激光是二十世纪继核能、半导体、计算机后又一重大发明，并凭借其良好的单色性、方向性、亮度等特质被广泛应用于工业制造、生物医疗、军事等领域，被誉为 “最快的刀”、“最准的尺”、“最亮的光”。

一、激光器原理

激光器是利用受激辐射方法产生可见光或不可见光的一种器件，构造复杂，技术壁垒较高，是大量光学材料和元器件组成的综合系统，居于整个激光产业链的核心中枢位置，主要由 光学系统、电源系统、控制系统和机械机构四个部分组成，其中：

光学系统主要由泵浦源（激励源）、增益介质（工作物质）和谐振腔等光学器件材料组成。 增益介质是光子产生的源泉，通过吸收泵浦源产生的能量，使得增益介质从基态跃迁到激发态。由于激发态为不稳定状态，此时，增益介质将释放能量回归到基态的稳态。在这个释能的过程中，增益介质产生出光子，且这些光子在能量、波长、方向上具有高度一致性，它们在光学谐振腔内不断反射，往复运动，从而不断放大，最终通过反射镜射出激光，形成激光束。作为终端设备的核心光学系统， 激光器的性能往往直接决定激光设备输出光束的质量和功率， 是下游激光设备最核心的部件。

泵浦源（激励源）为增益介质提供能量激励。增益介质受激后产生光子从而生成并放大激光。谐振腔是光子特性（频率、相位和运行方向）的调节场所，通过控制腔内光子振荡来获得高质量的输出光源。

二、激光器分类

目前，激光器较为常见的分类有四种，即按增益介质、运转方式、激光波长、脉冲宽度来区分。

固体激光器与光纤激光器是目前市场上两种主流激光器，二者在主要应用场景和技术发展趋势发面存在较大差异，两种技术路线并存发展，不存在相互替代关系。

三、激光加工特点及应用

激光加工是激光技术的工业应用，将一定功率的激光聚焦于被加工物体上，使激光与物体相互作用，加热、熔化或气化被加工物质，达到加工目的。激光加工是一种典型的无接触式加工，与其他加工方式相比具有后续工艺少、可控性好、易于集成、加工效率高、材料损耗小、环境污染低、高柔性、高质量等显著优点。

近年来，激光加工不断替代传统加工方式，以激光器为基础的激光工业发展迅速，目前已被广泛应用于 工业制造、通讯、信息处理、军事及教育科研等领域，形成了遍布全球的产业链条，产业分工的成熟度和深入程度不断提升。随着未来 应用产品向超精超微方向发展，激光在微加工领域的应用将越来越广泛。

四、产业链情况

产业链上游是利用半导体原材料、高端装备以及相关的生产辅料制造激光芯片、光电器件等，是激光产业的基石，准入门槛较高。产业链中游是利用上游激光芯片及光电器件、模组、光学元件等作为泵浦源进行各类激光器的制造与销售，包括直接半导体激光器、二氧化碳激光器、固体激光器、光纤激光器等；下游行业主要指各类激光器的应用领域，包括工业加工装备、激光雷达、光通信、医疗美容等应用行业。

五、产业链上市公司

①激光芯片/元器件

A、炬光科技（688167）（营收较低）

炬光科技主营业务为激光行业上游的 高功率半导体激光元器件、激光光学元器件的研发、生产和销售，目前正在 拓展激光行业中游的光子应用模块和系统（包括激光雷达发射模组和UV-L光学系统等）的研发、生产和销售，主要产品为 半导体激光及激光光学等光电子器件产品。

公司的光场匀化器应用于国内主要光刻机研发项目和样机中，并供应给世界顶级光学企业A公司，最终应用于 全球高端光刻机生产商的核心设备。此外，公司为相干公司、创鑫激光、锐科激光等知名企业提供单（非）球面柱面透镜（快轴准直镜）等光束准直转换系列产品。

公司为中国科学院等重要科研院所，以色列飞顿、以色列赛诺龙等知名医疗设备企业提供半导体激光器件产品。

公司为德国大陆集团提供激光雷达发射模组已进入量产爬坡阶段。

2022年度，公司激光光学元器件营业收入2.28亿元，营业利润1.37亿元；半导体激光元器件和原材料营业收入2.28亿元，营业利润1.10亿元。

B、长光华芯（688048）（营收较低）

长光华芯聚焦半导体激光行业，始终专注于半导体激光芯片的研发、设计及制造，主要产品包括高功率单管系列产品、高功率巴条系列产品、高效率VCSEL 系列产品及光通信芯片系列产品等，逐步实现高功率半导体激光芯片的国产化。

针对半导体激光行业核心的芯片环节，公司已建成覆盖芯片设计、外延生长、晶圆处理工艺（光刻）、解理/镀膜、封装测试、光纤耦合等IDM 全流程工艺平台和3 吋、6 吋量产线，应用于多款半导体激光芯片开发，突破一系列关键技术，是少数研发和量产高功率半导体激光芯片的公司之一。

2022年度，长光华芯营业收入3.8亿元，净利润1.19亿元。

C、蓝特光学(688127)/福晶科技（002222）

蓝特光学主要生产棱镜、透镜、玻璃晶圆、玻璃非球面透镜、镀膜等，涉及传统光学、光电显示、光伏、汽车、照明等领域光学产品的加工和制造，产品应用于望远镜、显微镜、数码相机、手机、AR/VR 等部件中。

福晶科技主要从事非线性光学晶体、激光晶体、精密光学元件和激光器件的研发、生产和销售，产品可应用于光通信、医疗设备、检测分析仪器等多项工业领域。

D、光库科技（300620）（营收较低）

光库科技较早进入光纤激光器件领域，积累了丰富的研发经验和大批优质知名客户，公司在产品类型、功率负载能力、可靠性、小型化和集成化等多个方面引领行业的发展方向，在行业内享有较高的品牌知名度。

公司自主研发的多款应用于光纤激光的器件，如应用于脉冲光纤激光器的自由空间准直输出光纤隔离器、在线隔离器以及应用于连续光纤激光器的光纤光栅、光纤合束器、光纤输出头等。其中光纤光栅类产品市场占有率国内领先，隔离器类产品市场占有率行业领先。公司自主研发的 10kW 激光合束器、3kW 光纤光栅、500W 隔离器、10kW 激光输出头等多款产品达到全球先进水平。

2022年度，公司光纤激光器件营业收入3.4亿元，营业利润2.3亿元。

②激光器

根据《2019中国激光产业发展报告》 2018年光纤激光器国内市场占有率情况如下：

A、锐科激光(300747)

锐科激光是一家专业从事光纤激光器及其关键器件与材料的研发、生产和销售的国家火炬计划重点高新技术企业，是国内第一发激光器厂商（长光华芯招股说明书），拥有高功率光纤激光器国家重点领域创新团队和光纤激光器技术国家地方联合工程研究中心，是全球有影响力的具有从材料、器件到整机垂直集成能力的光纤激光器研发、生产和服务供应商。公司主营业务包括为激光制造装备集成商提供各类光纤激光器产品和应用解决方案，并为客户提供技术研发服务和定制化产品。

2022年度，公司激光器产品营业收入超30亿元。

B、杰普特（688025）

杰普特主营业务为 研发、生产和销售激光器以及主要用于 集成电路和半导体光电相关器件精密检测及微加工的智能装备。公司是 中国首家 商用“脉宽可调高功率脉冲光纤激光器（MOPA脉冲光纤激光器）”生产制造商和 领先的光电精密检测及激光加工智能装备提供商。

公司的激光器产品包括脉冲光纤激光器、连续光纤激光器和固体激光器等。公司自主研发的MOPA脉冲光纤激光器在国内率先实现了批量生产和销售， 填补了国内该领域的技术空白。近年来，公司紧密围绕客户对激光技术解决方案的需求，开发了智能光谱检测机、激光调阻机、芯片激光标识追溯系统、激光划线机、VCSEL激光模组检测系统、硅光晶圆测试系统等多款激光/光学智能装备，广泛应用于激光精密加工、光谱检测、消费电子产品制造、贴片元器件制造等领域。

2022年度，公司营业收入约12亿元，其中激光器产品收入约50%，激光智能装备产品收入约占40%。

C、英诺激 光（301021）（营收较低）

英诺激光主营业务为研发、生产和销售 微加工激光器和定制激光模组，是 国内领先的专注于微加工领域的激光器生产商和解决方案提供商。公司激光器产品包括DPSS 调Q 纳秒激光器（纳秒固体激光器）、超短脉冲激光器（超快激光器，包括皮秒、飞秒级）和MOPA 纳秒/亚纳秒激光器（MOPA光纤激光器），覆盖从红外到深紫外的不同波段，从纳秒到飞秒的多种脉宽。同时，公司在精密光学设计、视觉图像处理、运动控制、光-材料作用机理等方面，拥有多项自主研发的核心技术，以激光模组形式为客户提供定制化激光微加工解决方案。

公司是 全球少数同时具有纳秒、亚纳秒、皮秒、飞秒级微加工激光器核心技术和生产能力的工业激光器生产厂商之一，是全球少数实现工业深紫外纳秒激光器批量供应的生产商之一。公司激光器产品主要为纳秒紫外激光器，2018 年公司2018 年纳秒紫外激光器销售量约占当年国产纳秒紫外激光器的21.94%，公司为国内纳秒紫外激光器领先生产厂商。2019 年9 月，公司的FORMULA系列高功率紫外纳秒激光器技术、AOPICO 系列高功率紫外皮秒激光器技术、AONANO-XP 系列MOPA-ns 激光器技术经中科合创（北京）科技成果评价中心评定为 国际先进水平。

公司产品获得全球市场认可，具有国际竞争力。相关产品已在20多个国家实现了销售，应用于消费电子、3D打印、生物医疗、航空航天、环境保护、微纳制造等高技术含量领域。

2022年度，公司营业收入为3.12亿元，毛利率52.58%。

③激光控制系统

A、柏楚电子（688188）（超高毛利率）

柏楚电子是一家从事 激光切割控制系统的研发、生产和销售的高新技术企业和重点软件企业，是国家首批从事光纤激光切割成套控制系统开发的民营企业，致力于为激光加工提供稳定、高效的自动化控制解决方案，推动中国工业自动化的发展。公司主营业务系为各类激光切割设备制造商提供以激光切割控制系统为核心的各类自动化产品。

公司经过多年的积累，已掌握先进的随动控制技术与激光切割控制技术，使公司 在中低功率激光加工控制领域处于 国际领先地位， 中低功率控制系统的国内市场占有率约为60%。

高功率激光切割控制系统领域中，目前国际厂商依然占据绝对优势，主要的知名企业包括德国倍福、德国PA、西门子等，为中国市场主导者。国产激光运动控制系统仅占据约10%的市场份额，其中 柏楚电子为国内第一的高功率激光切割控制系统生产商，高功率产品的技术指标和使用性能为国内领先水平，国产高功率激光切割控制系统所占据的10%市场份额也几乎全部为柏楚电子所占有。

2022年度，柏楚电子营业收入8.98亿元，净利润4.79亿元,毛利率近80%。

B、维宏股份（300508）（营收较低）

维宏股份主营业务为研发、生产和销售工业运动控制系统。维宏股份自主研发并进行生产、销售的运动控制系统主要有雕刻雕铣控制系统、切割控制系统、机械手控制系统等，可应用于各类雕刻机、雕铣机、加工中心、水射流切割机、激光切割机、等离子切割机、火焰切割机、玻璃加工机床、工业机械手等。

2022年度，维宏股份数控系统和伺服系统产品销售收入3.86亿元，营业利润2.18亿元,毛利率超60%。

④激光设备

A、大族激光（002008）

大族激光是激光设备行业的龙头企业，是 国内最大的激光设备企业，是当前 世界主要的激光加工设备生产厂商之一。

2022年度，大族激光营业收入近150亿元，营业利润超21亿元。

B、华工科技（000988）

华工科技主营业务包括激光先进制造装备、光通信器件、激光全息防伪、传感器的生产与销售，覆盖了机械制造、铁路机车、航空航天、汽车工业、船舶工业、消费电子、钢铁冶金、通信网络等国民经济重要领域。

华工科技2022年营业收入近90亿元，在我国激光设备行业总营收排名第二，是国内知名的激光设备、光通信器件生产商，是激光设备行业的龙头企业。

C、海目星（688559）

海目星是激光及自动化综合解决方案提供商，主要从事消费类电子、动力电池、钣金加工等行业的激光及自动化设备的研发、设计、生产及销售，主要产品根据应用领域分为三大类别，分别为动力电池激光及自动化设备、通用激光及自动化设备、显示及脆性材料精密激光及自动化设备。

海目星在动力电池领域及消费电子领域，公司已取得了一系列国内外龙头及优质客户的合作，包括：宁德时代、特斯拉、力神、长城汽车、蜂巢能源、Apple、华为、富士康、伟创力、比亚迪、胜美达、京东方等。

2022年度，海目星营业收入近40亿元,营业利润近11亿元，毛利率近30%。

D、联赢激光（688518）

联赢激光专业从事精密激光焊接机及激光焊接自动化成套设备的研发、生产、销售。公司产品广泛应用于动力电池、汽车制造、五金家电、消费电子、光通讯等制造业领域。

联赢激光是国内专注激光焊接的规模激光企业。公司在激光焊接要求极高的动力电池领域的市场占有情况突出。

2022年度，联赢激光营业收入约26亿元，营业利润超8亿元。

E、帝尔激光（300776）

帝尔激光主营业务为精密激光加工解决方案的设计及其配套设备的研发、生产和销售。公司主要产品为应用于 光伏产业的精密激光加工设备。在光伏领域，公司可针对国内外客户需求提供定制化、综合化的高效太阳能电池激光加工解决方案及相关配套设备和服务。

公司来自PERC 太阳能电池激光加工设备的收入规模增长较快，已获得来自于天合光能、隆基股份、尚德电力、晶澳太阳能、阿特斯太阳能、东方环晟、协鑫集成、晶科能源、东方日升、通威股份、亿晶光电、爱旭太阳能等国内外大中型光伏企业集团的订单，市场认可度较高。

2022年度，帝尔激光营业收入约13.24亿元，营业利润约6.24亿元，毛利率47.09%。

F、京华激光（603607）

京华激光产品按形态可分为激光全息防伪纸和激光全息防伪膜，激光全息防伪纸按技术实现路径可分为铂金浮雕系列产品和非铂金浮雕系列产品，非铂金浮雕系列产品主要以传统镭射产品为主。

对于铂金浮雕系列产品，公司通过收购瑞明科技、控股美国菲涅尔，嫁接铂金浮雕技术，同时，从美国菲涅尔引入多台技术先进、性能突出、与光学制版有关的光刻机，在微结构光学铂金浮雕方面，公司从技术、设备到生产整体处于行业领先水平。公司将铂金浮雕技术与激光全息技术、精准定位技术结合，应用于烟标、酒标、文创、日用消费品等领域。

2022年度，京华激光营业收入约8.73亿元，营业利润2.83亿元，毛利率32.39%。

G、德龙激光（688170）（营收较低）

德龙激光主营业务为精密激光加工设备及激光器的研发、生产、销售，并为客户提供激光设备租赁和激光加工服务。公司是少数几家可以提供稳定、工业级固体超快激光器的厂商之一，是国内较早少数几家可以实现超快激光器激光种子源自产的厂商之一，是国内少数几家掌握激光隐形切割技术的企业之一，核心的激光器技术水平在行业内处于前列。

公司致力于激光精细微加工领域，聚焦于半导体及光学、显示、消费电子及科研等应用领域，为客户提供激光加工解决方案。根据CINNO Research统计，2020年中国大陆泛半导体激光设备销售额排名，德龙激光排名第三，销售额占比为15%，仅次于日本DISCO公司和大族激光；在显示领域，2016-2020年中国大陆主要面板厂的激光切割类设备数量，德龙激光销量占比为12%，排名第三，仅次于韩国LIS公司和大族激光。

2022年度，公司营业收入约5.64亿元，营业利润约2.80亿元，毛利率49.72%。

H、逸飞激光（688646）（营收较低）

逸飞激光是一家专业从事精密激光加工智能装备研发、设计、生产和销售的高新技术企业，主要产品包括锂电池电芯自动装配线、模组/PACK自动装配线等自动化产线及各类精密激光加工智能化专机，广泛应用于锂电池、家电厨卫和装配式建筑等行业。

在锂电池制造领域，逸飞激光在业内率先突破圆柱全极耳电池制造工艺技术难题，开发出圆柱全极耳电芯装配系列设备，并实现产业化。2021年6月，根据湖北省机械工程学会出具的《科学技术成果鉴定书》，逸飞激光主导完成的“全极耳动力电池激光加工关键技术与智能装备开发”项目，整体技术处于国际先进水平；2021年7月，经中国化学与物理电源行业协会锂电池分会认定，发行人自主研发的“圆柱全极耳锂电池激光焊接设备及其全自动组装生产线”为国际首创，技术先进，质量稳定，填补了国内外产品空白；2018年至2020年，逸飞激光圆柱全极耳锂电池激光焊接设备及其全自动组装生产线产品国内市场占有率均排名第一。

2022年度，逸飞激光营业收入约5亿元，营业利润约1.7亿元，毛利率约33%。