来市场空间大 (5)1、双摄突破单摄瓶颈，大幅提升画质 (5)2、差异化创新助力双摄渗透率提升，市场空间将进一步扩大 (8)3、除消费电子外，汽车电子同样为摄像头市场带来新驱动力 (10)（1）ADAS系统为车载摄像头带来新的增量需求 (10)（2）车载摄像头市场空间快速增长 (12)二、摄像头升级带来光学产业新变化，中国厂商迎来新机遇 (13)1、CMOS图像传感器占比最大，日韩占据主要市场 (13)2、手机镜头制造厂商大立光一家独大 (14)3、音圈马达三足鼎立，国内新思考快速成长 (16)4、单摄模组群雄逐鹿，双摄模组国内机会大 (16)5、蓝玻璃红外滤光片市场规模保持快速增长，国内占据主要份额 (18)6、双摄带来光学产业变化大，国内厂商迎来新机遇 (18)三、从双摄到3D成像，iPhone X引领光学再升级 (20)1、iPhone X开启3D成像新时代 (20)（1）FaceID是iPhoneX的突出亮点，3D成像引起空前关注 (20)（2）FaceID采用结构光方案，是目前安全性最高的人脸识别方案 (22)（3）结构光3D成像包括五大核心模块 (23)（4）3D成像核心模块之红外发射端 (24)（5）3D成像核心模块之红外接收端 (26)（6）3D成像核心模块之摄像头及芯片算法模块 (27)2、3D成像技术解决2D成像的局限，深度数据开启新应用领域 (28)（1）生物识别领域 (28)（2）手势识别 (29)（3）智能驾驶领域 (29)（4）智能安防领域 (30)（5）AR /VR领域 (30)3、3D成像未来市场空间大 (31)四、光学深度革命，国内窄带滤光片和模组封装率先受益 (32)1、欧菲光：深度受益于光学大趋势，未来成长动力可期 (32)2、光学革新升级浪潮受益公司 (34)（1）窄带红外滤光片：水晶光电 (34)（2）镜头模组：欧菲光，舜宇光学，丘铁科技 (34)（3）VSCEL相关激光发射器：光迅科技 (35)（4）WLC镜头模组：华天科技，晶方科技 (35)画质需求促使传统单摄升级为双摄，未来市场空间巨大。

2017年光器件行业市场分析报告目录第一节“光进铜退”为大势所趋，光器件最受益 (6)一、光通信优势显著，“光进铜退”为大势所趋 (6)二、光器件为光通信系统核心 (9)第二节电信市场稳健增长，数通市场如火如荼，光器件需求旺盛 (11)一、流量爆发驱动光器件升级，电信市场需求稳健增长 (11)二、数通市场：云计算推动数据中心迅猛发展，数通光模块需求激增 (18)三、光器件较高增速持续，17年全球市场突破100亿美元 (24)第三节光器件种类繁多，产业链可分为芯片、组件、器件和模块 (26)一、光芯片：占据光器件价值链制高点，国内厂商薄弱 (27)二、光组件：中国是最大生产地，市场竞争较激烈 (29)三、光器件：国内厂商无源器件实力较强，有源器件偏弱 (32)四、光模块：由多种光器件封装而成，分为点对点光模块和PON光模块 (41)第四节细分赛道看好波分器件和光模块 (43)一、光器件发展趋势：高速率、小型化、低成本，芯片为王，硅光子变革 43二、三标准甄选，看好波分器件和光模块 (47)第五节国内光器件产业空芯化严重，成就国产替代机会 (50)一、国内光器件产业偏弱，空芯化问题严重 (50)二、中兴遭处罚，特朗普上台，国产替代成趋势 (51)第六节重点公司分析 (53)一、光迅科技：国内光器件龙头，掌握核“芯”竞争力 (54)二、中际装备：收购苏州旭创，晋升数通光模块领军者 (54)三、博创科技：受益于波分下沉，期待有源突破 (55)四、天孚通信：光组件专家，加码高速器件，扬帆起航 (56)五、新易盛：光模块行业新锐，全产业链布局值得期待 (56)图表目录图表1：光通信系统示意图 (6)图表2：光通信系统在电信运营商网络中的应用示意图 (7)图表3：全球固定宽带接入光纤化成为趋势 (7)图表4：大型数据中心需要铺设大量光纤 (8)图表5：光通信在安防领域的应用示意图 (8)图表6：光通信分为三大子行业 (9)图表7：光通信行业产值构成 (9)图表8：PON网络示意图 (10)图表9：我国历年光缆线路长度（单位：万公里） (12)图表10：我国有线宽带端口构成（单位：亿个） (13)图表11：我国有线宽带用户构成（单位：亿户） (13)图表12：我国有线宽带接入时长（单位：万亿分钟）. (13)图表13：中国网民规模及互联网普及率 (14)图表14：中国平均网速列全球85位（单位：Mbps） (14)图表15：中国电信历年OLT集采量（单位：万端） (15)图表16：中国电信历年ONU集采量（单位：万线） (15)图表17：淘宝天猫“双11”交易额及带宽占用情况 (18)图表18：我国服务器出货量预测. (19)图表19：我国需要新增的IDC机房预测 (19)图表20：我国大型数据中心新规划建设量（单位：个） (20)图表21：我国部分大型数据中心建设示例 (20)图表22：IDC与云数据中心的IP流量预测（单位：ZB） (21)图表23：全球超级数据中心增长情况（单位：个） (21)图表24：全球数据中心的流量分布 (22)图表25：1U机架容量不断增长推动高速光模块需求大增 (22)图表26：数据中心成为100G光模块需求的最大增长源 (23)图表27：全球数据中心高速光模块需求量（单位：百万只） (23)图表28：全球光器件主要供应商单季营收情况（单位：百万美元） (24)图表29：2016年全球100G QSFP28光模块销量快速增长 (25)图表30：全球光器件市场规模预测（单位：亿美元） (25)图表31：光器件行业产业链全景图 (26)图表32：10x10G方案示意图 (27)图表33：4x25G方案示意图 (28)图表34：陶瓷套管及陶瓷插芯在光纤连接器中的应用示意图 (29)图表35：不同型号的光纤适配器 (30)图表36：光纤适配器的应用示意图 (30)图表37：光收发接口组件、精密金属件及光纤转换器 (31)图表38：光收发接口组件在光模块中的应用示意图 (31)图表39：光纤连接器——单双芯连接器 (33)图表40：PLC光分路器 (33)图表41：波分复用技术示意图 (34)图表42：光开关示意图 (35)图表43：WSS功能示意图 (35)图表44：光衰减器VOA示意图 (36)图表45：光隔离器示意图 (37)图表46：PIN光电二极管结构图 (38)图表47：APD雪崩光电二极管工作原理 (38)图表48：光放大器示意图 (39)图表49：电光调制器示意图 (39)图表50：TOSA的封装结构 (40)图表51：ROSA的封装结构 (40)图表52：光模块结构示意图 (41)图表53：光模块向高速率、小型化、低成本方向发展 (44)图表54：硅光子光器件市场规模预测（单位：百万美元） (46)图表55：全球PLC光分路器需求预测（单位：万只） (48)图表56：全球PLC光分路器市场规模预测（单位：亿元） (48)图表57：全球及中国光模块市场规模预测（单位：亿美元） (49)图表58：全球高速光模块市场规模预测（单位：亿美元） (49)图表59：华为100G DWDM端口出货量走势 (50)图表60：全球DWDM器件需求量预测（单位：万端） (50)图表61：全球光网络设备供应商的市场份额 (52)图表62：大基金承诺投资各产业链占比 (53)图表63：光器件行业投资图谱 (53)表格目录表格1：欧盟和美国的宽带发展计划 (11)表格2：我国光通信相关的重要政策 (11)表格3：我国信息基础设施重大工程建设三年行动方案投资额分拆预测（单位：亿元） (17)表格4：中国移动2017年启动PTN新建及扩容集采 (17)表格5：光器件分类 (26)表格6：激光器分类 (38)表格7：光模块封装形式分类 (42)第一节“光进铜退”为大势所趋，光器件最受益一、光通信优势显著，“光进铜退”为大势所趋光通信，一种以光波为载波，以光纤作为传输介质的通信方式。

我国精密光学元件行业概况（1）精密光学元件概述光学元件是指利用光学原理进行观察、测量、分析记录、信息处理等活动的光学系统主要元器件，是制造各种光学仪器、图像显示产品、光学存储设备核心部件的重要组成部分。

按照精度和用途，光学元件可分为传统光学元件和精密光学元件，精密光学元件主要应用于智能手机、数码相机、车载镜头、安防设备、投影仪、医疗设备等光学精度较高的光学产品。

（2）精密光学元件行业概况①我国成为全球光学元件的制造中心全球光学元件产业最早集中在德国和日本，德国以其悠久的研究制造历史和深厚光学工业基础，造就了莱卡（Leica）和卡尔·蔡司（Carl Zeiss）等光学行业巨头。

而日本则凭借具有吸引力的性价比后来居上，孕育了佳能（Canon）、尼康（Nikon）、富士（Fuji）等知名品牌，在全球精密光学元件市场逐渐占据优势。

随着日本光学元件工业的成熟和光学应用产品的日益增加，为使光学产品成本降低，日本的光学技术逐渐扩散到邻近国家和地区，使韩国、中国台湾以及中国大陆光学元件的生产规模日益扩大，目前中国已成为全球光学元件的制造中心。

②我国光学元件加工企业技术较强我国传统光学元件加工是新中国成立后逐步发展起来的，主要分布在中国科学院、军工、航空航天的研究院和企业。

我国的光学加工行业整体上较为分散，规模偏小，加工技术水平与国际先进水平相比存在较大差距，自动化程度较低，产品主要应用于望远镜、显微镜及眼镜片等传统光学产品。

随着国际光学元件企业大量在中国设厂以及与国内少数光学加工企业建立外协关系等，国内光学产业逐步缩小了与国际先进水平的差距，出现了一批技术与装备先进、自动化程度较高、有较强的品质保证与过程控制能力的精密光学元件企业。

我国已经是全球最大的光学透镜、反射镜、滤光片、棱镜等光学元件的生产及应用地，随着下游的智能投影仪、智能手机、相机、安防监控等行业的厂商及代工环节集中度越来越高，上游的光学元件企业也在逐步集中化。

2017年我国光学元件组件行业综合发展态势图文分析报告（2017.10.09）1、光学元件组件市场简介世界光学元件组件产业主要集中在德国、日本、韩国、中国和中国台湾地区，其中德国、日本占据着光学元件组件的制高点，我国则逐渐成为世界光学元件组件的生产基地。

德国以其雄厚的光学工业基础，以高水平高精度的产品优势，孕育出徕卡相机和蔡司等光学行业巨头，代表目前世界光学加工和相机制造技术的最高水准。

近年来，德国利用其高度专业化和生产技术柔性化的优势，大力发展现代光电技术，如集成光学、纤维光学、全息和激光技术等，传统光学加工中的镜片制造与镜头制造业务逐步外包，突出品牌经营。

日本光学元件组件自二战后进步迅速，充分利用电子技术优势，加速对传统光学仪器工业的改造和产品更新，加强独创性技术开发，促进光学仪器工业的改进。

目前除少量高精密度的镜片、镜头加工外，日本已基本退出传统的大批量光学加工行业，重点向光学设计领域和光电整机发展，并在光学检测设备和检测技术、光学加工和镀膜设备等的制造方面居世界领先地位。

我国传统光学加工是自新中国成立后逐步发展起来的，主要分布在中国科学院、军工、航空航天的研究院所和企业。

行业发展前期整体上较为分散，规模偏小，装备陈旧，加工技术水平与国际先进水平相比存在较大差距，特别是在高效、高品质、低成本批量化生产技术方面较弱。

随着国际光学元件组件企业大量在中国设厂以及与国内少数光学加工企业建立外协关系等，国内优质企业抓住产业转移的机遇，向现代光学加工企业转型，逐步缩小了与国际先进水平的差距，出现了一批技术与装备先进、自动化程度较高、有较强的品质保证与过程控制能力、精密光学元件组件的批量化生产水平具有国际市场竞争力的企业。

2、光学元件组件市场概况及其需求光学元件组件产品为条码扫描仪镜头、平面光学元件和专业成像光学部组件，主要应用于条码扫描仪、车载镜头、高端相机、运动光学和投影仪等，上述产品市场概况如下：（1）条码扫描仪条码扫描仪镜头主要用于手持式条码扫描仪、固定式POS扫描器和工业类扫描器等。

2017年光芯片行业分析报告2017年12月目录一、大国崛起、产业升级，国产光芯片迎历史发展机遇 (3)1、光电子是半导体产业重要细分领域，光电子技术是共性技术 (3)（1）光电子产业已成为全球半导体产业重要分支 (3)（2）光电子技术是共性技术，下游应用广泛，可延展性强 (4)2、光芯片是光电技术应用的核心，市场规模持续增长 (5)3、政策助力产业升级，发展自主光芯片产业势在必行 (8)（1）我国通信产业链竞争力呈现金字塔结构，上游相对薄弱 (8)（2）我国光芯片自给率不足埋下安全隐患，产业亟待升级 (10)（3）集成电路已吹响芯片国产化号角，光芯片有望紧随其后 (11)二、5G产业大机遇，光芯片最核心受益 (14)1、光芯片是5G产业升级最核心受益品种 (14)（1）5G投资加大，以及无线侧架构变化，带来光模块需求激增 (14)（2）承载网环节，5G光模块市场规模相比于4G有望成倍增长 (15)2、光芯片是光模块冠上明珠，高端芯片制造能力体现核心竞争力 (18)（1）光芯片在光器件/模块中成本占比高，是光模块行业价值链的冠上明珠 (18)（2）高端光芯片制造能力体现核心竞争力 (19)（3）案例分析：从AOI（应用光电）的案例看高端光芯片自产带来毛利率的提升 20国产芯片迎历史机遇，我国高端光芯片进口替代空间大。

我国集成电路芯片长期依赖进口，自2013年以来年进口额均超2000亿美元。

近年来，国家大力推动高端芯片国产化，行业发展迎来历史机遇。

光芯片领域，高端光芯片制造技术主要集中在美国、日本企业中，国产化程度低。

今年中兴罚款事件再次凸显上游核心芯片缺失对我国通信产业链安全带来潜在的危机。

上游产业升级，进口替代成为我国通信行业由大到强亟待解决的问题。

一、大国崛起、产业升级，国产光芯片迎历史发展机遇1、光电子是半导体产业重要细分领域，光电子技术是共性技术（1）光电子产业已成为全球半导体产业重要分支根据全球半导体贸易统计组织（WSTS）统计，2016年全球半导体市场规模达到3389亿美元，创近6年新高。

精密光学行业分析报告：发展概况、市场规模、产能布局、未来趋势一、精密光学行业概览根据中国光学光电子行业协会报告，光学产业链较长且涉及行业范围广泛。

光学的上游主要为光学原材料制造，参与者主要为生产光学玻璃的材料企业。

光学材料产业是整个光学产业的基础组成部分，已处于市场成熟阶段；中游为光学元件及其组件，是将光学玻璃通过加工、镀膜等工艺，生产成光学元件及镜头等产品的环节，可分为传统光学元件及组件、精密光学元件及组件；下游行业则主要包括消费电子、仪器仪表、半导体制造、车载镜头、激光器、光通信等行业，是光学元件的最终应用领域。

下游行业 外金杈川愉线仪赛仪农ΛΛ∙Uf中苗体H 造 女M 监控*JtS光学行业上游的光学材料是整个光学产业的基础和重要组成部分，光学玻璃在所有光学材料中用途最广且市场份额最大，2019年度光学材料30亿元左右的市场规模中，光学玻璃占据90%以上份额。

光学玻璃经过多年的发展已经处于成熟期，全球的光学玻璃市场呈现产能过剩和竞争加剧的基本态势，市场需求增长不大。

随着智能消费品产品不断升级，以及城市安防，汽车安全辅助、运动摄像等新兴市场的不断发展，高透过率、高均匀性、特殊性能的光学玻璃，以及红外材料、激光玻璃、光纤材料等高端光学材料的市场需求在不断增长，且精密压型光学产品的市场容量日益增大，已经形成了一定的产业规模。

光学行业中游的光学元件和组件，是将光学玻璃等材料通过冷加工、镀膜等工序生产成具有特定效果的光学元器件。

其中，磨制成特定的光学镜片等元件的过程即为光学冷加工，冷加工的技术含量相对较低；为实现不同的功能，光学元件表面需要进行光学镀膜，这些薄膜赋予光学元件各种不同使用性能，在实现光学仪器的功能和影响光学仪器的质量方面起着重要或决定性的作用。

中游产业链光学和I.戊品制总光小M械顿 楼第 工日的 燃/ Q 招 竿产M 生产辅鞫 M中游行业往下则是光学镜头，光学镜头的制造，涉及光学、机械、电子和软件等多个领域，属于高精密产品。