多领域需求释放我国光谱仪行业发展潜力高端化与智能化并行

2026-03-13 10:01

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1.光谱仪应用多点开花，多领域需求释放发展潜力

光谱仪又称分光仪，是一种将成分复杂的复合光分解为光谱线并进行测量的科学仪器。其核心功能是通过测量光的波长、频率、强度等参数，分析出物质的元素组成、化学结构以及物理特性。光谱仪作为现代科学分析的重要仪器，下游应用多点开花，覆盖科学研究、环境监测、生物医药、食品、地质勘探、新能源、金属冶炼与加工、化工、电子、海关检测、司法鉴定等众多领域，市场应用空间广阔。

光谱仪应用领域情况（部分）

应用领域	应用情况
科学研究	可以用于物质成分的分析，通过测量物质的光谱特征，可以确定物质的组成成分等。
环境监测	可用于对大气、水体、土壤等环境中的微量元素进行快速准确的分析。
生物医药	可用于制药原辅料或者包装材料以及成品药物的定性和定量分析等方面
食品	可用于食品营养成分分析、添加剂含量检测及重金属/农药残留筛查等方面，保障食品品质与安全。
地质勘探	可用于测定岩石样本中的微量金属元素含量，以辅助矿产资源评估和勘探工作。
新能源	包括但不限于锂电池成分检测、材料元素分析、新能源材料成分与性能分析等。
化工	用于原料成分分析、中间体监测、产品质量控制；在线监测石化装置的催化重整、乙烯裂解过程；分析聚合物分子结构、添加剂含量；检测精细化学品纯度及杂质，保障生产工艺稳定与产品一致性等。
金属冶炼与加工	可以快速分析金属样品中的成分，如碳、硅、锰、磷、硫等元素的含量，帮助生产厂家在冶炼过程中实时监控和调整成分。
电子	在电子元件的生产过程中，尤其是在半导体材料的制备中，光电直读光谱仪被用于检测材料中的杂质含量。
海关检测	应用于‌矿产品、固废、贵金属、化学品、食品、动植物及其制品‌等进出口货物的监管。
司法鉴定	用于文件笔迹鉴定（识别篡改）、油漆/纤维比对、毒品快速筛查、血迹/体液识别等。

资料来源：观研天下整理

其中，在食品领域，光谱仪可用于食品营养成分分析、添加剂含量检测及重金属、农药残留筛查等方面，有效保障食品安全与品质。随着我国食品产业发展壮大和消费者食品安全意识不断增强，食品安全检测行业蓬勃发展。数据显示，2020年至2023年我国食品安全检测市场规模由926.8亿元增长至1355亿元，预计到2027年将达到1996亿元，2023年至2027年年均复合增长率达10.17%。作为食品安全检测的重要分析仪器，光谱仪行业也将持续受益于食品安全检测市场的不断扩容。

数据来源：公开资料、观研天下整理

在新能源领域，光谱仪应用场景丰富，以锂电池产业链为例，其应用贯穿多个环节。在锂电池生产过程中，光谱仪可用于监测电池材料的成分与性能参数，开展材料表征、表面分析及质量监控；在锂电池回收环节，光谱仪可用于识别有价金属含量，为后续预处理和提取工艺提供关键数据支撑。在新能源汽车与储能产业快速发展带动下，我国锂电池出货量高速增长，由2020年的158.5GWh激增至2025年的1888.6GWh，年均复合增长率高达64.14%，有力拓展了光谱仪的市场空间。与此同时，废旧锂电池回收体系与相关标准逐步完善，将进一步释放光谱仪在回收检测领域的需求潜力。

数据来源：EVTank、观研天下整理

在环境监测领域，光谱仪可对大气、水体、土壤中的污染物与微量元素进行快速精准分析。随着我国对环境保护的重视程度不断提高，作为环境保护基础工作的环境监测需求持续释放，光谱仪作为环境监测的核心设备之一，行业也因此受益。同时，在“双碳”战略持续推进的背景下，碳核算、碳监测相关产业需求逐步释放，光谱仪等计量仪器迎来新的增长点。《国家发展改革委市场监管总局生态环境部关于进一步强化碳达峰碳中和标准计量体系建设行动方案（2024—2025年）的通知》明确提出，要加快高精度多组分气体快速分析探测仪、光谱仪等碳核算、碳监测相关计量仪器的研制，为光谱仪在碳监测领域的应用提供了有利政策支撑。

在海关检测领域，光谱仪广泛应用于进出口货物的监管环节，具备快速、准确、无损检测等突出优势。具体应用涵盖矿产品、固体废物、贵金属、化学品、食品、动植物及其制品等各类商品的成分分析、属性鉴定与合规性筛查，为海关执法提供可靠的技术支撑。随着国际贸易规模持续扩大及海关监管要求不断提高，光谱仪在口岸快速检测、固废鉴别、危险品筛查等场景的应用需求持续释放。

2.政策护航叠加技术突破，光谱仪行业国产替代进程加速推进

根据观研报告网发布的《中国光谱仪行业发展现状分析与投资前景研究报告（2026-2033年）》显示，光谱仪技术难度高、系统复杂，叠加我国行业起步较晚，本土企业在技术研发、生产制造及品牌知名度等方面，与赛默飞、堀场、珀金埃尔默、爱丁堡、雷尼绍等国际品牌存在明显差距，市场竞争格局长期由国外品牌主导。同时，产业链上游芯片、光栅等核心部件也面临“卡脖子”难题，自主供应能力不足。不过，近年来在政策支持与技术突破的双重推动下，国产光谱仪企业加速成长，行业国产化替代进程持续提速。

政策层面，国家多项利好政策为光谱仪自主可控提供有力支撑。其中，《市场监管总局关于计量促进仪器仪表产业高质量发展的指导意见》明确提出，到2025年，部分国产仪器仪表的计量性能和技术指标达到或接近国际先进水平；到2035年，国产仪器仪表的计量性能和技术指标达到国际先进水平，部分国产仪器仪表的计量性能和技术指标达到国际领先水平。该政策附件《重点领域仪器仪表研制任务清单》中，还明确将高精密光谱仪、紫外线及红外光谱类气体分析仪等列为重点研制方向，为行业国产化提供了清晰的政策导向。

2020-2025年我国光谱仪行业相关政策（部分）

发布时间	发布部门	政策名称	主要内容
2020年1月	科技部、国家发展改革委等五部门	加强“从0到1”基础研究工作方案	注重科研平台、科研手段、方法工具和高端科学仪器的自主研发与创新，提高基础研究原始创新能力。培育具有原创性学术思想的探索性科学仪器设备研制，聚焦高端通用和专业重大科学仪器设备研发、工程化和产业化研究，推动高端科学仪器设备产业快速发展。
2021年12月	国务院	计量发展规划（2021—2035年）	加强高端仪器设备核心器件、核心算法和核心溯源技术研究，推动关键计量测试设备国产化。实施仪器设备质量提升工程，强化计量在仪器设备研发、设计、试验、生产和使用中的基础保障作用。建立仪器仪表计量测试评价制度。建立仪器仪表产业发展集聚区，培育具有核心技术和核心竞争力的国产仪器仪表品牌。
2023年2月	工业和信息化部等七部门	智能检测装备产业发展行动计划（2023—2025年）	突破近红外光谱仪、过程分析技术仪器仪表、智能灯检系统、机器视觉识别系统、分拣检测机器人等。
2023年6月	工业和信息化部等五部门	制造业可靠性提升实施意见	提升工业控制仪器仪表、测试分析仪器、光电检测仪器、生物医学仪器等高端仪器设备精度和可靠性水平。
2023年9月	市场监管总局	市场监管总局关于计量促进仪器仪表产业高质量发展的指导意见	文件提出到2025年，部分国产仪器仪表的计量性能和技术指标达到或接近国际先进水平。研发一批具有国际先进测量能力的高质量、高可靠性仪器仪表，攻克一批关键计量测试技术，提升社会公用计量标准效能，研制一批新型仪器仪表用标准物质，制修订一批仪器仪表计量技术规范，助力打造一批仪器仪表国产品牌，加快推进计量基准、计量标准和仪器仪表的国产化。到2035年，国产仪器仪表的计量性能和技术指标达到国际先进水平，部分国产仪器仪表的计量性能和技术指标达到国际领先水平。突破一批“卡脖子”的计量测试关键技术，涌现一批具有领先测量水平和研发设计能力的仪器仪表创新企业。同时附件《重点领域仪器仪表研制任务清单中》明确重点研制高精密光谱、质谱、能谱、色谱分析仪与紫外线及红外光谱类气体分析仪。
2024年7月	国家发展改革委市场监管总局生态环境部	国家发展改革委市场监管总局生态环境部关于进一步强化碳达峰碳中和标准计量体系建设行动方案（2024—2025年）的通知	加快高精度多组分气体快速分析探测仪、光谱仪等碳核算、碳监测相关计量仪器的研制。
2025年8月	工业和信息化部等八部门	机械工业数字化转型实施方案	重点发展高分辨率光谱仪、质谱仪、色谱仪、超宽带高分辨率数字存储示波器等科研仪器等。

资料来源：观研天下整理

国产光谱仪厂商通过持续的研发投入和技术攻关，产品研发水平和性能不断提升。例如，卓立汉光构建了“预研-突破-迭代”的研发体系，拥有多项核心技术和丰富的产品矩阵。其自主研发的HiperS光谱仪采用先进的全焦面非对称影像校正技术，能够极大程度抑制多种光学像差，在信号强度和分辨率水平上表现卓越，与美国同类产品不相上下。

奥谱天成突破超高分辨率光谱仪、快速成像等多项核心技术，多款产品填补国内技术空白，在光纤光谱、高光谱等核心领域跻身行业前列。其自主研发的高端共聚焦显微拉曼光谱仪ATR8800，主打高校实验室、半导体晶圆缺陷检测、新能源新材料等领域，为国产光谱仪在高端应用场景的拓展提供了有力支撑。

在产业链上游环节，科研机构与企业协同发力，加快芯片、光栅等核心部件的国产化进程，为行业国产替代推进奠定坚实基础。

3.高端化与智能化并行，光谱仪行业未来发展方向清晰

与进口产品相比，国产光谱仪在价格方面具备明显优势，同时在本土化服务上展现出独特竞争力，能够提供快速响应的技术支持和售后服务，大幅缩短设备维修与升级周期，有效降低用户运营成本。凭借这些优势，国产厂商在中低端市场已形成较强竞争力，但在高端市场，国外厂商仍占据主导地位。

未来，我国光谱仪行业需持续向高端化方向发力，加强产业链协同：在上游环节，提高高端光栅、探测器等核心部件自主供应能力；在中游环节，突破核心技术与工艺瓶颈，提升高端产品供给水平；在下游环节，深化与半导体检测、新能源等高端应用场景的对接。通过全链条协同发力，我国光谱仪行业高端化进程将不断加快，国产替代进程也将持续深化。

除高端化外，智能化成为行业另一重要发展方向。人工智能（AI）等新兴技术与光谱仪的融合应用将不断深入，实现光谱特征自动识别、环境自适应调节及预测性维护等功能，降低对人工操作的依赖，显著提升检测精度与分析效率。随着技术不断成熟，智能化将推动光谱仪在更多高端场景实现规模化应用，进一步增强国产仪器的综合竞争力。

4.成长空间广阔，光谱仪行业规模稳健扩容

我国光谱仪行业成长空间广阔，预计到2026年市场规模将达到111.7亿元，2030年有望进一步上升至142.2亿元，2023年至2030年年均复合增长率约为6.62%，行业保持稳健发展态势。这一增长主要得益于两方面驱动：一方面，食品安全检测、环境监测、新能源等领域需求持续释放，为行业提供坚实的市场基本盘；另一方面，技术进步与国产替代深入推进，设备性能不断提升，推动光谱仪在既有应用领域持续渗透的同时，不断拓展新的应用场景，进一步打开行业的市场增长空间。