回顾十年历史，看中国激光产业崛起！

本文节选自海通证券激光行业深度研究：中国激光崛起，从【技术追赶】到【产品超越】，首席分析师朱劲松，高级分析师余伟民，仅作为行业交流学习之用，感谢分享！

作为继原子能、计算机、半导体之后，人类的又一重大发明，激光被称为“最快的刀”、“最准的尺”、“最亮的光”。由于激光具有高亮度、高方向性、高单色性和高相干性的特性，相对传统加工方式，激光综合优势明显。伴随激光技术的不断进步和成本的降低，激光的渗透率不断提升，应用领域也快速从材料加工、通信光存储向科研军事、仪器传感等多领域拓展。光纤激光器作为激光器内综合优势相对明显的技术，近年来收入规模不断提升，在工业激光器中占比超过50%。

2011年以来，我国激光行业保持20%以上快速增长；伴随着华工科技、大族激光、锐科激光为代表的企业先后上市，中国激光产业技术实力和市场份额不断提升。2019年光纤激光器市场份额中IPG占比42%、恩耐占比5.1%、相干占比4.6%，其他主要为锐科激光等国产供应商。2015年以来，100W以下光纤激光器已基本实现全面国产，1.5KW以上国产光纤激光器份额也不断提升。与此同时，在光纤激光器等多个关键性能指标中，国内厂商已经逐步实现对海外龙头企业的追赶超越。

国内激光市场快速增长，上、中、下游市场规模1:2:2

激光产业链包括上游元器件和材料、中游激光设备，下游激光加工服务。根据前瞻产业研究院，激光加工设备市场占据激光市场最大市场份额，占激光产业链市场的42%。

中国激光市场整体起步较晚，但随着国内企业突破激光器核心技术，实现激光器和核心光学器件的规模化生产，推动光学原材料成本下降，国内激光设备的容量呈现爆发式增长。2018年中国激光设备销售收入达到605亿元，同比增长22.2%。

2018年激光元部件市场规模达到288亿元，2018年下游加工服务市场规模超过500亿元。

工业激光器市场亚太、欧洲、北美三足鼎立；中国市场进口替代空间大

根据中国科学院武汉文献情报中心《2020年中国激光产业发展报告》， 2019年中国的工业激光市场的发展正在开始影响着全球工业激光收入。一方面，日益激烈的价格竞争，导致光纤激光器和超快激光器的价格急剧下降，但是国产设备的质量、技术与服务在竞争中也慢慢提高，国产激光产品的崛起正在逐步取代进口的激光产品。另一方面，激光技术的应用比许多传统制造技术更具成本效益，使激光应用得以迅速普及。2019 年激光市场收入为 658 亿元，同比增长8.8 %。

IPG 在中国这块最大的市场上的营收2019年同比下降了 21.9%，恩耐在华销售收入超过相干，而国产6 kW 以上的激光器开始逐步参与竞争。

我们认为，由于中国、日本、印度为代表的亚太地区聚集了众多汽车业、传统制造业和半导体行业，制造行业的升级换代激发了市场对光纤激光器的旺盛需求。根据中国产业信息网，2017年，亚太地区光纤激光器市场规模占全球42.9%的市场份额。欧洲为全球第二大光纤激光器市场，2017年欧洲地区光纤激光器市场规模占全球33.2%的市场份额。此外，北美洲占22.6%的市场份额。

国产低功率光纤激光器全面进口替代

从我国光纤激光器市场来看，国产光纤激光器逐步实现由依赖进口向自主研发、替代进口到出口的转变。随着国内光纤激光器企业综合实力的增强，国产光纤激光器功率和性能逐步提高，我国光纤激光器市场从2015年的40.7亿元增长到2019 年的82.6亿元，预计2020年会小幅增长到85.6亿元。

在出货数量方面，我国小功率光纤激光器近几年出货迅猛。国产100W 及以下光纤激光器的出货量从 2013 年的 1.3 万台增长至 2019年12 万台，2020 年将达到13 万台。

国产中高功率光纤激光器快速替代

2019 年中功率光纤激光器出货量增幅有所放缓。2019 年国产中功率光纤激光器出货量达到1.6 万台以上，2020 年国外厂商份额将被再次压缩，预计出货量很难再有大幅提升。

2019年国产1.5kW 以上光纤激光器出货量近4000台，在3-6 kW产品段，国内市场的竞争将趋白热化，进口与国产品牌的出货数量旗鼓相当。而在万瓦级以上的市场，随着资本实力的增强和自主研发实力的提高，国产厂商更多的开始关注核心元器件的生产，国产光纤激光器慢慢开始参与到竞争当中。

技术进步：国内激光器厂商接近海外领先水平

随着光纤激光器在工业加工领域的应用范围不断扩展，对激光器的功率、光束质量等性能参数的要求也越来越高。功率的衡量指标为瓦数，功率越大，光纤激光器加工速度越快；光束质量的衡量指标为 M2因子（M2）或激光光束参数积（BPP），光束质量数值越小，能量密度和加工精度越高。我们认为，光纤激光器领域，一些国内厂商已经和国外厂商在性能上达到基本一致的水平。

在纳秒固体激光器领域，英诺激光产品综合性能参数与美国光谱物理接近，处于同一水平；在皮秒级超快激光器领域，双方红外波段和紫外波段产品综合性能参数较为接近；在飞秒级超快激光器领域，美国光谱物理产品的综合性能优于公司产品。

由小到大，中国激光设备加速出口；进口额反映国内高功率激光市场增长

根据海目星招股说明书：光纤激光器为激光加工设备的核心部件。近年来，我国光纤激光器行业处于快速成长阶段，国产化程度逐年上升。从市场渗透率来看，低功率光纤激光器市场中，2018 年国产激光器市场份额高达 98.21%；中功率光纤激光器市场中，国产激光器渗透率近年来维持在 50%以上的水平；高功率光纤激光器的国产化进程也在逐步推进，从 2013 年到 2018 年间实现“从无到有”，并达到了 34.48%的渗透率，预计 2019年高功率光纤激光器的国产渗透率为 55.56%。

国内激光行业已形成芯片、晶体、关键元器件、激光器、激光系统、应用开发等完整成熟的产业链分布，国内激光企业也具备配套全球高端客户的能力。2018 年我国用激光、其他光或光子束处理材料的加工机床的出口呈现大幅度增长，出口金额 7.39亿美元，同比增长 37.36%。

2019年海外激光市场：中上游企业增长分化、中国企业竞争冲击显现

根据中国科学院武汉文献情报中心《2020年中国激光产业发展报告》， 2019 年，全球激光市场总体需求不强，形势动荡。全球激光设备龙头德国通快公司仍然稳定小幅增长。美国激光龙头企业的表现大部分不尽人意。美国相干、 IPG 和恩耐公司面对中国的竞争陷入艰难的价格战，营收和利润纷纷下降。其中以IPG 最甚，IPG公司6000 W 以上高功率光纤激光器市场已经开始出现下降趋势，其他功率光纤激光器降幅更是达到50%以上。

II-VI 公司虽然取得17.6%的增长，但仍处于亏损状态。Lumentum 公司激光相关业务在 2020 财年第一季更是下降了23.2%。(注：II-VI、Lumentum 2019年收入增长基于对全球TOP2光通信芯片及模块企业FNSR、OCLARO的并购)

行业对比1：中国企业快速发展，整体规模仍有较大提升空间、尤其上游

设备商：大族激光收入基本维持在100亿元左右规模，2020年开始恢复性增长；海目星/联赢激光2019年达到10亿元左右收入规模，整体稳步增长；帝尔激光收入快速提升，2020年前三季度收入7亿元，超过2019年全年收入规模。

激光器：海外IPG和Coherent整体规模均达到100亿元左右，国内领头的锐科激光2019年收入20亿元，杰普特兼有激光器和下游设备，2020年前三季度收入6亿元（超过19年全年水平）。

上游器件：光库科技和福晶科技收入相对稳定，体量较小。

整体来看国内的设备商龙头大族规模和海外激光器龙头IPG和Coherent持平，而其他国内的激光器和设备商厂家规模仍相对较小。

行业对比2：毛利率~激光器价格竞争影响见底、中游设备商平稳

设备商：毛利率上大族激光/华工科技/海目星/联赢激光整体在35%左右；净利率基本维持在10%左右水平。大族激光、联赢激光等2020年毛利率开始回升；海目星基本持平。帝尔激光毛利率50%左右，净利率40%左右，20年前三季度有所下降。

激光器：毛利率IPG大概50%左右，Coherent 40%左右，Nlight、锐科、杰普特等大概30%左右。自18年开始中国市场价格竞争冲击整体下降趋势明显。17-19年，IPG（57%->46%）,Coherent(44%->34%)，Nlight（32%->30%）,锐科（47%->29%），杰普特（34%->36%）。但20年前三季度与19年基本持平、价格竞争对毛利率影响基本见底，IPG（-0.74PCT），Coherent（-1.27PCT），Nlight（-4.4PCT），锐科（-0.79PCT），杰普特（-6.72PCT）。净利率下降后体维持在10%左右。

上游器件：毛利率~光库科技40%以上，福晶科技50%以上；净利率~光库科技大约20%左右，福晶科技大约30%左右。

整体来看，目前上游器件企业的毛利率和净利率仍维持在较高水平，经过降价后激光器的毛利率和净利率下降到设备商一致的水平。

行业对比3：2017年收入增速阶段性高峰，20年显现回暖趋势

设备商：近年来收入增速的高点和低点分别为大族激光【17年66%，19年-13%】，20年前三季度为28%；帝尔激光【18年 121%，20年前三季度37%】；联赢激光【17年75%，20年前三季度-28%】；海目星【17年114%，20年前三季度24%】。

激光器：IPG【17年40%，20年前三季度-14%】；Coherent【17年101%，19年-25%】；Nlight【 18年38%，19年-8%】；锐科激光【17年82%，20年受疫情影响前三季度1%】；杰普特【17年150%，19年-15%，20年前三季度为39%】。

上游器件：光库科技【19年35%，20年前三季度25%】；福晶科技【17年47%，18年2%】。

整体来看，收入增速上行业2017年达到阶段性高峰，经历19年的暂时低迷后，2020 年大部分公司已经走出行业低点，增速开始上行。相对国内企业，海外的IPG、Coherent和Nlight在盈利增长上呈现出较大压力。

行业对比4：国内员工数持续增长，人均产值提升可期

设备商：人均产值大族激光大概80万元左右，19年下降；帝尔激光大概100万元以上，19年上升至237万元；联赢激光60万元左右，19年上升；海目星接近50万元，19年上升。细分行业龙头帝尔激光快速提升而高于同行。

激光器：人均产值IPG160万元左右，19年下降；Coherent人均200万元左右，19年下降；Nlight在100万元左右，19年下降；锐科激光100万元左右，19年下降；杰普特70万元左右，19年下降。整体来看，在先发和规模优势下，IPG/Coherent等龙头显著高于同行。

上游器件：人均产值光库科技大概40万元左右，19年上升；福晶科技大概40万元左右，19年下降。

员工数上国内企业持续上行，但18-19年海外企业员工数呈下降趋势，IPG【6220人->5960人】，Coherent【5418人->5184人】，Nlight【1130人->1100人】等。人均产值来看，行业19年整体呈现下降趋势，我们认为这也跟行业降价等因素相关，伴随20年行业收入增速上行，后续提升可期。

行业对比5：三费、研发占比稳中有升

设备商：2019年三费占比和研发收入比，大族激光【28%，11%】；帝尔激光【10%、5%】，收入快速增长，占比下降较快；联赢激光【27%，6%】，20年前三季度提升增长；海目星【25%，9%】，20年前三季度增长较多。