超快bv1946韦德,能量bv1946韦德领域的下一个制高点

来源:平安研究    关键词:超快bv1946韦德, bv1946韦德领域, 热点,    发布时间:2019-04-27

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超快bv1946韦德是精密加工领域新一代主流技术:超快bv体育app是指输出bv1946韦德的脉冲宽度在皮秒(10-12秒)级别、或小于皮秒级别的脉冲bv体育app,根据输出bv1946韦德的脉宽不同,超快bv体育app又可分为皮秒bv体育app、飞秒bv体育app、阿秒bv体育app等。超快bv1946韦德是能量bv1946韦德领域最重要的技术方向之一,作为一种新兴的材料加工技术手段,在加工精度方面有着显著优势。随着技术的逐渐成熟和成本不断下降,超快bv1946韦德市场有望在未来几年迎来爆发。

应用场景不断落地,市场快速增长:超快bv1946韦德是bv1946韦德行业增长最快的细分领域之一,未来有望广泛的应用于医疗生物、航空航天、消费电子、照明显示、能源环境、精密机械等行业。2017年全球超快bv体育app市场规模超过9亿美元,到2020年有望超过25亿美元。2017年我国超快bv体育app市场约13.5亿RMB,预计2020年超过50亿RMB。

竞争格局初步明朗,进口替代空间广阔:从国内用户的视角来看,超快bv体育app的供应商可分为两类:一类是以通快、相干、NKT、光谱物理等为代表的海外bv体育app厂商,另一类是近几年快速追赶的国内厂商,如华日、英诺、安阳、贝林等。目前基本的竞争态势是,国外bv体育app厂商在市场和技术上占有先发优势,占据了国内80%以上的市场份额,但国内供应商进步迅速,进口替代初露苗头,这与高功率光纤bv体育app的国产替代前期特征十分相似。

依靠地利,有望突围:我们认为相比海外的超快bv体育app制造商,国内厂商至少有以下3方面优势:(1)中国将是超快bv体育app最大的应用市场:超快bv1946韦德高精度的特点,尤其适用于3C产品的制造,而我国是全球最大的3C产品的生产基地;(2)中国拥有全球最完整的工业体系:经过几十年的发展,我国形成了从上游材料到下游应用的完整工业体系,为超快bv体育app的产业化提供了良好的土壤;(3)高端人才的回流:在bv1946韦德行业,高端人才的回流在加速,这为超快bv1946韦德的技术突破打下了人才基础。

超快bv体育app的国产化过程与高功率bv体育app有着很大的相似性,未来3-5年,随着超快bv1946韦德应用场景不断成熟落地,有望复制高功率光纤bv体育app进口替代的道路。市场空间大、技术壁垒高,超快bv体育app很有可能在未来成为科创板的热点板块。超快bv1946韦德很有可能成为新一代精密加工的主流方式,超快bv体育app的国产化,将带动其售价降低,随着应用场景越来越多,超快伟德彩票app设备的投资机会有望先于bv体育app出现,重点关注有优质客户资源和雄厚研发实力的设备供应商,如大族bv1946韦德、华工科技等;虽然目前我国超快bv体育app仍主要依赖进口,但国内bv体育app厂商在技术上进步迅速,随着关键技术的持续突破,国内供应商有望打开进口替代的广阔空间,随着核心零部件的技术突破,优秀的企业有望实现收入和毛利的双增长,建议关注锐科bv1946韦德(拟收购超快bv1946韦德制造商国神bv1946韦德);折叠屏、陶瓷外壳等渗透率的提升,有可能带来超快bv1946韦德市场爆发。

集成电路、面板等高端制造业对伟德彩票app设备的要求极高,目前该部分市场仍主要被海外厂商垄断,有着广阔的进口替代空间,但国内企业仍处在追赶阶段,存在技术突破不及预期的风险;超快bv1946韦德单台价值量高,换用新的bv体育app供应商对于bv1946韦德设备商和最下游用户来说,都存在一定的风险,因此尽管国产超快bv体育app在性价比方面优势显著,但仍存在市场开拓不及预期的风险;中美贸易战形势尚不明朗,超快bv体育app所需的核心零部件有可能被列入禁售、增税的名单当中。


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超快bv1946韦德:工程顶端,科学前沿

bv1946韦德是一个充满创新的行业。我们在2018年6月20日发布的《智能制造行业专题报告(三):高功率bv体育app国产化加速,伟德彩票app设备成长动能足》中,为投资者详细的解析了伟德彩票app的产业链情况,并分析了高功率光纤bv体育app国产化带来的投资机会。本篇报告是平安证券研究所智能制造系列报告的第六篇,旨在为投资者详解伟德彩票app领域另一个重要发展方向——超快bv1946韦德,包括其技术特点、目前的发展阶段、技术方向、及投资机会等。

1.1 什么是超快bv1946韦德

超快bv体育app是指输出bv1946韦德的脉宽在皮秒(10-12秒)级别或小于皮秒级别的脉冲bv体育app,是bv体育app按照能量输出波形进行分类的一种。bv体育app有多种分类方法,其中最常用的分类方法有四种,包括以工作物质分类、以能量输出波形(工作方式)分类、以输出波长(颜色)分类、以功率大小分类等。

其中,按照能量输出波形,bv体育app可以分为连续bv体育app、脉冲bv体育app、和准连续bv体育app:

※ 连续bv体育app:在工作时间内连续输出稳定能量波形的bv体育app,其特点是功率较高,能够加工体积大、熔点高的材料,如金属板材等;

※ 脉冲bv体育app:以脉冲形式输出能量,根据脉冲宽度,脉冲bv体育app可进一步分为毫秒bv体育app、微秒bv体育app、纳秒机关器、皮秒bv体育app、飞秒bv体育app、及阿秒bv体育app等;例如,如果一台脉冲bv体育app所输出bv1946韦德的脉宽在1-1000ns之间,我们称之为纳秒bv体育app,以此类推;我们将皮秒bv体育app、飞秒bv体育app、及阿秒bv体育app等,称作超快bv体育app。脉冲bv体育app的功率远低于连续bv体育app,但加工精度高于连续bv体育app,且一般情况下,脉宽越窄,加工精度越高;

※ 准连续bv体育app:介于连续bv体育app和脉冲bv体育app之间,可以在一定周期内重复输出比较高能量的bv1946韦德,理论上来说也是一种脉冲bv体育app。

以上三种bv体育app的能量输出波形,也可以用“占空比”这个参数来描述,对于bv体育app来说,占空比可解释为在一个脉冲循环内,有bv1946韦德能量输出的时间相对于总时间所占的比例。

连续bv体育app占空比(=1)>准连续bv体育app占空比>脉冲bv体育app占空比。一般情况下,脉冲bv1946韦德的脉宽越窄,占空比越低,见图表2所示。

在材料加工领域,最初脉冲bv体育app是连续bv体育app的过渡产品,这是由于早期受到核心元器件的承受能力、工艺水平等因素的影响,连续bv体育app的输出功率不可能很高,无法将材料加热到熔点以上从而达到加工的目的;若通过一定的技术手段,使bv1946韦德的输出能量集中在单个脉冲上,这样虽然bv体育app的总功率没有发生变化,但在脉冲发生的时间点上的瞬时功率却大大提高,满足了材料加工的诉求。后来连续bv体育app技术逐渐成熟,人们发现脉冲bv1946韦德在加工精度上有很大的优势,这主要由于脉冲bv1946韦德对材料的热效应更小,且bv1946韦德脉宽越窄,热影响越小,加工材料边缘越平整(对应的加工精度越高)。

超快bv体育app也被称作“超强超短脉冲bv体育app”、“超短脉冲bv体育app”等,但我们更愿意称之为“超快bv体育app”,是因为这个定义与“超快现象”有关。超快现象是指发生在物质微观体系中快速变化的物理、化学或生物过程中的一种现象:在原子分子体系中,原子及分子自身运动的时间尺度大约在皮秒到飞秒量级,如分子转动的周期在皮秒量级,振动的周期约在飞秒量级;当bv1946韦德脉冲脉宽达到皮秒或飞秒级别,可以在很大程度上避免对分子整体热运动的影响(分子热运动是物质温度的微观本质),而在分子震动的时间尺度上对物质产生影响,使得在达到加工目的的同时,热效应大大降低。

与纳秒及毫秒bv体育app相比,超快bv体育app虽然整体功率更低,但由于其直接作用于材料分子震动的时间尺度,在真正意义上实现了“冷加工”,因此加工精度大大提高。

由于特性的不同,高功率连续bv体育app、非超快的脉冲bv体育app和超快bv体育app在下游应用领域上有较大差别:

※ 高功率连续bv体育app(以及准连续bv体育app):主要应用于金属材料的切割、烧结、焊接、表面熔敷、打孔、金属3D打印等;

※ 非超快脉冲bv体育app:非金属材料的打标、硅材料的加工、金属的表面雕刻、金属表面清洗、金属的精密焊接、金属的微加工等;

※ 超快bv体育app:玻璃、PET及蓝宝石等透明材料和硬脆材料的切割和焊接、精密打标、眼科手术、材料的微观钝化及刻蚀等。

从用途来看,高功率连续bv体育app和超快bv体育app几乎不存在相互替代的关系,它们一个像板斧一个像镊子,尺寸各有短长。非超快脉冲bv体育app的下游应用与连续bv体育app和超快bv体育app都分别有一些重合,从实际结果来看,同一用途下,其功率不如连续bv体育app,精度不如超快bv体育app,比较突出的是性价比。

尤其是纳秒紫外bv体育app,虽然其脉宽没有达到皮秒级别,但加工精度较其他颜色的纳秒bv体育app有较大提升,已比较广泛的应用于3C产品的加工制造,与超快bv体育app下游应用重叠度较大。未来随着超快bv体育app成本下降,可能会侵占纳秒紫外的市场。

1.2超快bv1946韦德技术有着很高的技术门槛

2018年10月2日,瑞典皇家科学院在宣布,美国科学家亚瑟·阿斯金(Arthur Ashkin)、法国科学家杰哈•莫罗(Gérard Mourou)和加拿大科学家唐娜·斯特里克兰(Donna Stricklan)获得2018年诺贝尔物理学奖。

其中Gérard Mourou和Donna Stricklan二人获奖的理由是发明了bv1946韦德的啁啾脉冲放大技术(Chirped Pulse Amplification,CPA),这种技术目前已经被普遍应用于超快脉冲bv1946韦德系统。两位科学家获奖也使得越来越多的人开始接触并了解超快bv1946韦德的概念。

CPA技术的发明是超快bv1946韦德发展的里程碑。1960年代,调Q和锁模技术相继出现,并被应用于提高脉冲bv体育app的能量峰值,后来自锁模技术也被提出,脉冲bv体育app一度进入了快速发展阶段。不过利用调Q和锁模技术得到的脉能量冲峰值,受到bv1946韦德元器件自身承受能力的限制,这导致到1980年代,脉冲bv体育app的脉冲功率提高遇到了瓶颈。目前调Q技术和锁模技术已广泛的应用到工业bv体育app中,但比较难以稳定的获得飞秒及以上级别的脉冲bv1946韦德。市面上基于调Q技术和锁模技术的脉冲bv体育app已经比较多,无论是固体bv体育app、气体bv体育app(CO2bv体育app)、还是光纤bv体育app等,对这两种技术的应用都已比较成熟。相干、通快、光谱物理、IPG、锐科bv1946韦德、创鑫bv1946韦德、杰普特等国内外bv体育app,均有众多型号的调Q+锁模的脉冲bv体育app产品,这些bv体育app多为纳秒或毫秒bv体育app。

1980年代CPA(啁啾)技术的发明,使脉冲bv体育app突破了脉冲峰值功率的瓶颈,脉冲bv1946韦德真正进入了超快bv1946韦德的时代,这也是目前超快bv体育app中应用最多的技术。

CPA技术的基本原理是先利用一对光栅将初始脉冲bv1946韦德拉宽,利用放大器把拉宽的bv1946韦德放大,最后使用另一对光栅将bv1946韦德脉冲压缩,得到瞬时的高功率。从CPA技术发明至今,人们已经将bv1946韦德脉冲的强度和峰值功率提高了7-8个数量级,目前基于CPA技术的超快bv体育app的峰值功率已经可以达到1015W级别。高峰值、高频率、高功率仍是超快bv1946韦德未来发展的主要方向。

02

应用场景越来越多,市场爆发在不远将来

超快bv1946韦德在真正意义上实现了冷加工,在精密加工方面有显著优势,随着超快bv体育app的生产工艺逐渐成熟,成本逐渐下降,未来有望广泛的应用于医疗生物、航空航天、消费电子、照明显示、能源环境、精密机械等下游行业。

(1)医疗美容:

超快bv1946韦德可用于医疗中的眼科手术设备和美容设备。飞秒bv1946韦德被用于近视手术,被誉为继波前像差技术之后“屈光手术的又一次革命”。近视患者的眼轴大于正常眼轴,使得在眼球调节松弛状态下,平行光线经眼的屈光系统折射后的焦点落在视网膜之前。飞秒bv1946韦德手术可以去除眼轴维度上多余的肌肉,使眼轴距离恢复正常。飞秒bv1946韦德手术具有准确性高、安全性高、稳定性高、手术时间短、舒适性高等优点,已经成为当前最主流的近视手术手段之一。

在美容方面,超快bv1946韦德可用于去除色素和原生痣、去除纹身等,也可以用来改善肌肤的衰老情况。

(2)消费电子:

超快bv1946韦德适用于消费电子制造过程中的硬脆透明材料加工、薄膜加工、精密打标等。手机钢化玻璃和蓝宝石是消费电子原材料中比较有代表性的硬脆透明材料,尤其是蓝宝石,由于其硬度高,脆性大,使用传统的机械加工方式效率和良品率很低;蓝宝石现在已经比较广泛的应用于智能手表、手机摄像头盖板、指纹模组盖板等;纳秒紫外bv1946韦德和超快bv1946韦德是目前切割蓝宝石的主要技术手段,超快bv1946韦德的加工效果比紫外纳秒bv1946韦德更好。此外,摄像头模组、指纹模组使用的加工方式,也以纳秒和皮秒bv1946韦德为主。未来柔性手机屏(可折叠屏)的切割、及对应的3D玻璃钻孔,主流技术也大概率是超快bv1946韦德。

超快bv1946韦德在面板制造中,也有重要应用。OLED偏光片的切割、LCD/OLED制造过程中的剥离及修复,都可使用超快bv1946韦德。

(3)显示照明:

超快bv1946韦德在显示照明领域的应用主要是指LED晶片的划线和切割,这也是超快bv1946韦德适合硬脆材料加工的又一例证,超快伟德彩票app的截面平整度高,崩边显著减少,效率和精度都大大提升。

(4)光伏能源:

超快bv1946韦德在光伏电池的制造中应用空间广阔。例如在CIGS薄膜电池的制造中,超快bv1946韦德可替代原有的机械划线工艺,显著改善划线质量,尤其是对于P2、P3划线环节,可以做到几乎没有崩边现象,也没有裂纹和残余应力。

(5)航空航天:

为提高涡轮叶片的性能和使用寿命,进而提高发动机的性能,需要采用气膜冷却技术,这对气膜孔加工技术提出了极高的要求,2018年西安光机所开发出国内最高单脉冲能量的26瓦工业级飞秒光纤bv体育app,并研制出系列化超快bv1946韦德极端制造装备,实现了航空发动机涡轮叶片气膜孔的“冷加工”突破,填补了国内空白,这种加工方法较电火花加工等方法精度更高,成品率大大提升。

超快bv1946韦德还可应用于纤维增强复合材料的精密加工,加工精度的提升,有助于碳纤维等复合材料在航空航天等高端领域的应用拓展。

目前超快bv体育app价格仍较昂贵,我们预计随着其国产化并价格下降,在众多行业中的大规模应用指日可待。国内一部分行业先行者,已经在生产超快伟德彩票app设备,并取得了较好的市场反馈。如德龙bv1946韦德已推出了基于超快bv1946韦德技术的OLED模组bv1946韦德精切设备、超快(皮秒/飞秒)bv1946韦德打标设备、皮秒红外显示屏玻璃倒角伟德彩票app设备、皮秒红外玻璃晶圆bv1946韦德切割设备等多种类型产品。

大族bv1946韦德也推出了LED全自动隐形划片机、半导体晶圆bv1946韦德切割设备、指纹识别模块的玻璃盖板切割设备等,均使用了超快bv体育app。华工科技也有相应的设备推出。

2018年6月6日,由大族bv1946韦德为深圳柔宇国际柔性显示基地定制的首条类六代全柔性显示屏量产线成功点亮投产,使用的也是超快bv1946韦德技术。未来随着柔性屏、可折叠屏渗透率不断提升,超快bv1946韦德将是主要的裁切技术手段。

另外市场上也出现了一些既深谙bv1946韦德原理、又精通bv1946韦德与材料之间相互作用原理的优秀企业,如南京萃智bv1946韦德等,在供应超快bv1946韦德设备的同时,也提供高端加工服务。

全球来看超快bv1946韦德处于快速发展阶段,根据中国科学院武汉文献情报中心的统计和预测,2017年全球超快bv体育app市场规模超过9亿美元,到2020年有望超过25亿美元;2017年我国超快bv体育app市场约13.5亿RMB,预计2020年将超过50亿RMB。

03

进口替代大有可为,国内玩家如雨后春笋

3.1 超快bv体育app进口替代大有可为

从国内用户的视角来看,超快bv体育app的供应商可分为两类:一类是以通快、相干、NKT、光谱物理等为代表的海外bv体育app厂商,另一类是近几年快速追赶的国内厂商。目前基本的竞争态势是,国外bv体育app厂商在市场和技术上占有先发优势,但国内厂商进步迅速,进口替代的序幕已经拉开。

(1)国外超快bv体育app供应商:

目前国内的超快bv体育app80%以上仍有赖进口,进口超快bv体育app在稳定性方面仍有一定优势,但价格较贵。近几年全球超快bv1946韦德领域最重要的特征是频繁的收购。自CPA技术提出以来,包括Lumera、KMLab、QuantumLaser、Femtolaser等众多以超快bv1946韦德为主要方向的创业企业在1990s年代出现,但一则彼时超快bv1946韦德的应用场景还很少(起初大多应用于科研),二来新技术刚刚出现,生产制造工艺有待成熟,使得超快bv体育app的价格极其昂贵,虽然这些创业型企业大都由知名科学家领衔,但在整个2000s年代发展并不尽如人意。在随后的2010s年代,这些拥有深厚研发基础,但销售未上体量的超快bv1946韦德公司,相当一部分被传统的bv1946韦德龙头企业诸如通快、相干、NKT、MKS等所收购。

通快、相干、NKT、MKS等bv体育app企业,发展历史悠久,技术力量雄厚,而且拥有良好的市场口碑和客户基础。在超快bv1946韦德的应用场景逐渐显现时,它们敏锐的捕捉到了机遇,通过一系列的收购,完成了在超快bv1946韦德领域的布局。

※ NKT:以光纤起家,到目前为止,NKT仍是全球光纤超快bv体育app的领导者,也是光纤超快bv体育app核心零部件光子晶体光纤的主要供应商。

※ 光谱物理:于1961年成立,可供应多种类型的bv体育app,收购femtolaser和HighQ后,超快bv体育app的实力大增。

※ 通快:最初是机床制造商,1970s开始做bv1946韦德切割机床,1980s开发了自己的bv体育app,此后一直是全球高功率bv1946韦德设备的领导者。通快此前已收购了高功率光纤bv体育app厂商SPI,2017、2018年又相继收购过大通bv1946韦德、Amphos等超快bv体育app公司,现在可以供应多种类型的bv体育app。

※ 相干通过收购Lumera,Raydiance,Filaser,成为全球超快bv1946韦德领导者。

对于相干等龙头企业来说,Lumera等公司大多数脱胎于高校研发体系,有着优秀的人才、理论、技术基础;而对于那些被收购的创业企业来说,大平台的客户渠道、管理体系、生产效率,使得它们的经营效率快速提升,这也在客观上推动了超快bv1946韦德的应用。

这种并购的趋势仍在继续,预计未来超快bv1946韦德领域的市场集中度会越来越高,竞争格局也会愈加明朗化。

(2)国内超快bv1946韦德新势力:

中国是全球最大的电子产品制造国,全球每年超过90%的手机和电脑生产自中国,面板、集成电路等高端产能也正在大规模向大陆转移,可以说中国是超快bv1946韦德应用场景最多、市场空间最广阔的地区。近年来我国的超快bv1946韦德创业企业如雨后春笋,并且技术快速突破,进口替代的大幕正在拉开。

根据《中国bv1946韦德产业发展报告》的统计,2015年-2019年我国国产超快bv体育app的销售数量从40台增长到850台。我们认为国内企业虽然大部分成立时间比较晚,但至少在以下三个方面占有优势:

(1)中国将是超快bv体育app最大的应用市场:超快bv1946韦德高精度的特点,尤其适用于3C产品的制造,而我国是全球最大的3C产品的生产基地,每年全球超过90%的智能手机和笔记本电脑在中国生产,集成电路、面板的高端产能近年来也正大规模向国内转移,带来了智能制造、精密制造的巨大应用市场。

(2)中国拥有全球最完整的工业体系:经过过去几十年的发展,我国形成了从上游材料到下游应用的完整工业体系,使得设备的制造成本相对较低,加上国家政策支持,产研转换环境大大改善,为超快bv体育app的产业化提供了良好的土壤,也使得国产超快bv体育app相对于进口产品来说,可以有较大的性价比优势。

(3)高端人才的大规模回流:我们注意到,在bv1946韦德行业,高端人才的回流在加快,这为超快bv1946韦德的技术突破打下了人才基础。目前国内的超快bv1946韦德生产厂商如华日bv1946韦德、安扬bv1946韦德等都是由海外归国人才所创立。良好的创业环境和各种地方政策大力支持,使得海外高端人才回国发展,正在成为一种大趋势。

另外有新闻对个别厂家的产销等有报道,整理如下。

3.2核心部件仍主要依赖进口

超快bv体育app的两大核心诉求:高稳定性的超短脉冲、高脉冲能量。通常,可以利用锁模技术获得超短脉冲,利用CPA放大技术获得高脉冲能量,其中涉及的核心部件包括振荡器、展宽器、放大器和压缩器等。其中,振荡器和放大器技术难度最高,也是一家超快bv体育app制造企业的核心技术。

※ 振荡器:在振荡器内,利用一种锁模技术获得超快bv1946韦德脉冲。

※ 展宽器:展宽器将飞秒种子脉冲按不同波长在时间上拉开。

※ 放大器:利用啁啾放大器使这一展宽的脉冲获得充分能量。

※ 压缩器:压缩器把放大后的不同成分的光谱再会聚到一起,恢复到飞秒宽度,从而形成具有极高瞬时功率的飞秒bv1946韦德脉冲。

超快bv体育app的振荡器、放大器等核心部件,大多数由bv体育app生产企业自家生产;若无法自产振荡器等,可购买其他公司生产的bv1946韦德种子源。国际上一些超快bv体育app厂商的核心零部件制造能力如下:

※ Coherent(相干):相干公司能够生产超快bv1946韦德系统中的每一个组件,包括泵浦bv体育app、振荡器、放大器、可调谐OPA及其附件等。2016年相干收购了高性能工业bv1946韦德光源和bv1946韦德解决方案及器件厂商ROFIN,而ROFIN此前又收购了美国特种光纤厂商Nufern,后者可供应特种光纤。

※ 光谱物理(Spectra-Physics):2011年公司收购了奥地利超快bv体育app生产商High Q Laser公司。他们将LD抽运与半导体可饱和吸收镜(SESAM)技术相结合,研制出了世界上最紧凑、最稳定的超快bv体育app。光谱物理可以自产各种皮秒振荡器、皮秒放大器、飞秒振荡器和飞秒放大器。

※ IPG光电:IPG能够提供绿光、红外和中红外皮秒和飞秒光纤和光纤固体混合bv体育app,其中IPG的皮秒及飞秒光纤bv体育app配备了主振荡光纤功率放大器(MOFPA)结构,尤其适合重复频率介于10 kHz-数MHz之间、脉冲能量为若干µJ-~1mJ的超快脉冲。

※ Clark-MXR:成立于1992年,公司创始人之一Gerald Mourou(2018年诺贝尔物理学奖获得者)最早提出了CPA理论,并最早开发出了商用CPA系统。此外Clark-MXR公司在该领域里还拥有无数个“第一”,包括笫一台商业化脉冲碰撞锁模染料(CPM)bv体育app、第一台商业化bow-tie放大器、第一台商业化Ti:Sapphire振荡器、第一台商业化再生放大器、第一台商业化光纤振荡器作种子源的再生放大器、第一台商业化集成一体化再生放大器、第一台商业化髙功率1um光纤振荡器、第一台商业化高功率1um振荡器等等。

超快bv体育app的芯片、特种光纤、布拉格光栅、泵浦源等,大多由专业的电子制造企业生产。芯片(20%-30%)+光纤(15%-20%)+泵浦源(20%)占了超快bv体育app总成本的约70%,该领域比较知名的公司包括芯片制造企业Lumentum、特种光纤制造企业NKT公司等。

※ 芯片:bv1946韦德芯片分为bv体育app芯片(发射端)和探测器芯片(接收端),其中,bv体育app芯片技术壁垒高,是光芯片中的“明珠”。从目前DFB/EML/VCSEL三大高端bv体育app芯片市场来看,美国和日本光器件厂商仍然占据市场主导,包括Finisar、Avago、三菱、Lumentum、II-VI等公司。2018年,Lumentum(原行业第二)以约18亿美金的价格收购了Oclaro(原行业第三),两者合并之后,销售额一举超过了Finisar(原行业第一),成为新的行业第一。近年来,受益于苹果公司对用于3D sensor的VCSELbv体育app的海量需求,Lumentum与Finisar成为光器件行业内最火热的厂商。国内具备VCSEL芯片量产制造能力的厂商主要是光迅科技和华芯半导体。此外,受到市场关注的芯片企业包括山东太平洋、深圳源国、国星光电、华工科技、三安光电及台厂全新光电、晶元光电、环宇以及给苹果供应VCSEL芯片的稳懋。

※ 特种光纤:NKT公司是全球领先的高性能光纤bv体育app、光纤传感系统和光子晶体纤维供应商,全球超快光纤bv体育app所使用的光子晶体光纤被丹麦NKT公司占据大部分市场份额,NKT公司于2017年下半年收购瑞士超快bv1946韦德制造商Onefive公司,开始大规模出货飞秒bv体育app和皮秒bv体育app。此外,CorActive(已被大族bv1946韦德收购)和Nufern(现为相干子公司)也具备特种光纤的生产能力。国内公司中,安扬bv1946韦德自建了光纤拉丝塔,可生产40余种各种用途的特殊光纤,摆脱了西方公司对光纤bv体育app产业链的控制。

※ 光栅:脉冲展宽器和压缩器需要一种特殊的反射型布拉格光栅。由于在光束传播的方向上光栅的周期逐渐发生变化,当光从一个方向入射时,bv1946韦德脉冲将在时间上进行展宽;当光沿相反方向传播时,bv1946韦德脉冲将在时间上被压缩。啁啾体布拉格光栅产品专为飞秒及皮秒脉冲展宽和压缩而设计。美国OptiGrate Corp是啁啾体布拉格光栅技术(VBG)的先驱,在该领域占据全球领导地位。2017年OptiGrate Corp被全球光纤bv体育app龙头IPG收购。此外,美国的ONDAX公司也具备制造布拉格光栅能力。目前国内VBG生产商较少,依然需要大量从海外进口,国内的代理商包括上海昊量、筱晓光子等公司。

核心零部件是每家超快bv1946韦德企业的必争之地,未来随着核心零部件技术的突破,国内超快bv体育app的成本还有巨大的下降空间,国产超快的性价比有望进一步提升。