我國(guó)特種光纖行業(yè)自主研發(fā)腳步加快 不斷助推全產(chǎn)業(yè)鏈國(guó)產(chǎn)化、量產(chǎn)化發(fā)展

根據(jù)觀研報(bào)告網(wǎng)發(fā)布的《中國(guó)特種光纖行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析與投資趨勢(shì)調(diào)研報(bào)告（2024-2031年）》顯示，特種光纖一般是指在特定的波長(zhǎng)上使用，為了實(shí)現(xiàn)某特種功能而設(shè)計(jì)制造的光纖，與常規(guī)的通信光纖相比差異性較大，具有特種材料、特種結(jié)構(gòu)或特種功能應(yīng)用。特種光纖在摻雜元素、工作波長(zhǎng)、波導(dǎo)結(jié)構(gòu)、涂層材料和結(jié)構(gòu)、光學(xué)性能等方面具有特殊性。

一、行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

1、市場(chǎng)規(guī)模

近年來，隨著數(shù)字經(jīng)濟(jì)、智慧城市、物聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)的迅速發(fā)展，各種應(yīng)用場(chǎng)景下的光通信需求正在快速釋放。同時(shí)，我國(guó)正在大力推進(jìn)產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級(jí)，加強(qiáng)行業(yè)自主創(chuàng)新,在此背景下以光纖為代表的電子信息等核心產(chǎn)業(yè)成長(zhǎng)為我國(guó)技術(shù)創(chuàng)新的排頭兵。從光通信領(lǐng)域內(nèi)來看,在全球數(shù)字化、智能化程度不斷提升，電子信息應(yīng)用場(chǎng)景不斷泛化的背景下，特種光纖的核心價(jià)值日益凸顯，特種光纖可以應(yīng)用于航天、軌道交通、能源、醫(yī)療等多種行業(yè)，因此在上述行業(yè)的推動(dòng)下，我國(guó)特種光纖行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模迎來快速發(fā)展。2023年我國(guó)特種光纖市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到155.2億元，同比增長(zhǎng)10.38%。

資料來源：觀研天下數(shù)據(jù)中心整理

2、供給規(guī)模

以細(xì)徑保偏光纖價(jià)格為參考來推算我國(guó)特種光纖行業(yè)產(chǎn)量，近年來我國(guó)特種光纖產(chǎn)量保持增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，2019年產(chǎn)量為373.52萬公里，2023年我國(guó)特種光纖行業(yè)產(chǎn)量約為567.12萬公里。

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隨著我國(guó)特種光纖市場(chǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，近些年在相關(guān)政策支持下，我國(guó)特種光纖技術(shù)部分領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了突破。例如，光纖陀螺用保偏光纖市場(chǎng)基本被國(guó)內(nèi)廠商占據(jù)；波導(dǎo)及耦合光纖已全面實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，且產(chǎn)品技術(shù)與國(guó)際先進(jìn)水平差距不大。長(zhǎng)盈通、武漢瑞芯等特種光纖龍頭企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)開啟了核心技術(shù)自主研發(fā)之路，率先攻破“卡脖子”關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)原材料光纖預(yù)制棒、光纖放大器的國(guó)產(chǎn)化，具備自我生產(chǎn)特種光纖全套設(shè)備的能力，助推我國(guó)特種光纖行業(yè)加快實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈全過程國(guó)產(chǎn)化、量產(chǎn)化。

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但由于特種光纖具有技術(shù)要求高、工藝難度大的特點(diǎn)，再加上自2007年以來，美國(guó)對(duì)我國(guó)高科技出口進(jìn)行嚴(yán)格管控，限制出口的20類產(chǎn)品清單中明確包含特種光纖，部分核心技術(shù)仍掌握在美國(guó)、日本等國(guó)家，我國(guó)特種光纖一些原材料及高端裝備還是需要依賴進(jìn)口，關(guān)鍵設(shè)備和原材料研發(fā)能力的欠缺成為阻礙我國(guó)特種光纖行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵，造成當(dāng)前我國(guó)幾大類特種光纖產(chǎn)品的發(fā)展水平不均衡，原材料和生產(chǎn)設(shè)備國(guó)產(chǎn)化迫在眉睫。

3、需求規(guī)模

以細(xì)徑保偏光纖價(jià)格為參考來推算我國(guó)特種光纖行業(yè)銷量，2023年我國(guó)特種光纖行業(yè)銷量約為527.42萬公里。

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需求多樣化為特種光纖行業(yè)顯著需求特點(diǎn)。我國(guó)特種光纖在國(guó)防軍工、航空航天、能源、電力、醫(yī)療等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，而不同領(lǐng)域的客戶對(duì)特種光纖行業(yè)有不同的技術(shù)要求和產(chǎn)品需求，因此特種光纖行業(yè)具有終端客戶需求多樣化的特點(diǎn)。

二、行業(yè)細(xì)分市場(chǎng)情況

1、有源光纖

有源光纖在特種光纖行業(yè)市場(chǎng)占比為30%至35%。根據(jù)有源光纖中所摻稀土元素的種類，可將有源光纖細(xì)分為摻釹光纖、摻鐿光纖、摻鉺光纖、摻銩光纖、摻鈥光纖、鉺鐿共摻光纖和銩鈥共摻光纖等摻雜光纖。如果按照光纖的模式、芯徑和模場(chǎng)面積等參數(shù)來分類，有源光纖可分為多模有源光纖、單模有源光纖、大芯徑大模場(chǎng)有源光纖和少模有源光纖。

利用有源光纖作為增益介質(zhì)來制作光纖激光器具有較大的優(yōu)勢(shì),例如光束質(zhì)量好、能量轉(zhuǎn)換效率高、重量輕、免維護(hù)、可風(fēng)冷、結(jié)構(gòu)緊湊及成本低等。光纖激光器應(yīng)用于激光加工系統(tǒng)，具有加工精度高、加工速度快、使用壽命長(zhǎng)和柔性好等優(yōu)點(diǎn)，因此稀土摻雜光纖激光器已經(jīng)在許多方面取代了傳統(tǒng)的氣體和固體激光器。而作為光纖激光器增益介質(zhì)的有源光纖，對(duì)激光器的特性具有決定性的作用。2023年我國(guó)有源光纖市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到52.77億元。

資料來源：觀研天下數(shù)據(jù)中心整理

2、傳能光纖

傳能光纖在特種光纖行業(yè)市場(chǎng)占比為25%至30%。傳能光纖又稱功率光纖，具有高功率傳輸能力、大芯徑、良好的柔韌性、較高的強(qiáng)度、低傳輸損耗和高透光率等優(yōu)良性能，可用于制造光纖激光器，光纖傳感器，以及應(yīng)用于光譜測(cè)量，激光焊接、建筑裝飾、照明，激光醫(yī)療等領(lǐng)域。石英傳能光纖有石英包層型和塑料包層型兩類。石英包層傳能光纖能夠傳輸較高的激光功率，具有良好的抗光學(xué)損傷能力、較低的衰減和較高的光透過率。

大芯徑多模傳能光纖可在三維復(fù)雜空間中靈活、安全地傳輸高功率激光，并顯示出了優(yōu)勢(shì)，它可在保證光纖不被破壞的情況下傳輸較高的激光能量，從而達(dá)到應(yīng)用需求。激光器具有轉(zhuǎn)換效率高、增益系數(shù)大、輸出功率大等優(yōu)點(diǎn)，除了廣泛應(yīng)用在材料表面熱處理、焊接、切割等工業(yè)加工領(lǐng)域之外，還在眼科、皮膚科手術(shù)及體內(nèi)手術(shù)等醫(yī)療、衛(wèi)生領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。因此用于傳輸大功率光輻射激光的傳能光纖的研究也就變得越來越重要。國(guó)內(nèi)主要生產(chǎn)一些低端的傳能光纖，高端傳能光纖產(chǎn)品主要依靠進(jìn)口。2023年我國(guó)傳能光纖市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到39.58億元。

資料來源：觀研天下數(shù)據(jù)中心整理

3、保偏光纖

保偏光纖在特種光纖行業(yè)市場(chǎng)占比為20%至25%。保偏光纖廣泛用于航天、航空、航海、工業(yè)制造技術(shù)及通信等國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域。在以光學(xué)相干檢測(cè)為基礎(chǔ)的干涉型光纖傳感器中，使用保偏光纖能夠保證線偏振方向不變，提高相干信噪比，以實(shí)現(xiàn)對(duì)物理量的高精度測(cè)量。保偏光纖作為一種特種光纖，主要應(yīng)用于光纖陀螺，光纖水聽器等傳感器和DWDM、EDFA等光纖通信系統(tǒng)。由于光纖陀螺及光纖水聽器等可用于軍用慣導(dǎo)和聲吶，屬于高新科技產(chǎn)品，而保偏光纖又是其核心部件，因而保偏光纖曾經(jīng)被西方發(fā)達(dá)國(guó)家列入對(duì)我國(guó)禁運(yùn)的清單。國(guó)內(nèi)部分光纖生產(chǎn)公司已能生產(chǎn)。2023年我國(guó)保偏光纖市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到37.25億元。

資料來源：觀研天下數(shù)據(jù)中心整理（WWTQ）