我国光学级铌酸锂材料行业上游主原材料市场规模大下游需求旺盛

2023-10-28 17:29

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1、定义

铌酸锂是一种无机物，化学式为LiNbO3，是一种负性晶体、铁电晶体，经过极化处理的铌酸锂晶体具有压电、铁电、光电、非线性光学、热电等多性能的材料，同时具有光折变效应。

根据观研报告网发布的《中国光学级铌酸锂材料行业现状深度分析与投资趋势研究报告（2023-2030年）》显示，在产业链方面，上游材料端，首先通过氧化铌制备铌酸锂单晶，然后通过提拉法生长铌酸锂晶体，也可以通过离子切片等方法制备铌酸锂单晶薄膜；下游主要应用于光通信、光纤陀螺、超快激光器、有线电视等领域。

光学级铌酸锂材料产业链图解

光学级铌酸锂材料产业链图解

资料来源：观研天下整理

2、光学级铌酸锂材料行业上游市场分析

铌酸锂晶体是用途最广泛的新型无机材料之一，它是很好的压电换能材料，铁电材料，电光材料，在声学滤波器中和光通讯中都有重要应用。近年来，随着5G通信、云计算等新兴市场持续发展及AI大模型应用带来数据中心等基础设施增长需求，驱动铌酸锂晶体市场规模不断扩大。根据数据显示，2021年，我国铌酸锂单晶市场规模约3亿元，预计2022年市场规模将达到3.56亿元，为光学级铌酸锂材料行业奠定丰富的原材料基础。

铌酸锂晶体分类

类型	产品优势	应用领域
光学级铌酸锂晶体	电光及非线性光学系数比较大；具有较宽的光透过窗口，321nm5000nm较大的双折射率A(no-ne)=0.086@632.8nm；能生长出Kg级的体块晶体；机械加工性能好，不潮解。	集成光学波导；波导型激光器；光隔离器用楔角片；电光波导相位调制器；电光波导强度调制器；准相位匹配激光倍频器件和光参量振荡器。
声学级铌酸锂晶体	优良的压电性能、热稳定性、化学稳定性和机械稳定器。	声表面波滤波器

资料来源：观研天下整理

数据来源：观研天下整理

在竞争方面，日本企业占据光学级铌酸锂材料行业主要份额，代表企业包括日本信越化学、日本住友金属，而国内代表企业主要是天通股份和德清华莹，并且在铌酸锂单晶薄膜材料领域占据卡位优势。

我国铌酸锂材料行业主要企业梳理

公司	国家	基本情况
信越化学	日本	全球最大的硅材料生产商，LN、LT晶体与基材产能位居全球前列。
住友金属	日本	日本硅材料头部企业的旗下公司，2018年退出盈利不佳的蓝宝石基板转向LN、LT晶体。
台湾兆远科技	中国	中国台湾蓝宝石衬底头部厂商，2006年后逐渐布局LN、LT晶体。
天通股份	中国	已形成3/4/5英寸LN、LT晶片量产能力，通过多个国内外企业验证，国内主要客户包括好达电子、中电26所。
德清华莹	中国	3、4寸LN、LT晶体年产能达18吨，晶片年加工能力100万片。
济南晶正	中国	济南晶正电子科技有限公司成立于2010年,是一家致力于纳微米级厚度光电、压电单晶薄膜材料研发、生产及销售为一体的高新技术企业，在国际上率先开发出并产业化300-900纳米厚度铌酸锂单晶薄膜材料产品。

资料来源：观研天下整理

3、光学级铌酸锂材料行业下游市场分析

（1）光纤陀螺

光纤陀螺是一种全固态的陀螺,主要优点在于高可靠性、长寿命、快速启动、耐冲击和振动、对重力不敏感、大动态范围等,这是传统机电陀螺所无法比拟的。目前，我国国防建设处于“补偿式”发展期，同时即将进入第二阶段现代化建设，军费开支保持较快增长态势，光纤陀螺作为精准打击武器的重要组件，其市场规模将不断扩大。根据数据显示，2021年中国光纤陀螺市场规模达156.6亿元，同比增长21.21%，预计2024年市场规模将达到257.7亿元。

数据来源：观研天下整理

光纤陀螺关键技术发展至今已取得重大突破，主要国外研发企业有DARPA(美国国防高级研究计划局)、Draper实验室、东京大学尖端技术室、日立、住友电工，我国由于起步时间较晚，在高端领域与国际企业相比有所差距。我国主要从事光纤陀螺生产的企业有北京航空航天大学、J1单位、北京理工大学、兵器工业集团等军工集团下属科研单位。

国内外光纤陀螺研发生产单位

类别	企业名称
国外	美国DARPA(美国国防高级研究计划局)
	Draper实验室
	诺格公司
	Honeywell公司
	KVH公司
	东京大学尖端技术室
	日立
	住友电工
	三菱
	日本航空电子工业
	萨基姆公司
	iXblue公司
	Optolink公司
国内	北京航空航天大学
	J1单位
	北京理工大学
	浙江大学
	航天科工集团
	航天科技集团
	兵器工业集团

资料来源：观研天下整理

（2）光通信

在光通信领域，光通信是一种利用光传输信息的通信技术，同时也是一种高速、高带宽、低损耗、低干扰的通信方式。在光芯片技术进步、成本下降等因素驱动下，光通信行业越来越好地应对未来海量数据及高速运算要求带来的巨大压力，其市场规模有望持续增长。根据数据显示，2021年我国光通信市场规模达1266亿元，同比增长5.5%，预计2023年将达1390亿元。