一、半導(dǎo)體激光器綜述

激光器是利用受激輻射方法產(chǎn)生可見(jiàn)光或不可見(jiàn)光的器件，激光器構(gòu)造復(fù)雜、技術(shù)壁壘較高，是大量光學(xué)材料和元器件組成的綜合系統(tǒng)，位于激光產(chǎn)業(yè)鏈的核心中樞位置，主要由光學(xué)系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和機(jī)械機(jī)構(gòu)四大部分組成，其中光學(xué)系統(tǒng)主要由泵浦源（激勵(lì)源）、增益介質(zhì)（工作物質(zhì)）和諧振腔等光學(xué)器件材料組成。作為終端設(shè)備的核心光學(xué)系統(tǒng)，激光器的性能可以直接決定激光設(shè)備輸出光束的質(zhì)量和功率，是下游激光設(shè)備最核心的部件。

激光器分類(lèi)方式多樣，根據(jù)增益介質(zhì)的不同，激光器可以分為氣體激光器、液體激光器、固態(tài)激光器（含固體、半導(dǎo)體、光纖、混合）等。

激光器分類(lèi)情況

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半導(dǎo)體激光器屬于固態(tài)激光器的一種，是以半導(dǎo)體材料作為激光介質(zhì)，以電流注入二極管有源區(qū)為泵浦方式的激光二極管（以電子受激輻射產(chǎn)生光）。在各類(lèi)激光器中，半導(dǎo)體激光器擁有最佳的能量轉(zhuǎn)化效率，（直接應(yīng)用的高功率半導(dǎo)體激光元器件的電光轉(zhuǎn)換效率最高可達(dá)到60-70%），可以作為光纖激光器、固體激光器等多種光泵浦激光器的核心泵浦源使用，并推動(dòng)光纖激光及固體激光技術(shù)的迅速發(fā)展。

不同種類(lèi)工業(yè)激光器指標(biāo)對(duì)比情況

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二、半導(dǎo)體激光器產(chǎn)業(yè)鏈

半導(dǎo)體激光器產(chǎn)業(yè)鏈可以分為上、中、下游三個(gè)部分。上游主要為技術(shù)含量較高的半導(dǎo)體激光器外延材料生長(zhǎng)和芯片制備；中游是不同形式的半導(dǎo)體激光器件封裝；下游是利用半導(dǎo)體激光器制備的各種激光應(yīng)用模組和激光設(shè)備。

半導(dǎo)體激光器產(chǎn)業(yè)鏈

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從下游終端應(yīng)用來(lái)看，半導(dǎo)體激光器憑借體積小、重量輕（常用產(chǎn)品體積僅僅為立方厘米量級(jí)）、效率高、壽命長(zhǎng)、可靠性高（單片狀，具有牢固的機(jī)械結(jié)構(gòu)；高功率亦可實(shí)現(xiàn)上萬(wàn)小時(shí)）、工業(yè)化程度高、成本低（同一片半導(dǎo)體晶圓上實(shí)現(xiàn)大量激光二極管芯片的集成）等優(yōu)勢(shì)，半導(dǎo)體激光器被廣泛直接應(yīng)用于材料加工、醫(yī)療、光通信、傳感、國(guó)防等領(lǐng)域。

半導(dǎo)體激光器下游應(yīng)用領(lǐng)域分布情況（單位：%）

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三、半導(dǎo)體激光器行業(yè)現(xiàn)狀分析

近年來(lái)，全球半導(dǎo)體激光器市場(chǎng)規(guī)模穩(wěn)步提升。據(jù)Laser Focus World數(shù)據(jù)，2021年全球半導(dǎo)體激光器市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到79.46億美元，同比增長(zhǎng)18.17%。預(yù)計(jì)2022年市場(chǎng)規(guī)模約為87.0億美元。

2016-2022年全球半導(dǎo)體激光器行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模及增速

資料來(lái)源：Laser Focus World，華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院整理

就細(xì)分市場(chǎng)高功率半導(dǎo)體激光器市場(chǎng)而言，隨著高功率半導(dǎo)體激光器的不斷發(fā)展，其作為直接光源應(yīng)用的光束質(zhì)量得到提升，在軍事領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。根據(jù)矩光科技招股書(shū)數(shù)據(jù)，2019-2025年全球高功率半導(dǎo)體激光元器件市場(chǎng)規(guī)模將從16.40億美元快速增長(zhǎng)到28.21億美元。

2019-2025年全球高功率半導(dǎo)體激光器市場(chǎng)規(guī)模(億元)

資料來(lái)源：矩光科技招股書(shū)，華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院整理

四、半導(dǎo)體激光器行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局

半導(dǎo)體激光器主要市場(chǎng)參與者大多數(shù)是來(lái)自于歐美發(fā)達(dá)國(guó)家的行業(yè)巨頭，如美國(guó)相干公司、美國(guó)IPG光電、美國(guó)nLight和法國(guó)Lumibird等，普遍擁有二十年以上發(fā)展歷史、豐厚的技術(shù)儲(chǔ)備和人才積累，以及較為完善的產(chǎn)業(yè)鏈上中下游布局；國(guó)內(nèi)激光行業(yè)企業(yè)如銳科激光、杰普特、聯(lián)贏激光等主要提供光纖激光器或激光設(shè)備，分布于產(chǎn)業(yè)鏈中下游，較少涉足上游激光元器件領(lǐng)域。

全球半導(dǎo)體激光器行業(yè)主要生產(chǎn)企業(yè)介紹

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炬光科技半導(dǎo)體激光器業(yè)務(wù)綜合規(guī)模相對(duì)國(guó)外領(lǐng)先企業(yè)較小，但經(jīng)過(guò)十余年時(shí)間發(fā)展，公司已在高功率半導(dǎo)體激光領(lǐng)域積累了一定的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和市場(chǎng)地位。從公司經(jīng)營(yíng)情況來(lái)看，據(jù)年報(bào)數(shù)據(jù)，2021年炬光科技實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)總收入4.76億元，凈利潤(rùn)為0.68億元。業(yè)務(wù)方面，公司半導(dǎo)體激光業(yè)務(wù)營(yíng)收1.99億元，占比41.82%。

2013-2021年炬光科技營(yíng)業(yè)總收入及凈利潤(rùn)情況

資料來(lái)源：公司公告，華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院整理

五、半導(dǎo)體激光器行業(yè)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

1、顏值經(jīng)濟(jì)興起，激光醫(yī)美市場(chǎng)將迎來(lái)高速增長(zhǎng)。由于美容和健康意識(shí)提高，老齡化人口及居民收入增加，全球醫(yī)美市場(chǎng)規(guī)模快速擴(kuò)張。相較于傳統(tǒng)醫(yī)美，激光醫(yī)美這一類(lèi)非介入式療法或微創(chuàng)療法見(jiàn)效快，恢復(fù)時(shí)間短，激光抗衰老、緊膚、提升、祛皺、各種無(wú)創(chuàng)、微創(chuàng)光療美容等也為普通消費(fèi)者接受。未來(lái)激光醫(yī)美行業(yè)將迎來(lái)高速發(fā)展。根據(jù)Research and Markets數(shù)據(jù)，全球美容激光市場(chǎng)預(yù)計(jì)將從2020年的16.4億美元增長(zhǎng)到2021年的19.3億美元，同比增長(zhǎng)17.7%。該市場(chǎng)預(yù)計(jì)將在2025年達(dá)到32.8億美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率為14.2%。

2021-2025年全球美容激光行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模及增速情況

資料來(lái)源：Research and Markets，華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院整理

2、半導(dǎo)體激光器是光纖激光器、固體激光器等多種光泵浦激光器的核心泵浦源。目前國(guó)內(nèi)高功率尤其萬(wàn)瓦級(jí)光纖激光器國(guó)產(chǎn)化率較低，核心元器件進(jìn)口替代正當(dāng)時(shí)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)光纖激光器市場(chǎng)從2015年的40.7億元增長(zhǎng)至2021年的124.8億元，預(yù)計(jì)2022年我國(guó)光纖激光器市場(chǎng)將會(huì)繼續(xù)保持增長(zhǎng)達(dá)到138億元。

從細(xì)分市場(chǎng)結(jié)構(gòu)看，其中國(guó)產(chǎn)低功率光纖激光器技術(shù)成熟、成本較低，國(guó)產(chǎn)100W及以下低功率光纖激光器出貨量從2013年的1.3萬(wàn)臺(tái)增長(zhǎng)至2019年的12萬(wàn)臺(tái)，國(guó)產(chǎn)化率99.01%，已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代。國(guó)產(chǎn)中功率光纖激光器自2014年問(wèn)世后憑借價(jià)格優(yōu)勢(shì)快速搶占市場(chǎng)，國(guó)產(chǎn)化率迅速提高，2018年國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到56.74%。在中高功率光纖激光器市場(chǎng)，得益于光纖激光器性能和效率的不斷提高，近兩年國(guó)產(chǎn)主流中高功率光纖激光器出貨量顯著提高，3kW和3.3kW合計(jì)出貨量超3000臺(tái)的，6kW國(guó)產(chǎn)光纖激光器已有超700臺(tái)的市場(chǎng)投放量。從整體看，高功率尤其萬(wàn)瓦級(jí)激光器國(guó)產(chǎn)化率仍較低，未來(lái)亟需提高。

2014-2022年中國(guó)光纖激光器行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模及增速

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