偏光片是显示技术中不可或缺的关键材料。偏光片,也称为偏振光片,是一种特殊的光学元件,主要功能是将普通的自然光转换为具有特定偏振方向的线偏振光。它只允许特定方向的偏振光波通过,同时吸收或反射其他方向的光波。
在液晶显示中,偏光片主要起到光开关的作用,将光源发出的散射光线转变为偏振光,加上液晶分子的扭转特性,达到控制光线通过与否的作用,从而控制透光率和视角范围,形成明暗产生显示画面。
偏光片由多层膜复合而成,PVA 膜负责偏振作用,是偏光片的核心膜材。偏光片由 PVA 膜,TAC 膜,保护膜,离型膜和压敏胶等多层膜复合而成,其中,吸附二向吸收分子的 PVA 膜负责偏振作用,是偏光片的核心膜材,决定偏光片的偏光性能,透过率及色调等关键参数。TAC 膜则起到对延伸的 PVA 膜的支撑和保护。从成本角度来看,TAC 膜和 PVA 膜占原材料成本占比较大,分别占比 56%和 16%。
偏光片各原材料的作用
PVA 膜;起到偏振的作用,决定了偏光片的偏光性能、透过率、色调等关键光学指标
TAC 膜;一方面作为 PVA 膜的支撑体,保证延伸的 PVA 膜不会收缩,另一方面保护PVA 膜;不受水汽、紫外线及其他外界物质的损害,保证偏光片的环境耐候性
保护膜; 保护偏光片本体不受外力损伤
压敏胶;偏光片贴合在 LCD 面板上的胶材,决定了偏光片的粘着性能及贴片加工性能
离型膜;在偏光片贴合到 LCD 之前,保护压敏胶层不受损伤,避免产生贴合气泡
反射膜;主要用于不自带光源的反射型 LCD,将外界光反射回来作为显示的光源
位相差膜;补偿液晶显示器内部液晶材料的位相差,提升液晶显示器的对比度、观看视角,校正显示颜色等
上游核心膜材料存在技术壁垒,目前被日企垄断,国内企业市场占有率极低。由于核心材料 PVA 光学薄膜技术含量高,全球市场主要被日本的可乐丽和合成化学两家企业垄断,其中可乐丽约占全球产能的 70%-80%,并垄断了膜用 PVA 原料市场,剩下的 20%几乎被日本合成化学掌握。国内仅有皖维高新、台湾长春建有少量窄幅膜产线,供应中低端市场,市场占有率不足 1%。TAC 膜则由富士胶片和柯尼卡美能达(两家共占据TAC 膜全球超过 87%的市场份额)等日本企业所垄断。
偏光片是显示面板的上游关键材料。根据面板类型的不同,偏光片主要分为 LCD 型和 OLED 型。偏光片在LCD 显示面板中是直接参与显示的必备关键部件,通常需要两张偏光片。在 OLED 显示面板中则作为防止发光电极反光的功能器件,OLED 通常需要使用一层复合型的偏光片。
目前,偏光片下游终端应用以液晶显示面板为主,包括消费类的手机、电脑、液晶电视显示屏,以及工控类的汽车电子、医疗器械、仪器显示屏等。除此以外,偏光片在 3D 眼镜、防眩目镜等领域也有应用。
国内偏光片生产企业正逐步实现国产化替代和开始跻身第一梯队。由于偏光片行业的技术门槛较高,全球竞争格局因此呈现出明显的地域集中特点,主要参与者包括日韩企业和中国企业。住友化学以 26%的市场份额占据市场首位,而日东电工则以 24%的份额紧随其后,这两家公司均以其雄厚的技术实力和品牌优势确立了市场的领导地位。与此同时,国内偏光片生产企业正逐步实现国产化替代和开始跻身第一梯队,杉杉股份以12%的市场份额排名第三,处于全球领先地位。
中国偏光片企业正成为全球供给主力。根据 Omidia 数据,截至 2023 年,杉金光电凭借 22000 万平方米/年的生产能力跃居全球第一位。恒美光电、盛波光电、三利谱则分别以 7700 万平方米/年、4700 万平方米/年和 3100 万平方米/年的生产能力位居全球第五位至第七位。
面板产能逐步向中国大陆转移,国内偏光片企业有望受益。全球显示面板产能不断向中国大陆转移,根据 Display Daily数据预测,预计到 2025 年, 中国大陆 LCD 面板产能占全球 LCD 面板产能的比例将达 64%;OLED 面板产能占全球 LCD 面板产能的比例将达 51%。
随着面板产能向中国大陆转移, 对上游偏光片等原材料的国产替代需求也在不断提高。位于中国大陆的生产厂商由于物流成本低,且其对中国大陆的面板厂商响应更加及时,能够更好地配合面板厂商进行研发生产,因此,位于中国大陆的偏光片生产企业有望受益于面板产能转移。
专业显示市场的快速发展给中大尺寸 LCD 带来新的市场增量。车载、工业等专业显示领域开辟了中大型 LCD 新的应用市场,专业显示市场的快速发展给中大尺寸 LCD 带来新的市场增量。在专业显示领域,LCD 相较于 OLED 更具性能优势,已成为当前专业显示领域的主流应用技术。随着 5G、大数据、云计算、人工智能等技术的蓬勃发展,车载、工控、医疗等专业显示领域的智能化和可视化需求明显提升,专业显示领域更注重安全性和稳定性,相关产品对 OLED 轻薄、省电、柔性展示等主要性能的敏感度并不高,LCD 寿命长、环境适应性好、性能稳定等特点能更好满足专业显示领域的需求。
工业 4.0 推动下,工业显示器市场需求持续增长,预计全球市场规模将持续扩大。在工业显示领域,随着工业 4.0 概念的兴起,工业生产正朝着智能化、数字化、信息化和可视化的方向发展。IT 技术与工业自动化应用场景的高度融合,使得工控显示屏被广泛应用于工业自动化、军事以及工业手持设备等多个领域。据ViewResearch 的预测,全球工业显示器市场的年均复合增长率预计为 6%,预计到 2025 年,市场规模将达到 72.6 亿美元,显示出市场对工业显示器的强劲需求。
车载显示是智能座舱中重要的人机接口,预计 2025 年全球车载 TFT-LCD 面板出货量约 2.5 亿片。随着近年来智能驾驶、可视化导航和车载娱乐等人车交互概念越来越深入民心,车载显示需求大幅提升。目前,TFT-LCD 为主流的车载显示技术。 根据 IHSMarkit 预计,2025 年全球车载 TFT-LCD 面板出货量约 2.5 亿片,2019 年至 2025 年复合增长率约 5.82%,平均每车搭配 2 片以上 TFT-LCD 显示屏。车载显示偏光片作为车载显示屏幕的重要组成部分,有望跟随车载面板需求的增长需求持续增长。
消费升级叠加大尺寸供应能力释放,LCD 大屏化成为长期趋势。近年来中国大陆面板厂对于大尺寸面板的布局及供应拉动了供给端大屏化的趋势,而消费者消费升级及电视更新换代亦加强了这个趋势。根据 Omdia数据显示,75 英寸及以上超大型 TFT 液晶面板的出货量(包括用于液晶电视和公共显示器的面板)同比增长 41.3%,从 2022 年的 510 万片增加到 2023 年的 710 万片。这一上升趋势预计将持续下去,预计 2024年出货量将进一步增长 28.2%,达到 920 万台。2024 年 80 英寸以上显示面板出货面积预计占比约为 7%,到 2030 年,这一比例将增长至 11%。
全球偏光片市场有望稳定增长,预计 2029 年偏光片市场规模有望达到 11848.62 百万美元。在全球范围内,偏光片市场展现出稳定的增长态势。越来越多的电子设备,如智能手机、平板电脑和笔记本电脑的使用,推动了对利用偏光片的显示技术的需求。
消费电子行业在这一市场的增长中扮演着重要的角色。偏光片也用于汽车应用,特别是在抬头显示器、仪表盘以及车载显示器。随着汽车工业继续将先进的显示技术集成到车辆中,对偏光片的需求有望持续上升。自 2022 年,全球偏光片市场规模达到了 9308.99 百万美元,Global Info Research 预测,2029 年偏光片市场规模有望达到 11848.62 百万美元,年复合增长率(CAGR)为 3.76%.
中国市场的快速增长已成为全球偏光片行业的重要推动力。中国偏光片市场规模从 2018 年的 42 亿元增长至2023 年 70.8 亿元,尤其在 2020 年达到 41.87%的显著年增长率。尽管后期增速有所放缓,中国市场的年复合增长率依然显示出强大的增长潜力和市场活力。快速增长不仅表明了中国在偏光片领域的技术进步和产能扩张,也反映了全球偏光片市场重心逐步向中国境内转移的趋势。