进入2021年，国内激光产业开始进入新一轮高速增长期，产业链主要企业营收表现非常亮眼，高功率激光成为市场拓展的新方向和牵引力，国产替代趋势也在加速进行。而就在此时，美国商务部将锐科激光列入实体清单，引起了业内广泛关注。从我们对市场的观察来看，此举除了加速国内光纤激光器产业链自主化进程之外，也给国内激光产业发展模式敲响了警钟。
国内厂商异军突起，光纤激光器打破垄断
由于国内半导体产业在上游材料、设备及制造环节产业链布局非常欠缺，美国很容易就对国内企业“卡脖子”。以华为公司为例，过去几年凭借自主设计手机CPU芯片在市场上一路高歌猛进，最高出货量也曾达到全球第二。但由于美国在制造环节对华为进行封锁，其手机业务瞬间跌入“谷底”，这就是产业链受制于人的结果。
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相较于半导体产业，国内在激光技术领域起步并不算太晚，加之激光产业链环节更短，所需要的制造工艺也更低，在实现自主可控的过程中面临的技术挑战也相对较低。另一方面，国内激光产业在充分的市场竞争中，越来越多企业开始向产业中上游投入和布局。
回顾国内激光产业发展历程，“缺芯”问题一度也非常严重。由于国内激光产业起步相对较晚，技术积累相对较少，只能从最简单、门槛相对较低的设备集成环节开始做起，利用人员成本及本土服务等优势抢占市场份额，现在的国内激光巨头大族激光也是以此发家。从本质上讲，国内激光产业在成长之初就具备了国产替代的属性，只是更多集中在产业下游环节。近十年间，由于越来越多专业人才的加入以及价格竞争的白热化，国产化替代越来越多向产业链中上游过渡，这一点在国内光纤激光器领域表现尤为明显。
2020年中国光纤激光器市场份额分布
（来源：2021中国激光产业发展报告）
从产业链分布来看，激光器核心环节，中低功率激光设备中激光器成本占比在10-30%，中高功率成本占比 30-50%，部分高功率产品成本占比甚至超过50%。根据2020年的国内市场数据来看，锐科激光、创鑫激光和杰普特市场份额总和已经和国外光纤激光器巨头IPG能够平分秋色。国内光纤激光器已经逐步实现由依赖进口向自主研发、替代进口到出口的转变。
其中，低功率光纤激光器市场中，2019年国产激光器市场份额已经高达99.01%。在出货数量方面，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；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。2019年国产1.5kW以上光纤激光器出货量近4000台，在3-6 kW产品方面，国内市场的竞争趋于白热化，进口与国产品牌的出货数量旗鼓相当；高功率光纤激光器方面，近几年在创鑫激光的推动下，国内已经掀起了一股“万瓦激光”浪潮，凭借“效率高、质量好、成本低”等优势成功打开市场，截至2021年3月，出货量已经达到700+台，再次攻克光纤激光器战略高地。在此推动下，2021年高功率光纤激光器的国产渗透率预估将达到60%以上，有望进一步抢占市场份额。
从时间阶段来看，2013年到2019年之间，国内光纤激光器产品凭借着价格优势，快速实现国内市场国产替代。2019年之后，国内光纤激光器行业在完成技术和产业链积累之后，通过上游器件和材料的布局，逐步打开高功率光纤激光器市场。凭借垂直化整合及生态合作等方式，逐步开始实现核心器件自主化，以应对激烈的市场竞争。
目前，国内光纤激光产业正处于由“量变”向“质变”过渡阶段。美国加大对激光器领域的技术管控，对于真正心怀理想的国内激光厂商而言，无疑再次敲响警钟。同时也会倒逼国内厂商及产业链加快完善核心技术和器件的布局，只有这样才能不受制于人。
产业链逐步完善，核心器件仍然依赖进口
从2011年到2020年，国内激光市场已经由不到100亿快速增长到1000亿，规模以上激光企业已经超过150家，德龙激光、金橙子、长光华芯、华兴激光等多家企业获得融资，国内激光产业整体保持着快速增长的趋势。除此之外，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。
表1 国内光纤激光器上游各环节布局
以光纤激光器产业链为例，在芯片及泵浦源、增益光纤、隔离器、合束器、光栅及激光头等上游各环节都有相关企业配套，产业链分布相对比较完整。另一方面，国内光纤激光器厂商为了进一步降低生产成本，提升产品竞争力也开始向上游产业链整合，其中锐科激光和创鑫激光布局相对较早。以创鑫激光为例，为了光纤激光器领域技术壁垒，公司很早就确立了“器件先行”的战略，致力于核心光学器件的自产。经过多年的不懈努力和技术攻关，已经掌握泵源、合束器、光纤光栅、激光输出头、声光调制器等核心光学器件自主生产技术，逐步降低对外采购需求量，实现了核心器件的国产化替代。
基于核心器件的自主研发和生产能力，早在2018年之前创鑫激光就明确了跳出“存量市场厮杀”的市场策略，通过电源模块、一体化LOE、合束模块、智能主控系统、泵浦合束器、泵浦源、光纤光栅、高功率剥模器、光模块等核心领域的技术创新，成功实现国产高功率光纤激光器的自主生产，并凭借着稳定的客户表现，为行业树立了“万瓦激光”国产化的信心，并开始探索清洗、焊接及熔覆等高附加值市场。在激烈的市场竞争中，寻找未来新的增长点。
在产业链上下游企业和激光器厂商的共同努力下，国内光纤激光器产业已经基本满足了自主规模化生产需求。但是在超高功率领域，核心的器件仍然依赖于进口，还需要产业链各环节再接再厉，真正意义上实现国产化替代。
面对技术封锁，国内激光厂商如何应对？
随着国内厂商在研发端的投入越来越大，国产激光器也开始更加注重产品的稳定性、光束质量、经济性及使用寿命等指标提升，正逐步摆脱低端不可靠的传统印象。另一方面，超高功率激光器的国产化以及关键技术的突破，国产激光器有望在船舶、交通、航天等核心领域规模化应用。国产激光器将对国外厂商带来更加大的冲击，对于国内厂商而言，不管是技术储备还是生态布局上都需要及早准备。
短期内，虽然说国内激光产业不会像半导体行业一样遭受到大范围密集的技术封锁，但是国外企业对高端激光器和精密机床的限制出口已有先例，国内企业更应该提早准备“备胎计划”，防患于未然。而从长远来看，国产激光器及设备产品走出国门，在欧美等主力市场与国外企业同台竞技将会更加频繁，更需要具备自主核心竞争力。
对此，创鑫激光市场与品牌负责人曾剑锋表示：“2021年国内市场需求不畅、尤其一季度以来的价格纷争导致激光设备产业链利润持续走低，集成商纷纷把目光投向逐渐复苏的海外市场。创鑫激光依托自主研发优势，全力支持我们的伙伴进军欧、美、亚太市场等激光加工市场，践行中国制造光耀全球的发展战略。”
在海外市场开拓中，面对全新的市场环境和客户需求，价格的重要性可能不再是关键决定因素。只有完整的国产产业链配套提供背后支持，才能保障国内厂商在海外市场披荆斩棘，不断攻城略地。如果核心器件和技术都受制于人，更何谈产品竞争力！
从产业发展角度来看，国内产业政策和行业协会也需要发挥指导性作用，引导更多资源投入到产业链薄弱环节，鼓励和扶持真正有技术创新的配套企业。特别是在现阶段，国内产业链配套已经初步完成，国内厂商更应该抓紧机会补齐短板。
总结：
长久以来，国内激光产业基本处于“野蛮”生长态势，在快速抢占市场的同时，也造成了下游产业过于庞大，中上游配套不足的困境。面对未来更加严峻的技术挑战，是时候做出改变了。正如国内光纤激光器厂商一样，加大核心技术和器件的研发，积极拓展“增量市场”才是长久之道......
来源：激光行业观察
