炬光科技研究报告激光产业中上游龙头，激光雷达助力发展

（报告出品方国海证券）

1、专注激光产业链，业绩稳中向好

1.1、深耕激光行业，业务覆盖中上游

炬光科技专注于激光行业，业务范围广泛。炬光科技成立于 2007 年 9 月，主要 从事激光产业链上游产品的研发、生产和销售。炬光科技注重技术积累、积极向 中游领域拓展业务，主要业务包括半导体激光业务、激光光学业务、汽车应用（激 光雷达）业务、光学系统业务，在中国西安、东莞、海宁，德国多特蒙德建立了 生产基地并均配备核心技术团队。2021 年 12 月，炬光科技在上海证券交易所 科创板成功上市。

立足产业链上游，积极向中游拓展。炬光科技成立初期专注于半导体激光业务， 2008 年第一款半导体激光器产品问世，2010 年获得首个发明专利授权，2017 年完成对 LIMO 的收购实现了从原有的“产生光子”业务向“调控光子”的拓展， 2019 年成立汽车事业部进军激光雷达市场进一步从上游向中游渗透，2022 年成 立系统应用和家用医美两大军团继续布局中游产业。

技术储备丰富，科研创新能力强。炬光科技高度重视研发工作，多年来持续投入 并形成深厚技术积累。公司通过自主研发形成九大类核心技术，分别是共晶键合 技术、热管理技术、热应力控制技术、界面材料与表面工程、测试分析诊断技术、 线光斑整形技术、光束转换技术、光场匀化技术（光刻机用）和晶圆级同步结构 化激光光学制造技术。截至 2021 年底，公司拥有境外专利 113 项，境内发明专 利 119 项、实用新型专利 149 项和外观设计专利 32 项。

人才团队完备，核心管理层具有技术背景。炬光科技拥有稳定的国际化人才团队， 在中国西安、中国东莞、德国多特蒙德、美国圣何塞的生产基地均配置核心技术 团队，设立博士后科研工作站。公司董事长兼总经理刘兴胜博士曾在美国康宁公 司、相干公司、恩耐公司及中国科学院西安光学精密机械研究所从事研发工作， 拥有丰富的激光行业技术经验。 股权结构稳定，获得产业基金支持。董事长刘兴胜先生是公司实际控制人，持有 公司 13.29%的股份，炬光科技已获得多家产业投资基金支持，其中西安中科光 机投资控股有限公司持有公司股份 4.86%，陕西省集成电路产业投资基金持有 公司股份 4.18%，陕西高端装备高技术创业投资基金持有公司股份 2.72%。

1.2、保持较高研发投入，业绩稳中向好

业绩稳中向好，盈利能力持续增强。炬光科技营业收入与归母净利润总体保持增 长趋势，2021 年营业收入达到 4.76 亿元、同比增长 32.21%，归母净利润达到 0.68 亿元、同比增长 94.33%。2022 年一季度公司营业收入 1.11 亿元、同比增 长 20.77%，归母净利润 0.20 亿元、同比增长 120.92%。2020 年以来公司归母 净利润增速大幅领先营业收入，公司盈利能力持续增强。

上游业务占比较高，中游业务有望成为新增长点。炬光科技的半导体激光和激 光光学两大上游业务营业收入占比较高，2021 年分别占公司营收的 42.12%和 44.45%；而处于行业中游的汽车应用（激光雷达）和光学系统业务对营收贡献 相对较少，仅为 10.96%和 2.46%。最近三年公司汽车应用业务的收入及收入占 比均显著提升，发展势头迅猛，未来有望成为新的收入增长点。

炬光科技盈利能力较强，利润率持续提升。得益于多年技术积累，公司产品具有 较高利润率。2022 年第一季度，公司销售毛利率为 54.55%，销售净利率为 17.16%，盈利能力较强。近年来公司销售毛利率和销售净利率逐年提升，随着 更多先进产品投放市场，公司利润率有望进一步提升。公司高度重视研发工作，持续保持高投入水平。炬光科技是科技创新企业，高 度重视研发工作，历年研发投入均保持较高水平，其中2021年公司研发投入0.68 亿元，占同期营业收入的 14.25%，2022 年一季度公司研发投入 0.15 亿元，占 同期营业收入的 13.74%。

2、立足产生光子+调控光子，掌握核心技术

2.1、深耕“产生光子”业务，技术先进积淀深厚

炬光科技深耕半导体激光器领域多年，以“产生光子”业务为根基。半导体激 光器即激光二极管，由激光二极管芯片、激光二极管热沉、相关结构件等封装而 成。以半导体材料作为激光介质、以电流注入二极管有源区为泵浦方式的激光器 具有电光转换效率高、体积小、寿命长等特点。炬光科技自 2007 年成立以来专 注于半导体激光业务，在“产生光子”业务领域深耕 15 年并以半导体激光业务 为根基拓展其他业务。

半导体激光业务受疫情影响收入略有波动，未来市场前景广阔。受新冠疫情影 响公司半导体激光业务收入 2020 年有所下滑， 2021 年公司半导体激光业务收 入 1.99 亿元同比增长 42.53%，已接近疫情前收入水平。全球高功率半导体激 光元器件应用方向包括直接应用类器件/系统、固体激光器泵浦源以及光纤激光 器核心器件，据 Strategies Unlimite 预计 2019-2025 年全球高功率半导体激光 器市场规模有望从 16.40 亿美元增长到 28.21 亿美元，年均复合增速为 9.5%， 市场前景广阔。

炬光科技的开放式器件与医疗美容器件占比高，预制金锡材料或成新增长点。 公司半导体激光业务主要由开放式器件、光纤耦合模块、医疗美容器件和模块以 及工业应用模块四大类产品组成，其中开放式器件与医疗美容器件和模块占比较高。2020 年起公司研发的可保证光电子器件长期可靠使用的预制金锡材料产品 开始投放市场，未来有望成为半导体激光业务的新增长点。

炬光科技技术积淀深厚，具备核心技术优势。公司在半导体激光领域拥有共晶 键合技术、热管理技术、热应力控制技术、界面材料与表面工程以及测试分析诊 断技术共五大核心技术，其中共晶键合技术处于国际领先地位，其余技术水平均 国内领先。公司核心技术广泛应用于各项半导体激光业务的研发与生产过程，有 助于提升公司产品的核心竞争力。

2.2、收购LIMO进军“调控光子”领域，拓展业务范围

炬光科技收购 LIMO 进军激光光学领域，拓展业务范围。公司于 2017 年完成对 LIMO 的收购，由此进入“调控光子”即激光光学业务领域。LIMO 是专业的激 光光学元器件、光子应用模块和系统研发及生产商，在全球微光学领域技术领先， 曾获得国际光学工程学会（SPIE）颁发的全球光电行业最高荣誉之一 Prism Awards 棱镜奖。 激光光学技术可调节光斑参数，助推炬光科技业务领域拓展。激光光学技术利 用微光学透镜对激光进行整形，并通过调节光斑参数实现对激光源产生光子的精 密控制，满足特定应用对激光光斑形状、功率密度和光强分布的要求。经过光学 整形后的光斑有助于激光器开拓应用场景，与半导体、消费电子等产业深入融合。

炬光科技激光光学业务收入持续提升，市场规模有望逐年扩张。近年来公司的 激光光学业务收入保持上升趋势，2021 年激光光学业务收入达到 2.1 亿元、同 比增长 15.32%。据前瞻产业研究院预计，2021 年中国光学元件市场规模将达 到 1568 亿元，同比增长 12%，2027 年有望增长至 3095 亿元，激光光学业务 市场空间有望保持逐年扩张。

单（非）球面柱面透镜产品收入占比逐年提升，可用于光纤激光器泵浦源生产。 从产品构成看，炬光科技激光光学业务中单（非）球面柱面透镜产品收入占比最 高，并存在逐年上升趋势，2021 年上半年占公司激光光学业务收入近 70%。单 （非）球面柱面透镜能够压缩激光光束的发散角，使激光光束更容易耦合进入光 纤，主要应用于光纤激光器泵浦源生产。

炬光科技在激光光学领域的技术水平国际领先，多项产品不断优化升级。公司 在激光光学领域拥有线光斑整形技术、光束转换技术、光场匀化技术以及晶圆级 同步结构化激光光学制造技术共四大核心技术，均处于国际领先水平。相关核心 技术不仅可用于激光光学领域，也能够应用于汽车应用和光学系统业务，有助于 提升公司的产品品质。

光子参数调控范围大，可适应多种场景需求。公司提供激光线光斑和面光斑光 子技术应用解决方案，可以根据特定应用需求设计并制备不同长度（从数百微米 至数米长）、宽度（从数十微米至数毫米宽）和长宽比（高达 3 万比 1）的光斑 形状。光斑功率密度可达到百万瓦每平方厘米、均匀度大于 95%，可有效提高 各类激光器的工作效率、普及率及可用性。

3、汽车应用业务发展迅速，激光雷达需求旺盛

3.1、汽车智能化持续发展，激光雷达市场前景广阔

激光雷达依靠激光光束实现目标探测。激光雷达由发射系统、接收系统及息处 理三部分组成，通过向目标物体发射激光光束并接收目标反射的激光号，经 号与息处理后获取目标的距离、方位、角度、速度、姿态、形状等多种参数 息，可广泛应用于辅助驾驶及无人驾驶技术领域。

驾驶自动化水平不断提升驱动车载环境感知传感器需求增长。随着技术进步和 成本下降，我国乘用车驾驶自动化水平不断提升。据艾瑞咨询预计，2025 年我 国 65%的乘用车将搭载辅助驾驶系统，其中 L2 和 L3 级别分别占 33%和 6%。 车载环境感知传感器是辅助驾驶实现的硬件基础，辅助驾驶渗透率的提升有望带 动车载环境感知传感器需求增长。

激光雷达探测精度高，完美契合辅助驾驶对环境高精度感知的需求。与毫米波 雷达、超声波雷达等竞品相比，激光雷达具备探测精度高、测距精度可达毫米级、 能够精确获得三维位置息等优势，与辅助驾驶对环境高精度感知的需求相适应。 激光雷达探测距离可达 300 米，探测角度范围优于毫米波雷达和超声波雷达， 在技术指标上具备较大优势。

搭载激光雷达的车型与单车搭载激光雷达的数量均有所增加。近年发布的新势 力品牌与传统豪华品牌的高端车型普遍选择搭载激光雷达，并且搭载数量存在上 升趋势。如 2021 年发布的小鹏 P5 搭载两颗激光雷达、宝马 ix 搭载 1 颗激光雷 达，即将发布的雷克萨斯和本田新车型预计将分别搭载 4 颗和 5 颗激光雷达， 搭载激光雷达的车型与单车激光雷达搭载数量均提升显著。

激光雷达市场规模前景广阔，未来有望保持较高增速。未来五年，激光雷达市 场规模有望保持高速增长。我们预计，2025 年全球车载激光雷达市场规模有望 达 501.8 亿元，2021-2025 年年均复合增速达 233.43%；2025 年中国车载激光 雷达市场规模有望达 258.4 亿元，2021-2025 年年均复合增速达 252.07%，市 场前景广阔。

3.2、入局激光雷达相关业务，产品具有技术优势

炬光科技激光雷达业务近几年收入增长较快，2021 年收入 0.52 亿元。公司的汽 车应用（激光雷达）业务收入从 2018 年的 0.02 亿元增长至 2021 年的 0.52 亿 元，2021 年收入同比增长 77.57%，保持强劲增势。2021 年公司汽车应用（激 光雷达）业务毛利率为 43.45%，毛利率水平相对较高。

炬光科技激光雷达业务产品类型丰富，可满足不同需求。公司入局汽车应用（激 光雷达）业务以来积极拓展产品品类，目前已拥有激光雷达面光源、激光雷达线 光源、激光雷达光源光学组件三大产品线，涵盖 VCSEL 和 EEL 等光学模组。 产品可用于辅助驾驶所需的周边环境探测、智能座舱内的驾驶员监控，应用场景广泛。

炬光科技激光雷达业务产品通过车规级认证并获得奖项。2020 年公司通过 IATF16949 质量管理体系认证、德国汽车工业协会 VDA6.3 过程审核，拥有车规 级激光雷达发射模组设计、开发、可靠性验证、批量生产等核心能力。公司作为 线光斑扫描发射模组方案的行业领导者，基于 EEL 和 VCSEL 激光器发布了多款线光斑激光雷达发射模组产品，其中 BeamRazorTM 系列线光斑模组 LE02 产品获得 Laser Focus World 杂志颁发的“2021 年度激光和光电行业创新者奖 （Innovators Awards）”。

炬光科技与多方达成合作，产品受到市场认可。炬光科技已与北美、欧洲、亚 洲多家知名企业达成合作意向或建立合作项目，包括美国 Velodyne LiDAR、 Luminar、福特旗下无人驾驶公司 Argo AI 等，其中已与多家客户建立激光雷达 线光源新产品的开发项目。公司于 2016 年起研发的高峰值功率固态激光雷达面 光源已与德国大陆集团签订批量供货合同，现已进入批量生产阶段。2021 年公 司成功获得一家国内知名激光雷达客户的项目定点，项目正在有序推进中， 2022 年第三季度有望进入量产阶段。

炬光科技可提供 DMS 光源，拓宽车载领域应用场景。DMS（驾驶员监测系统） 实现驾驶安全预警和车内人机交互功能，其中主动式 DMS 系统可通过摄像头或 ToF 相机实时监控驾驶员驾驶状态，若驾驶员出现疲劳、打哈欠、眯眼睛等行为， 系统会进行及时实施的语音和灯光警示功能。炬光科技的激光雷达业务类产品包 括应用于 DMS 的 AT01/AT02 系列 VSCEL 光源，包含车规级广角扩束器，视场 角可根据需求定制。

4、下游应用广泛，多领域共同促进需求增长

4.1、医美应用技术成熟，产品渗透率有望提升

用户持续增加驱动医美市场规模扩张。据华经产业研究院数据，2017-2021 年 医美行业用户人数从 400 万人增长至 1813 万人，预计 2022 年有望达到 2093 万人，客户规模呈持续增长态势，驱动医美市场规模扩张。2017-2021 年中国医 美市场规模从 1124 亿元增长至 2274 亿元，2021 年同比增速达到 15.14%。

医美行业市场扩张有望带动激光器需求增长。激光医疗是基于生物组织光热理 论的一门新兴学科。半导体激光具有涵盖波长更广的特性，在以激光嫩肤、激光 净肤、激光无创减脂、荧光显影为代表的各类专业及家用医疗健康应用场景中逐 步渗透。在医美市场规模逐年扩张的背景下，激光器需求有望随之实现持续增长。 炬光科技的激光脱毛技术对人体造成的损伤较小，客户遍及多国地区。激光脱 毛通过使激光穿过皮肤表层到达毛发根部毛囊，产生热效应使毛囊消减，达到使 毛发失去再生能力同时又不损伤周边组织的效果。炬光科技率先提出“高峰值功 率短脉宽”的技术炬光科技多家知名医疗设备制造商保持合作。

炬光科技拥有成熟的自主激光溶脂方案技术。激光无创溶脂利用激光穿透皮肤 到达脂肪层，对脂肪细胞进行选择性加热。在激光的作用下脂肪细胞分解成甘油 和脂肪酸，并通过血液和淋巴代谢。激光溶脂技术已通过美国 FDA 认证，是被 公认的新一代安全、有效的减肥方式。炬光科技研发的无创溶脂激光模块，拥有 自主知识产权，采用模块化设计，其中 FR 系列业务已与国内外多家知名客户展 开合作。

炬光科技激光净肤产品持续升级提升激光峰值和占空比，并在激光医美领域与 多方达成合作。2021 年公司发布了“绮昀”系列新一代激光净肤产品，通过技术创新，大幅提升了激光器峰值功率和占空比，目前进入小批量订单交付阶段。 在家用激光医疗健康市场领域，公司在手持激光嫩肤、手持式激光脱毛方面和国 内外头部客户开展项目合作。目前公司已与全球知名家用医疗健康设备厂商英国 Cyden 公司签署了总价值约 8 亿元人民币的长期独家战略合作协议，开发家用 激光医疗相关业务。

4.2、显示面板领域获得大厂订单，后续业务规模可期

OLED 显示优势显著，下游需求增加推动扩产。有机发光二极管（OLED）显示 技术具有自发光、广视角、几乎无穷高的对比度、较低耗电、极高反应速度等优 点，被广泛应用于各种领域。随着智能手机、可穿戴设备等下游应用市场持续扩 张，OLED 面板的需求不断增加，各 OLED 厂商持续完善单位产能、积极扩大 显示器面积和面板产量。

激光剥离与退火是 OLED 面板生产过程中的关键制程，固体激光器有望成为主 流。激光剥离是柔性 OLED 面板生产中的关键制程之一，利用激光能量实现玻 璃基板与 OLED 器件的分离。激光退火是 OLED 和 LCD 生产中的关键制程之一， 可使非晶硅转换成低温多晶硅，是显示屏实现高清分辨率的关键环节。在激光剥 离工艺中，以半导体激光为核心的固体激光器在运营过程中可以大幅降低运营成 本和提升设备利用率，有望取代准分子激光器成为优选。

炬光科技产品可覆盖剥离与退火制程。公司固体激光剥离（LLO）紫外线光斑系 统已取得国际主流面板厂商生产线中初步的市场份额，固体激光退火（SLA）紫 外线光斑系统于 2020 年实现第一台样机交付。同时，公司 1000mm 紫外固体 线激光退火系统研制进展顺利，2022 年将完成样机的组装，在国内建立紫外固 体激光线光斑试验线。

炬光科技获得大厂订单，后续业务规模可期。炬光科技于 2018 年起向国际主流 面板厂商韩国 LG 电子、京东方（公司直接客户为集成商韩国 APS）销售固体 激光剥离线光斑产品，并于 2021 年再次获得韩国 LG 电子订单，产品质量获得 大厂认可，未来有望与国际主流厂商达长期成稳定供货关系，实现业务规模的持 续提升。

5、盈利预测

公司作为高科技创新企业，深耕激光产业多年，在经验积累与技术储备方面具有 明显优势，业务覆盖产业链中上游，收入利润有望持续增长。我们预计 2022-2024 年公司营业收入分别为 7.04/11.51/17.38 亿元，同比增速分别为 48%/63%/51%， 归母净利润分别为 1.23/1.98/2.87 亿元，同比增速分别为 81%/61%/45%， 2022-2024 年 PE 分别为 111.85/69.37/47.83。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关息，请参阅报告原文。）

详见报告原文。   

精选报告来源【未来智库】