2023年中国特种光纤行业发展趋势策略研究报告
思瀚产业研究院 长盈通    2023-12-14

1、我国特种光纤市场未来还有较大提升潜力

相对于行业领先企业，我国特种光纤产业起步较晚，目前在个别细分领域接近国际先进水平，但整体距离全球先进水平还有一定差距。特种光纤行业的发展，还会影响到下游光纤放大器、激光器、光纤传感器等多个环节，进而影响通信、工业互联网等多个领域的发展。因此，率先实现技术突破的本土特种光纤厂商，能够在我国特种光纤行业获得更多话语权。

随着新基建的推进，特种光纤市场的需求将保持快速增长态势。随着国内疫情快速得到控制，预计在新基建的强力推动下，2021 年后特种光纤市场将在疫情后迎来高速增长，在航天、轨道交通、能源、医疗等行业领域需求的持续推动下，2024 年特种光纤市场规模将达到 187.4 亿元，年复合增长率 13.9%。特种光纤主要市场品类是有源光纤，占比为 30%至 35%；其次是传能光纤，占比为 25%至 30%；再次为保偏光纤，市场占比为 20%至 25%。

2、国产特种光纤产品在部分领域已经形成突破

特种光纤技术具有技术要求高、工艺难度大、与终端用户需求结合紧密的特点。由于特种光纤对重点产业的关键性作用，国内特种光纤行业面临外部技术封锁和禁运，这造成了当前几大类国产特种光纤产品的发展水平不够均衡的局面。思瀚发布《2023-2030年中国特种光纤行业竞争格局发展策略研究报告》

比如掺稀土元素类特种光纤，国产光纤仅有掺镱、铒、铥等几种元素的光纤产品，但国外厂商除了上述产品之外，还发布了掺钕、钬等稀土元素，以及两种及以上稀土元素共掺的光纤产品。在国内市场上，EDF（掺铒光纤）的大部分市场份额仍被外国厂商占据，国产中低功率 YDF（掺镱光纤）已开始量产，正在高功率产品方面奋起直追。

在光纤陀螺用保偏光纤方面，因国际禁运和国内产品性能提升，市场已被国内厂商占据，通信器件用保偏光纤已实现小部分国产化，但大部分市场由国外厂商占据，波导及耦合光纤目前已能全面实现国产化，且产品技术指标与国际先进水平差距不大。

在抗辐射、耐高温、抗旋转、弯曲不敏感光纤等，国产产品已占据了一定的市场份额，不过在一些特殊领域，比如超高温领域，国外厂商仍居于主导地位。

3、万物互联时代，光纤传感推动特种光纤市场持续增长

光纤传感已经成为物联网的重要感知技术之一。20 世纪 70 年代，在光纤通信技术的带动下，光纤传感技术有了一定发展，光纤传感技术是一种以光波作为载体、以光纤作媒介感知并传输外界变化的现代传感技术，与传统的以电信号作为参考量的传感器相比，光纤传感器具有以下优势：首先，光纤是由二氧化硅制造而成，它本身是一种绝缘体，并且耐腐蚀、耐高温，对电磁不敏感，可应用于石油煤矿、强电磁干扰、各种机电设施等场合；

其次，光纤是无源器件，不会对被测量的环境产生影响；最后，光纤重量轻、体积小，可以根据具体的使用环境将传感器制作成任意形状，便于在航空航天器以及其他狭小空间应用；此外，光纤传感器还具有灵敏度高等优点。光纤传感技术由于具有无可比拟的优势，在现代测量技术中越来越多的受到人们重视，被广泛应用在电力工程、海洋防御、周界安防等领域。

4、在特种光纤关键工艺和原材料研发取得突破的本土企业，能够获得更多市场话语权

特种光纤生产所需关键生产设备和原材料，比如预制棒制备所需衬管、套管、涂料，以及光纤封装胶、固定胶等还有很大部分需要进口。国内企业在突破关键设备和原材料方面，不但需要投入大量的研发力量，还需要绕开国外大企业专利布局。在国内特种光纤强劲市场需求的推动下，本土特种光纤企业如果能够突破国外技术壁垒，就能在特种光纤行业的竞争中脱颖而出。

5、光纤激光器替代加速，打开特种光纤广阔市场空间

激光器一般可按照增益介质、输出功率、工作方式、输出波长、脉冲宽度等来区分。按照增益介质（工作物质）分类，激光器的增益介质包括气体激光器、液体激光器和固体激光器，特定增益介质决定了激光波长、输出功率和应用领域。气体中具有代表性的是二氧化碳气体激光器，固体中具有代表性的包括红宝石激光器、半导体激光器、光纤激光器和 YAG 激光器等。光纤激光器工作的增益介质为掺稀土元素特种光纤。自从光纤激光器问世后，就成为激光领域最为活跃的研究方向之一。

随着新型泵浦技术的采用和大功率半导体激光器制造技术的进一步发展成熟，光纤激光器得到了飞速发展。与传统的固体激光器相比，光纤激光器具有结构简单、阈值低、散热性能好、转换效率高、光束质量好等优点。

从经济角度上看，相比二氧化碳激光器，光纤激光器转化效率更高，使用成本较低，根据 OFweek 激光网的测算可得，光纤激光器使用成本为 23.4 元/小时，二氧化碳激光器的使用成本为39.1元/小时①。相比YAG（YttriumAluminum Garnet，钇铝石榴石）激光器，光纤激光器功率高、效率高且免调节、免维护，或将逐渐替代 YAG 激光器。光纤激光器渗透率提升空间广阔。光纤激光器应用范围非常广泛，包括激光光纤通讯、激光空间远距通讯、工业造船、汽车制造、激光雕刻、激光打标、激光切割、印刷制辊、金属非金属钻孔/切割/焊接、国防安全、医疗器械仪设备、大型基础建设，作为其他激光器的泵浦源等。

根据《2021 中国激光产业发展报告》，从我国光纤激光器市场来看，国产光纤激光器逐步实现由依赖进口向自主研发、替代进口到出口的转变。随着国内光纤激光器企业综合实力的增强，国产光纤激光器功率和性能逐步提高，我国光纤激光器市场从 2014 年的 28.6 亿元增长到 2020 年 94.2 亿元，预计 2021 年会继续增长到 108.6 亿元，历年增长情况如下图所示。光纤激光器的市场需求保持着增长态势，光纤激光器的增益介质为特种光纤，随着光纤激光器的替代加速，将为特种光纤市场增长打开广阔空间。