您現在的位置是:首頁 > 攝影首頁攝影
炬光科技研究報告:光子領域專家,拓展應用開啟廣闊空間
平凹腔鐳射器是什麼
(報告出品方/作者:長江證券,楊洋、謝爾曼、蔡少東)
光子領域專業玩家,上延下拓三環發展
鐳射器:光子舞臺光彩燦爛,半導體鐳射器引領時代
半導體鐳射器最早可以追溯至 1916 年,愛因斯坦提出受激輻射,為半導體鐳射器奠定 了理論基礎。1967 年單異質結半導體鐳射器問世,實現了從理論到現實的突破。1975 年,世界上第一臺量子阱鐳射器誕生,但該鐳射器並未實現室溫條件下的連續穩定振盪, 1982年貝爾實驗室研製出臨界電流密度為160A/cm2半導體量子阱鐳射器。我國在1963 年研製出 GaAs 半導體鐳射器,1970 年研製出單異質結半導體鐳射器,此後技術不斷 突破,先進產品逐漸迭代升級。
鐳射器結構較為複雜,分類方式眾多。從結構上看,鐳射器分為激勵源、增益介質、諧 振腔等部分,其中激勵源提供能量條件,增益介質受激後產生光子從而生成並放大鐳射。 諧振腔負責調節光子特性,透過控制光子震盪來獲得高質量的輸出光源。從鐳射器結構 及工作原理中可提煉出分類依據,如運轉方式、增益介質型別、泵浦(激勵)方式、輸 出波長等。
光子與電子的作用包括光吸收(光泵浦)、自發輻射、受激輻射等,其中光吸收和受激輻 射是鐳射產生的主要過程。電子被激勵源激勵後躍遷至高能級,再受激輻射回落到低能 級,同時釋放兩個光子。這個過程再諧振腔內不斷髮生,光子數量逐漸增多從而產生激 光。由於僅特定的光子才能促使電子泵浦及受激輻射,再透過諧振腔結構調節,從而使 得鐳射有良好的單色性、方向性、高強度等。
EEL 和 VSCEL 鐳射器區別在於諧振腔結構。VCSEL(垂直腔面發射鐳射器,Verticalcavity surface-emitting laser)鐳射垂直於平面發射。EEL(邊發射鐳射器,Edge emitting laser)沿襯底平行面發射鐳射。VCSEL 具有閾值電流低、可高頻調製、容易二維整合、 製造成本低等優點,但輸出功率及電光效率較 EEL 低。
封裝技術的發展,對鐳射器的普及具有關鍵作用。一般而言,高功率半導鐳射器效能 的關鍵引數包括輸出功率、轉換效率和可靠性等。隨著晶片技術的提高,近年來出現 輸出功率擴充套件、高亮度、無銦化晶片鍵合、窄光譜和低“smile”效應等技術趨勢。通 過封裝技術的不斷最佳化,可以達到均勻散熱、降低熱應力等目的,從而提高鐳射器的 效能。
光纖鐳射器是指用摻稀土光纖作為增益介質的鐳射器,近年發展迅速。鐳射器內光纖纖 芯很細,在泵浦光的作用下光纖內容易形成高功率密度,使得高能級有足夠的粒子,使 鐳射產生具備前提。再透過諧振腔的作用形成鐳射。高功率單頻光纖鐳射器發展迅速, 近年來功率不斷提升。和半導體鐳射器相比,光纖鐳射器具有高增益、轉換效率高、閾 值低、輸出光束質量好、線寬窄、結構簡單等優點。
半導體鐳射器效能優良,引領光子時代。半導體鐳射器具有電光轉換效率高、體積小、 可靠性高、效能好等優點,可以直接被應用,也可以用作摻雜晶體或光纖鐳射器的泵浦 源。光子可按光子型別分為能量光子、資訊光子及顯示光子,應用領域十分廣泛,包括 醫療、軍事、工業、交通、探測等。
鐳射領域十年磨劍,多元發展內外並重
炬光科技成立於 2007 年,2008 年推出了第一批半導體鐳射器。2009 年,公司通過了 ISO9001 質量體系認證。2012 年公司主持制定兩項半導體鐳射器國家標準,於 2017 年 收購了在微光學領域全球領先的公司 LIMO,隨後進軍車載鐳射雷達市場。2020 年公司 快軸準直鏡月產破百萬。2021 年,公司正式登陸科創板。
鐳射行業深耕細作,上延下拓多點佈局。公司自成立一直專注光子技術基礎科學研 發,拓展潛在創新應用領域。公司主要從事鐳射行業上游的半導體鐳射元器件(“產生 光子”)、鐳射光學元器件(“調控光子”)相關業務,並且不斷向光子應用模組和系統 (“提供解決方案”)業務拓展。公司當前產品分為半導體鐳射器、鐳射光學、汽車解 決方案、系統應用解決方案四大類,下轄各類產品,應用領域覆蓋先進製造、醫療健 康、科學研究、汽車應用、光通訊、光儲存等領域。
公司業績增長迅猛,歸母淨利翻倍式增長。2020 年、2021 年、2022H1 公司營業收入 分別為 3。60、4。76、2。64 億元,分別同比+7。43%、+32。21%、+21。13%。2020 年、 2021 年、2022H1 公司歸母淨利潤分別為 0。35、0。68、0。69 億元,2021 年及 2022H1 分別同比 94。33%、107。53%。
公司研發漸入佳境,規模效應凸顯期間費率降低。2020 年、2021 年、2022H1 研發費 率分別為 19。42%、14。25%、12。84%,從絕對金額來看研發費用並未明顯降低,研發費 率降低主因分母端營收上升。同時,公司規模擴大各項費率顯著降低,其中 2022H1 財 務費率為-4。08%,主要系公司購買大額存單等理財產品增加,利息收入相應增加所致。
公司綜合毛利率較為穩定,但期間費率下降致使淨利率大幅上升。2022H1 公司銷售毛 利率和淨利率分別為 55。38%、26。22%;分業務看,公司鐳射光學毛利上升明顯,2021 年毛利率高達 63。89%。
業務開展海內外並舉,境外營收過半。公司同步佈局海內外市場,營銷網路遍佈美國、 德國、義大利、以色列、日本、韓國等,銷售辦公室位於中國、美國、愛爾蘭,研發中 心位於西安、多特蒙德、東莞、海寧。從營收來看,境內營收佔比漸增, 2021 年公司 境內營業收入佔比 57。12%。
學術基金刻入管理體系,業務拓展緊繞核心技術
公司核心技術人員多為學界大牛,技術研發能力領先。根據招股書,公司核心技術人員 包括董事長兼總經理劉興勝、王警衛、吳迪、高雷、侯棟等。其中,劉興勝博士畢業於 美國弗吉尼亞大學,是中科院博士生導師,發表過 100 餘篇優質論文,擁有專利 290 項。 王警衛、吳迪、高雷、侯棟等均有不同數量的論文或專利,為公司技術研發做出突出貢 獻。
劉興勝除擔任核心技術人員外,也是公司實際控制人,任公司董事長兼任總經理。從股 權結構來看,核心技術人員劉興勝是公司實際控制人,直接持股超 13%。同時,劉興勝、 王東輝為一致行動人。
從專利佈局看:時間上,2015 年前後是專利公佈高峰期,人員上,劉興勝擔起半壁江 山。從國家智慧財產權局查到的專利來看,2015 年前後是公司專利公佈的高峰期,近年 來專利公佈數量放緩。從人員看,劉興勝是絕大部分專利的發明人之一,公司領導對研 發之重視可見一斑。
領先技術作基礎,優質產品建高臺,公司業務拓展緊繞核心技術。公司目前有核心技術 9 項,其中五項涉及“產生光子”,四項涉及“調控光子”業務。公司核心技術均達到國 際領先或部分指標國際領先水平,各有專利和論文數量不等。公司業務開展緊緊圍繞核 心技術,9 項技術中有 5 項可直接用於半導體鐳射產品、3 項可用於鐳射光學產品、7 項 可用於汽車應用產品。核心技術應用越廣泛,該產品在公司業績中的角色越重要。從營 收和毛利來看,半導體鐳射產品和鐳射光學產品是公司收入主要來源,而汽車應用則是 重點佈局方向。
光子玩家到解決方案,在研專案盡顯三環戰略
公司發展戰略清晰,總結出“三環戰略”。所謂三環戰略,是指以半導體鐳射元器件& 原材料、鐳射光學元器件為基礎,逐步拓展應用模組、模組及子系統,包括醫療健康 模組、鐳射雷達發射模組、泛半導體制程鐳射子系統等。在此基礎上逐步拓展特定應 用系統及整體解決方案。
併購 LIMO 拓展業務,佈局光子技術應用解決方案。LIMO 總部位於德國多特蒙德,是 全球頂尖的微光學領域公司,曾獲得國際光學工程學會(SPIE)頒發的全球光電行業最 高榮譽之一 Prism Awards 稜鏡獎。2017 年公司透過香港炬光收購香港雷蒙持有的 LIMO 100%的股權、LIMO Immo 12%的財產份額和香港雷蒙對 LIMO 的債權。(注: LIMO 擁有 LIMO Immo 88%的財產份額,另外 12%為香港雷蒙持有)。收購完成後,公 司將原鐳射光學產品線保留在 LIMO 運營,同時在東莞新建產能共同從事鐳射光學元器 件業務,半導體鐳射產品線轉移至西安,光學系統業務產品線分拆至 LIMO display,後 注入海寧炬光運營。現已形成高功率半導體鐳射元器件、鐳射光學元器件、汽車應用(激 光雷達)和光學系統四大核心業務領域。 戰略佈局有條不紊,立足於“產生光子”和“調控光子”,不斷向“光子技術應用解決方 案”拓展。公司戰略在多年曆程中提煉,立足於上游高功率半導體鐳射元器件(產生光 子)、鐳射光學元器件(調控光子)核心能力,結合半導體鐳射光束輸出特點,設計製備 微光學整形元器件,使得光斑形狀、功率密度、光強分佈適用更多場景,不斷滲透光子 技術應用解決方案,完善“產生光子”、“調控光子”、“光子技術應用解決方案”戰略布 局。
在研專案&募投專案深度佈局未來,重點佈局鐳射雷達、泛半導體、醫美方向。公司 2021 年公開發行股票,擬使用募集資金建設東莞微光學應用專案一期(計劃總投資 26507。43 萬元)、鐳射雷達發射模組產業化專案(計劃總投資 16702。81 萬元)、研發中心建設項 目(14964。9 萬元)。2022 年公司釋出公告,將使用超募資金建設泛半導體制程光子應 用解決方案產業基地專案及醫療健康產業基地,此外兩個募投專案有所變更,鐳射雷達 發射模組產業化專案變更為智慧駕駛汽車應用光子技術產業化專案(總投資增加至 43,257。39 萬元),研發中心建設專案總投資金額減少至 11,742。61 萬元。從 2022H1 在 研專案來看,公司在研專案,重點佈局鐳射雷達、泛半導體、醫美方向,佔投資比例較 高。
鐳射雷達篇:上下未形何由考之,四問四答探跡尋真
覆盤手機市場,為何說汽車電動/智慧拐點已至?
汽車和手機一道歸類為消費電子,同時有消費屬性和科技屬性,汽車還兼具資產配置屬 性。差異性方面:汽車換車週期長,產業鏈迭代慢,技術難度高,故變革的爬坡速度慢 於手機。同質性方面,技術提供基礎,消費提供動力。產品逐漸普及後,消費端一旦形 成正反饋動力後便會迅速爬坡。從手機智慧化歷程來看,國外廠商首先破局,主打高階 路線。國內廠商跟進,佔領中低端市場,不斷向高階市場滲透,國產整機廠商和零配件 廠商不斷髮展壯大。汽車市場方面,特斯拉最先破局,國產廠商入場,在電動化過程中 寧德時代、比亞迪、三花智控等廠家深度受益,智慧化趨勢之下,感知器件廠商迎來爆 發機會。
智慧手機滲透率快速爬坡的特徵包括: 技術逐漸成熟,且經一定時間普及使消費者改變使用習慣,逐步接受新產品。蘋 果在 2007 年釋出第一款智慧手機,國內第一部智慧手機由魅族在 2009 年推出。 經過 2 年多的發展在 2011 年迎來奇點,2014 年後智慧手機滲透率常年 90%以 上。 國際龍頭引領時尚,國產廠商先後入場。國內智慧手機市場早期由蘋果、三星佔 據高位,小米、魅族、OPPO、VIVO、華為等相繼入場,逐漸形成百舸爭流之格 局,強勢推動市場成長。 新品密集釋出,差異化趨勢蔓延。在競爭森林形成後,眾廠商密集推出產品,蘋 果擁有得天獨厚的 IOS 系統,三星有多年積累的技術底蘊和商業網路,華為、小 米、OPPO、VIVO 等國產廠商更瞭解國內消費者消費習慣,在攝像、外觀、性 能等方面差異化競爭,逐步佔領中低端市場並向高階滲透。 我們認為,汽車電動化奇點已經出現。主要特徵為:(1)技術底層初備。相關技術已運 用至不同車型。(2)國外廠商弄潮,國產勢力入場。特斯拉掀起電動智慧車潮流,眾多 廠商紛紛推出新能源車型,比亞迪在電動化方面發展迅速,2022 年燃油車全面停產。 2022 年上半年比亞迪銷售 64 萬輛,超過了特斯拉。(3)新品密集釋出,正增長動力形 成。2018 年新能源車開始密集釋出,汽車之家上可查的純電車型超過 200 餘款(包含 同一系列的不同車型)。
智慧化相對電動化,慢行一步但緊追不捨。根據車主之家的資料,電動車型中智慧化程 度逐漸提高,配備全速自適應巡航、車道偏離預警、主動剎車等功能的車型銷量遞增。 我們認為,這一方面是因為新勢力銷量走高,另一方面,傳統車企轉型過程中,電動化 初見成效之後會在智慧化方向發力。
智慧化東風正盛,鐳射雷達有何優勢?
汽車自動駕駛系統包括感知、決策、控制層,相當於人的眼睛、大腦和四肢。其中,感 知層包含慣性導航、速度感測器、角度感測器、全球定位系統等感知車輛資訊的感測器, 也包含超聲波雷達、毫米波雷達、攝像頭、鐳射雷達等負責感知環境的感測器。決策層 主要指計算單元,一般而言自動駕駛雲端搭建超級計算中心,將蒐集得來的資料用以訓 練模型,再將模型引數下發到車輛,車輛便可以在執行過程中根據模型直接作出決策。 同時,車輛在執行過程中的新資料傳到雲端,形成良性迴圈。
從感測器件來看,不同感測器各有優缺點,鐳射雷達和攝像頭天然互補。其中超聲波雷 達探測距離過短,毫米波雷達點雲稀疏無法識別行人等小體積障礙物,僅能作為輔助傳 感器使用。攝像頭可以識別影象資訊,最接近人類駕駛員最真實的狀態,但是要得到位 置資訊必須依靠高效能的 AI 演算法,這便將感知層的壓力傳導至決策層。而鐳射雷達可 以直接得到位置資訊,構建 3D 點雲圖,與攝像頭優缺點正好互補,兩者有機結合形成 “強感知輕智慧”(相對)方案,可快速並準確做出決策。
鐳射雷達上車有三座大山:體積、成本、車規。隨著“機械式鐳射雷達—半固態方案— 固態方案”,三座大山已逐漸蕩平。 鐳射雷達可依據掃描器件的機械化程度,分為機械式、半固態式和固態式。其中,機械 式鐳射雷達透過收發模組在轉檯上的機械轉動實現 360 度的掃描,但是有體積碩大、成 本高昂、機械磨損嚴重等問題;半固態鐳射雷達固定收發模組,透過掃描鏡運動實現探 測,掃描鏡常見的有轉鏡、振鏡、稜鏡等;固態式鐳射雷達完全沒有機械運動,常見的 有 OPA 和 Flash 方案等。
體積方面,當前雷達體積已被完全解決。古老的機械式鐳射雷達由於掃描器件 360°旋 轉是剛需,因而體積碩大,常裝於車頂,嚴重影響美觀。當方案過渡到半固態甚至固態 時,體積逐漸縮小,速騰聚創的車規級雷達 RS-LiDar-M1 體積僅為 108mm x 110mm x 45mm(D x W x H),已經可被藏於車身前,並有望隨著整合技術進一步縮小。
成本方面,快速降本已進入綠色區間。技術迭代遵循減少機械部件法則,機械式——半固 態——固態。在此過程中,成本直線下降。2007 年 Velodyne 的機械式鐳射雷達售價高達 數萬美元,近年來隨著半固態方案的成熟,鐳射雷達成本已經降至 800 美元左右,長期 看,仍存在較大降本空間,鐳射雷達價格有望降低至 100 美元。
鐳射雷達成本與方案相關,規模效應較強。根據芯世相新能源的資料,機械式鐳射雷達 BOM 成本約 830~990 美元,轉鏡式機鐳射雷達 BOM 成本約 300~400 美元,MEMS 激 光雷達 BOM 成本約 450~1200 美元,Flash 鐳射雷達 BOM 成本約 700~1000 元。根據 銳馳智光披露,當量產規模達到百萬時,LakiBeam128L 售價低至 195 美元。
車規問題,多款鐳射雷達已經透過車規。鐳射雷達成本已下降至綠色區間,2022 年車 載市場正式開啟。轉鏡、Flash、MEMS 微鏡、稜鏡等方案均有鐳射雷達在 2022 年落地 上車,探測距離在 130~250m 之間,光源波長主要為 905nm 及 1550nm,鐳射器主要 是 VCSEL、EEL、光纖鐳射器。
鐳射雷達落地上車,2022 開啟元年,2022 年國內有望突破 8 萬顆。多款搭載鐳射雷達 的車型已經或即將在 2022 年內開啟交付,包括小鵬 P5/G9、蔚來 ES7/ET7/ET5、極狐 阿爾法 S HI 版、長城 WEY 摩卡、廣汽 AION LX PLUS、廣汽傳祺 EMKOO、長安阿維 塔 11、上汽飛凡 R7、上汽智已 L7、上汽 R-ES33、理想 L8/L9、哪吒 S、高合 HiPhi Z、威馬 M7、奧迪 A8、奧迪 e-tron、大眾 ID BUZZ、雷克薩斯 LS、極星 3 等,搭載 1- 4 顆左右。
鐳射雷達技術未收斂,器件廠商誰最受益?
鐳射器、接收器、光學元器件是鐳射雷達核心組成,鐳射器成本佔比約 20%。根據汽車 之心的資料,Velodyne Puck VLP-16 鐳射雷達 BOM 成本約為 1000 美元。鐳射雷達主 要的構成包括髮射端、接收端、主機板、光學元件等,其中發射端的佔比約 20%。
不同鐳射器適用不同鐳射雷達,用到的光學元件也不盡相同。鐳射雷達不同方案鐳射器 各有不同,閃光式鐳射雷達需要發射出大面積光斑,因此需要用面光源。掃描式鐳射雷 達通常使用線光源。光學器件方面,面光源配備勻化器可以使得光斑均勻,線光源配備 準直鏡可以使能量聚焦等等,價值量各不相同。以炬光科技產品為例,2021 年 H1 面光 源和線光源的單位成本分別為 4899。54 元、1439。29 元。
光學元件成本佔比 10%以上。鐳射雷達中常用光學元件包括準直鏡、擴散器、透鏡、視 窗、濾光片等各類器件,根據方案的不同,需要用到的光學元件不同,點光源方案的激 光雷達為了保證鐳射在遠場的能量,需要用到準直鏡;面光源方案的鐳射雷達為了保證 鐳射區域的能量均勻及足夠的覆蓋範圍,需用到擴散勻化器。總體上,光學件成本佔比 10%以上。
專注鐳射適時入場,炬光科技進展何如?
公司光源適合多種方案,且已進入大廠供應鏈,有望與行業共同成長。公司提供多種激 光器,從形狀看包含線光源和麵光源,從結構看包括 VCSEL 及 EEL,從波長看覆蓋 905~1064。公司已經形成從核心鐳射、光學元器件到發射模組的各類解決方案,技術能 力全面,產品覆蓋線、面等不同型別的鐳射雷達發射光源模組及光學元器件、元件,可 應用於各種方案的鐳射雷達。透過不斷開發新客戶,公司已經與多家優質企業展開合作。 公司正在為 Argo AI 等知名鐳射雷達公司提供上游光學元器件,為德國大陸集團供應 Flash LiDAR 量產階段的鐳射雷達發射模組。
大陸集團是公司汽車業務核心客戶,借與大陸合作的量產經驗及客戶資源有望快速起 量,已經與多家鐳射雷達公司取得合作。公司 2016 年起與大陸集團合作,曾與德國大 陸集團簽訂《戰略供應商合同》和《專案協議》,提供鐳射雷達發射模組,摺合人民幣 約 4 億元,由於客戶整機系統量產進度有所延後,該協議的執行相比協議中預測進度 略有延後,截至 2021 年末,該專案協議已執行 5442。35 萬元。公司 2019、2020、 2021H1 對大陸集團銷售額分別為 2339。1 萬元、2743。7 萬元、1190。9 萬元,大陸集 團銷售額/汽車業務營收分別為 102。9%、94。1%、96。6%。當前,公司已與世界多家知 名廠商達成合作意向或建立合作專案,包括 Velodyne、Luminar、Argo AI 等,其中 鐳射雷達線光源產品已經與多家客戶建立新產品開發專案,預計 2022 年將逐步進入量 產階段,業績有望迅速增長。
汽車行業客戶粘性較強,週期至少 1。5 年。一般且簡化言之,汽車零部件在透過車規認 證後,會送至目標客戶驗證,目標客戶經過內部評審、技術驗證的流程後會讓零部件供 應商試產,試產成功後才會大規模量產。合作一旦達成,終端廠商不會輕易更換供應商。 公司佈局程序領先,優勢已經形成。公司汽車雷達業務主要提供元器件及發射模組。其 中,元器件已經向多家客戶量產出貨,發射模組主要供應大陸集團。此外,公司 2021 年獲得知名行業 B 客戶定點,相關產線建設已基本完備,進入量產前驗證階段。公司目 前已有一個量產專案,3 個量產建設專案,有望獲得更多專案定點,提供業績動力。
公司從面光源到線光源佈局,搶佔中短期限市場。公司現階段收入中,鐳射雷達面光 源佔據絕大部分,2019 年、2020 年鐳射雷達面光源銷售額佔汽車業務營收的比重分 別為 100%、94。34%。公司抓住短期內掃描式鐳射雷達無法被替代的行業特點,積極 佈局線光源業務,有望取得營收增長額外動力。
泛半導體篇:依託技術多元拓展,增強盈利韌性
泛半導體市場:拓展鐳射應用場景
鐳射具有高能量密度、高精密性質,在現代工業體系中獨具優勢。鐳射在材料加工行業, 尤其是泛半導體領域,大有替代傳統工藝,助力產業升級趨勢。 鐳射重熔:利用鐳射融化材料表面,不新增任何材料,達到改善材料表面結構的目的。 鐳射退火:利用鐳射進行材料的退火處理,將物體加熱後以適宜溫度冷卻,可釋放應力, 增加延展性和韌性等。 鐳射硬化:材料表面區域性淬火,可以提高金屬材料表面硬度、耐磨性、耐腐蝕性等。 巨量焊接:進入 Micro-LED 時代,晶片的體積和重量已十分微小,傳統的焊接方式很難 滿足工藝要求。利用鐳射進行巨量焊接,具有焊點優質等優勢。
佈局泛半導體市場,在細分方向深入挖掘價值。2022 年公司釋出公告,擬使用超募資 金 5 億元建設泛半導體制程光子應用解決方案產業基地,併成立子公司合肥炬光作為投 資主體。公司在德國多特蒙德子公司擴產勻化器研發測試中心,以滿足市場需求。顯示 面板製造方面,紫外固體鐳射退火線光斑系統預計將於 2023 年初完成樣機的組裝。公 司在國內建立了紫外固體線光斑鐳射剝離實驗線,。光斑系統方面,目前也在積極拓展已 建產線的升級改造,並且在 2022H1 中標第一個國內改造專案;在積體電路製造方面,Dlight S 系列鐳射晶圓退火系統斬獲“榮格鐳射創新獎”,Dlight S 及其他應用於邏輯芯 片、功率器件和儲存晶片製程的產品持續穩定交付,並在配合客戶開發更高功率的 IGBT 鐳射退火系統;在新型顯示領域,公司的 Flux H 可變線光斑鐳射系統在報告期內獲得 首臺訂單,應用於終端客戶的巨量焊接製程。
醫美市場:消費升級帶動醫美需求
光子嫩膚:利用鐳射改善面板問題,可以直接深入到皮下,具有消除色斑,閉合異常毛 細血管等功效。 鐳射脫毛:可以永久性脫毛或延遲毛髮生長,避免傳統脫毛時效低、過程繁瑣等缺點。 鐳射熔脂:利用特殊的鐳射照射面板,溶解皮下脂肪,具有安全、高效等優點。
2022 年,公司擬使用超募資金 5 億元建設醫療健康產業基地專案,設立孫公司韶關炬 光,由東莞炬光控股。消費升級帶動醫美需求,我國家用醫療健康產業迎來黃金髮展時 期。據 P&S Market Research 報告,全球家用醫療健康裝置市場容量在 2023 年有可能 達到 167 億美元。炬光科技開發的家用鐳射嫩膚模組在 2020 年與英國 Cyden 公司籤 訂總價值約 8 億元人民幣的長期獨家戰略合作協議。同時,公司釋出的“綺昀”系列新 一代鐳射淨膚元器件產品全面進入量產,開始批次交付客戶訂單。在家用鐳射醫療健康 市場,公司在手持式鐳射嫩膚、手持式鐳射淨膚方面和國內外頭部客戶開展專案洽談。
格局:景氣賽道虎踞龍盤,外築高牆內有餘糧
深耕細作多年發展,國產替代正當時
優質技術助力國產,政府補助專案不停。公司牽頭承擔國家重大科學儀器裝置開發專 項等國家重大科技專案和牽頭制定《半導體鐳射器總規範》《半導體鐳射器測試方法》 兩項國家標準,子公司 LIMO 曾獲國際光學工程學會 SPIE 頒發的全球光電行業最高榮 譽之一 Prism Awards 稜鏡獎。在國產化趨勢之下,當地政府對公司的扶持力度漸強。 2021 年公司共獲得政府補助約 2,000 萬元,2022 年上半年獲得補助約 1,284 萬元。
技術底蘊精耕多年,LiDAR 鐳射器部分引數國際領先。官網可查公司共四款產品可用 於鐳射雷達,分別為兩款線光源/兩款面光源,波長從 905~1064nm,工作溫度範圍較 寬,功率表現高於同類產品。其中 AL01 是一款車規級閃光式鐳射雷達發射端,波長 1064nm,工作溫度-10~80oC,鐳射能量>1。5mJ,視場角為 25*125/45*60。憑藉不斷 最佳化產品,開拓客戶,公司有望逐步搶佔國外光源企業份額,助力國產替代。
鐳射器業務:細數與長光華芯的矛與盾
公司與長光華芯競爭與合作並存,短期內合作為主。合作方面,公司與長光華芯之間互 為供應商,公司向長光華芯採購鐳射晶片,同時透過全資子公司東莞炬光供應長光華芯 光學元件。競爭方面,公司與長光華芯都從事陣列/疊陣的生產,主要用於工業、醫療、 科研等領域。同時,公司與長光華芯可能向產業鏈上下游擴充套件,存在潛在競爭威脅。
合作方面,公司與長光華芯之間採購金額較大。長光華芯招股書顯示,2020 年及 2021H1 公司的全資子公司東莞炬光是長光華芯的前五大供應商,主要供應光學件,金 額分別為 1383。31 萬元/583。32 萬元,佔比分別為 7。59%/4。83%。同時,鐳射二極體 晶片是公司的主要原材料之一,2018 至 2021H1 佔總採購額的 15%~33%之間。公司 會向長光華芯採購鐳射二極體晶片,但金額少於相干公司及業納集團。
競爭方面,兩公司在陣列上營收佔比均較低。公司開放式器件包括微通道冷卻疊陣及傳 導冷卻疊陣,2018 年、2019 年、2020 年、2021 年 H1 營收佔比分別為 19。6%、25。2%、 14。2%、15。0%。長光華芯高功率巴條系列主要包括高功率巴條晶片、高功率巴條器件、 陣列模組,,2018 年、2019 年、2020 年、2021 年 H1 營收佔比分別為 20。9%、24。3%、10。4%、23。4%,其中高功率巴條晶片佔比較高。公司和長光華芯營收對陣列的依賴程 度均較低,營收佔比並不高。
公司的盾:1、手握優質客戶資源,形成穩定發展關係。2、汽車客戶粘性較大,驗證周 期較長,公司業務佈局程序較快。 精耕細作多年,優質客戶生態逐漸形成。公司深耕半導體鐳射、鐳射光學、汽車雷達、 光學系統等業務,手握眾多客資源戶,建立穩定合作關係。其中,半導體鐳射客戶包括 中科院、奧美克醫療科技、相干公司、英諾科技、Amplitude Systems、EdgeWave Gmbh、 OPTOPRIM 集團、美國 LDX Optronics Inc、必盛鐳射、以色列飛頓、北京宏強富銳、 北京凱爾斯科技等;鐳射光學業務包括創鑫鐳射、銳科鐳射、長光華芯、Velodyne、 Lumibird 等;汽車雷達客戶包括大陸集團、Argo AI 等,光學系統業務包括 LG、APS、 RayVis Inc 等。
公司的矛:1、先進材料有望進入長光供應鏈。2、公司鐳射光學業務業內領先,長光華 芯很難脫離,東莞炬光是長光前五大供應商。3、鐳射晶片的價格有下降趨勢。 公司提供預製金錫陶瓷熱沉、預製金錫銅鎢熱沉及相關服務,與長光華芯存在合作機會。 預製金錫陶瓷熱沉主要應用於光纖耦合模組及光纖鐳射器泵浦源製造,是高功率鐳射二 極管晶片的關鍵材料。預製金錫銅鎢熱沉可用於高功率半導體鐳射器的封裝,是鐳射二極體晶片散熱的襯底材料。公司在先進材料上十年磨劍,實現了預製金錫熱沉的國產替 代,與長光華芯有潛在合作機會。
公司鐳射光學產品技術行業領先,在光學系統中該類產品應用廣泛。公司鐳射光學產品 主要包括快軸準直鏡、光束轉換器、光場勻化器、光束擴散器等。主要市場參與者多為 歐美企業,如德國 Ingeneric、瑞士 FISBA、美國 Edmund Optics、德國 Suess Micro Tec、德國 Jenoptik、美國 RPC Photonics 等等,從技術指標來看,公司鐳射光學產品 優於競爭對手。公司鐳射光學產品主要由 LIMO 和東莞炬光生產,東莞炬光是長光華芯 前五大供應商。
鐳射光學業務:面對傳統大廠,把握差異化高價值賽道
專注鐳射光學,產品佈局全面。鐳射光學是鐳射雷達及鐳射裝置中的核心技術之一, 包括光場勻化、光束操縱、光斑整形、聚焦耦合等等,公司產品專注於鐳射領域,在 車載鐳射雷達上除發射模組外,還可提供擴散器、光學元件、準直鏡、代工製造、聚 焦透鏡等。與之相比,傳統光學大廠在光學鏡片和鏡頭佈局方面更為廣泛,在鐳射領 域則略遜一籌。 專利佈局廣泛,鐳射方面優勢超然。在國家智慧財產權局專利檢索系統輸入“鐳射”,炬 光科技、舜宇光學、永新光學各有專利 409 項、16 項、6 項;輸入“整形”,炬光科 技、舜宇光學、永新光學各有專利 64 項、1 項、0 項。
(本文僅供參考,不代表我們的任何投資建議。如需使用相關資訊,請參閱報告原文。)
精選報告來源:【未來智庫】。