1.1 激光行业一站式综合服务专家，“激光晶体+元件+器件”全覆盖
福建福晶科技股份有限公司 1990 年由中科院福建物质结构研究所成立，2008 年于深交所 上市。依托福建物构所在光学领域的核心技术与深厚积累，公司成为首批入选的国家高新 技术企业，是国家创新型企业、国家企业技术中心，2018 年 LBO 产品获得工信部制造业 单项冠军称号，2021 年 7 项检测指标获 CNAS 国家实验室标准认可。公司是全球最大的 LBO、BBO 晶体供应商,也是全球重要的 Nd:YVO4 晶体供应商，多项产品和技术处于全 球领先地位，产品广泛应用于激光、光通讯、AR/VR、生命科学、无人驾驶辅助、环境监 测设备以及精密检测分析仪器等诸多工业领域。
公司产品涵盖晶体元器件、精密光学元件和激光器件三大类。公司在晶体生长、光学加工、 镀膜以及器件装配方面积累了精湛的生产工艺，根据市场应用需求不断开发新产品，构建 了细分领域品类齐全的产品矩阵体系，形成晶体元器件、精密光学元件和激光器件三大产 品类别。
晶体元器件：包括非线性光学晶体（如 LBO、BBO 等）、激光晶体（如 Nd:YVO4 等）、磁光晶体、双折射晶体、声光和电光晶体、闪烁晶体等。公司生产的晶体元器 件可以作为固体激光器的工作物质、非线性频率转换、磁光材料、电光材料等，作为 激光器的关键元器件发挥产生激光、倍频转换、激光器运转等功能，主要应用于固体 激光器、光纤激光器等激光器的制造。
精密光学元件：包括窗口片、反射镜、棱镜、偏振器、柱面镜、球面镜、波片、分光 镜等。公司生产的精密光学元件具有激光器谐振腔、准直聚焦、光路传输、光束整形、 偏振转换、分光合束等控制和调整激光光束的作用，可应用于固体激光器、光纤激光 器、光通讯波分复用器、AR/VR、激光雷达、半导体设备、光学检测设备、分析仪器、 生命科学等领域。
激光器件：包括磁光器件、声光器件、电光器件、电光驱动电源等。公司生产的激光 器件可用作光纤与固体激光器的声光调制器、电光调制器、Q 开关、光隔离器等。主 要应用于固体激光器、光纤激光器、激光设备、光纤传感等领域。
公司是激光行业极少数能够提供一站式综合服务的核心供应商，品牌客户资源优质。福晶 科技是业内及少数能够为激光客户提供“晶体+光学元件+激光器件”一站式综合服务的供 应商，产品被众多全球知名的激光器厂商广泛采用。公司与国内外领先的激光厂商保持着 稳固的战略合作关系，其中国外的如相干、通快、IPG、光谱物理、lumentum 等，国内 的有大族、锐科光迅等。根据 2023 年年报，公司前 5 大客户销售占比 19.61%。
1.2 公司营收持续稳定增长，核心产品高毛利彰显竞争力
公司 24 年营收稳定增长，24 归母净利润同比修复。公司 2019 年-2024 年营收 CAGR 为 11.81%，实现稳定增长。24 年公司实现营业收入 8.76 亿元，比上年同期增长 12.04%， 其中各项业务均呈稳定增长态势：非线性光学晶体营收较 23 年增长 14.89%，激光晶体 营收较 23 年增长 8.63%；精密光学元件营收较 23 年增长 24.18%；激光器件营收较 23 年增长 5.44%。归母净利润方面，公司实现归属于上市公司股东的净利润 2.19 亿元，比 23 年增长 4.65%，实现归属于上市公司股东的扣除非经常性损益的净利润 2.16 亿元， 比 23 年增长 11.24%。
公司综合毛利率稳定在 55%左右，其变动与产品结构相关。2024 年公司销售毛利率为 53.76%，销售净利率为 25.86%，下降主要受研发费用增加、其他非流动金融资产公允价 值减少等因素的影响。公司非线性光学晶体和激光晶体毛利率较高，24 年非线性光学晶 体的毛利率为 76.94%，激光晶体毛利率为 65.01%。
公司持续加强技术创新，研发费用稳定增长。公司研发费用率常年稳定在 10%左右，主 要用于新产品、新工艺的开发，提升公司研发能力。24 年公司研发费用 0.98 亿元，同比 增长 11.89%。2024 年 6 月成功获批设立博士后科研工作站，进一步加强与国内外高校、 科研机构的合作与交流，共同开展科研项目攻关，推动核心技术的创新与发展。受益于常 年稳定的研发投入， 2023 年度公司本部申请专利 40 件，获得专利授权 10 件，产品方面 公司自主开发的 1550nm 超高反射率反射镜（亦称超级反射镜，R>99.999%）获“2024 激光金耀奖新产品铜奖”；355nm 大幅面高功率远心场镜入选“红光奖--激光器件创新奖”。
2.1 公司实现激光晶体、非线性晶体、磁光/声光晶体与双折射晶体全覆盖
激光器种类繁多，固体与光纤激光器发挥重要作用。激光器一般包括增益介质、泵浦源和 谐振腔三个部分，激光产生的具体过程为：泵浦源产生激励能量，谐振腔中的增益物质接 收到激励能量，原子发生跃迁到高能量状态，遇到外来特定频率光子，会释放相同光子， 释放的光子会使得更多原子产生光子，即激光。激光器根据增益介质的不同，主要分为固 体激光器、液体激光器、气体激光器等。随着技术的不断进步与革新，固体激光器又进一 步细分为 YAG 激光器、半导体激光器、光纤激光器等。全固态激光器有着转换效率高、 结构紧凑、可靠性好等优势，成为了激光器中的一个重要分支，在科研、医疗、工业等领 域得到了广泛的关注和应用。
公司晶体产品涵盖激光晶体、非线性晶体、磁光/声光晶体与双折射晶体等，在激光器中 发挥着重要作用。其中激光晶体可以作为固体激光器的增益介质；非线性晶体可以通过非 线性光学效应（如倍频、和频等）调节激光器输出的波长，生成特定波长的激光；声光、 磁光晶体通过光学效应调节激光的频率、强度、方向或偏振状态；双折射晶体通过光的双 折射效应调节激光的偏振状态或分束。
激光晶体：固体激光器增益介质主要是晶体、玻璃和陶瓷，其中激光晶体是固体激光 器最重要的增益材料之一，目前三大基础激光晶体为掺钕钇铝石榴石、掺钕钒酸钇和 钛宝石（Ti∶Al2O3）。Nd∶YAG 应用最广，综合性能优异，主要面向中高功率激光器； Nd∶YVO4 发射截面大，主要用在中小功率激光器；钛宝石发射光谱宽，主要应用在 飞秒和调谐激光器。
非线性晶体：常见的非线性光学晶体包括 LBO、BBO、KBBF、LSBO、KTP 等，可 以完成激光的 1）倍频（SHG）：利用非线性晶体将输入光的频率加倍，由于波长与 频率呈反比，输出波长转为输入光波长一半；2）和频（SFG）：将两束不同频率的光 在非线性晶体中相互作用，生成频率等于两者之和的光。目前非线性晶体已经广泛用 于激光倍频、电光调制、参量振荡、实时全息存贮、光计算、光数据处理等诸多领域。
应用方面，非线性晶体应用数量主要取决于所需激光的波长，目前一倍频主要用于产 生可见光，三倍频主要用于产生紫外光。最常见的是通过激光晶体 Nd:YAG 或 Nd:YVO4 作为增益介质产生 1064nm 波长的激光，并经过 KTP、KDP、LBO 等非线 性晶体的倍频，产生 532nm 的倍频光（绿色光）；或采用两块 LBO 晶体，第一块产 生倍频光（532nm），第二块产生三倍频光（355nm）。此外，将钕激光器产生的 1300nm 波段的激光三倍频，可以产生 433.33nm 蓝光。
非线性晶体还可用于产生波长较短的深紫外光，可以利用该原理制造全固态深紫外激 光器。全固态深紫外激光器的原理是通过全固态激光器（DPL）产生基础光源，再结 合非线性光学频率变换技术，将光的波长转换为深紫外区域。在该方案的频率变换过 程中，非线性晶体的特性（晶体类型、晶体长度、切割角度、相位匹配类型、走离角、 接收角、潮解特性、吸收特性、温度特性、保护环境）将直接决定整个激光系统的效 率和复杂程度，是整个方案的关键。目前中国科学院的研究人员已经实现了使用三硼 酸锂（LBO）晶体产生的 193 nm 和 221 nm 激光器的最高功率输出。这一成就为该 激光器在深紫外（DUV）光谱中的更多应用奠定了基础。
光学调制晶体（Optical Modulator Crystals）：通过不同的物理效应（如声光效应、 磁光效应和电光效应）来调节激光的特性，如频率、强度、方向或偏振状态。它们广 泛应用于激光调制、光通信、信号处理等领域。这些晶体能够在激光系统中精确控制 光的传播特性，提供灵活的调制方式，满足高性能激光技术的需求。通过声光、磁光 或电光效应，光学调制晶体可以实现频率调制、幅度调制、脉冲控制等功能，是现代 激光器和光学系统中不可或缺的关键组件，如磁光晶体在磁光隔离器、磁光调制器、 磁光相移器、磁光开关和环形器等方面具有重要应用。
双折射晶体：双折射晶体是具有双折射现象的晶体材料，在各向异性晶体界面折射时 一般有两束折射光，这种现象称为双折射。一条折射光线遵循折射定律，称为寻常光 线或 o 光线；另一条折射光线，一般情况下，入射角的正弦与折射角的正弦值之比不 是常数称为非寻常光线或 e 光线。目前双折射晶体如α-BBO 等广泛应用于偏振光的 调控、光学设备中的光束分离和合成等领域。
2.2 市场空间：激光器市场持续增长，上游激光晶体景气共振
激光晶体材料是整个产业链不可或缺的一部分，位于激光产业链上游。激光产业链上游为 工作物质、光学材料和光学元器件等各类核心部件，包括晶体材料、光学镜片、泵浦源、 振镜、光栅、激光芯片、特种光纤、光纤合束器、隔离器、调制器等；中游为各类的激光 器；下游为激光装备和应用设备，包括激光切割、激光焊接、激光打标、激光钻孔、激光 清洗、激光测量、激光熔覆、激光医疗、增材制造等设备，最终应用于工业制造、通讯、 汽车生产、电子和半导体、医疗美容、新能源、航空航天以及科研等众多领域。
激光器在工业超精密加工等领域重要性日益凸显，市场空间稳步增长。得益于激光器产品 性能的突出优势以及广泛的应用领域，全球激光器市场处于稳步增长的趋势，市场容量逐 步扩大。根据中投未来产业研究中心数据，2017-2022 年间，全球激光器市场销售收入已 由 137.7 亿美元增长至 194.2 亿美元，CAGR 为 7.12%。国内市场方面，近年来中国激光 器行业发展迅速，在全球激光器市场中所占的比重也持续提升。根据中商产业研究院数据， 2023 年中国激光器市场规模 1210 亿元，同比增长 16.68%；中商产业研究院预计 2024 年中国激光器市场规模达 1455 亿元。
工业制造领域一直是激光技术应用的主战场。激光加工技术以其非接触式加工、精度高、 速度快、热影响区小、多样化材料适应性、灵活的调节能力以及在特殊环境下的应用等独 特优势，在现代制造业中应用越来越广泛，特别在高端制造和新兴应用领域中发挥越来越 重要的作用。根据智研瞻数据，2015 年至 2020 年全球工业激光器实现了从 26.31 亿美元 的起点跃升至 53.42 亿美元。近年来中国积极加速先进制造业的发展进程，极大地激发了 对工业激光器及配套激光设备的需求，根据智研瞻数据，预计 2024-2030 年中国工业激光 器行业市场规模增长率在 9%-12%，2030 年中国工业激光器行业市场规模 466.56 亿元， 同比增长 9.53%。
固体与光纤激光器在工业加工中的应用不断扩大，成为现代工业加工的主力设备之一。固 体与光纤激光器凭借着其稳定性好、功率较高、维护成本低、适合产业化的特点，应用领 域不断扩张。根据中商产业研究院数据，2023 年光纤激光器在所有激光器占比为 51%， 固体激光器占比 16%。市场空间方面，根据智研瞻数据，2023 年全球固态激光器的市场 规模估计为 35 亿美元，预计到 2030 年将增长到 64.2 亿美元。
激光器市场蓬勃发展，激光晶体需求持续提升。受下游固体激光器、光纤激光器需求持续 提升影响，激光晶体市场规模不断增长。以非线性晶体市场为例，随着飞秒激光器等领域 蓬勃发展，提高了对非线性晶体需求，根据 Astute Analytica 数据， 2024 年全球非线性光学晶体市场价值为 45.09 亿美元，预计到 2032 年市场规模将达到 89.39 亿美元。
2.3 拳头产品持续领先，核心技术积累丰厚
公司核心晶体产品依托福建物构所科研成果转化，多款晶体市占率全球第一。中国科学院 福建物质结构研究所从 20 世纪 60 年代开启晶体理论研究，80 年代研制出低温相偏硼酸 钡晶体（BBO）以及三硼酸锂晶体（LBO）、再到 90 年代研制出 KBBF 晶体，福建物构 所在晶体材料的理论研究和技术突破方面处于全球领先地位，其科研成果为多款高端光学 晶体的产业化奠定了坚实基础。目前公司已经成为全球规模最大的 LBO、BBO、Nd:YVO4 晶体及其元器件的生产企业，根据公司 2024 年半年报，公司部分核心产品市场占有率全 球第一。如 BBO 晶体作为福晶科技的拳头产品之一，已成为世界上顶尖的超快和 OPO 激光公司的首选，全球市场占有率高达 70%以上。
公司非线性晶体毛利率常年保持在 75%左右，相关产品脱离专利保护后仍维持高毛利。 2020-2024 年公司非线性晶体业务毛利率分别为 77.09%、73.09%、75.41%、73.75%、 76.94%。以 LBO 为例，公司拥有的 LBO 专利在中国、美国、日本的专利权到期日分别为 2008 年 4 月 14 日、2008 年 6 月 13 日、2008 年 5 月 14 日，但公司在 LBO 专利技术 基础上，对原材料配方、晶体生长设备、晶体生长、加工等各方面进行了大量技术改进， 使得相关专利到期后公司相关产品仍维持较高毛利水平。
晶体产品的生产流程涵盖晶体生长、切割、整形、抛光等多个环节。我们认为，公司深耕 非线性晶体领域多年，技术壁垒体现在晶体材料生长、晶体性能优化、光学精密加工与镀 膜技术等多个方面，这也是支撑公司非线性晶体持续保持高毛利的根本原因。
晶体材料生长：晶体生长方法包括提拉法（Czochralski）、助熔剂法（Flux Growth）、 坩埚下降法（Bridgman）以及温度梯度场法（TGT）等。这些方法需要严格控制生 长环境，如温度梯度、化学成分的均匀性以及机械振动的影响，以获得高质量的单晶体。以 LBO 与 BBO 为例，BBO 晶体生长需要在极高温的熔融环境中实现均匀结晶， 同时严格控制晶体内部的应力与缺陷密度，从而确保其具备优异的倍频转换效率和高 损伤阈值；LBO 晶体则在生长过程中对掺杂浓度的均匀性要求更为苛刻，以实现其 宽透光窗口和高非线性系数的性能。福晶科技依托多年的研究与技术积累，在 LBO 和 BBO 晶体生长中实现了高效的规模化生产，截至 2022 年 4 月，公司已经拥有近 600 台 BBO 晶体生长炉，生长的单晶毛坯可达 1.2kg 以上，体现了公司在晶体生长 领域的核心技术优势。
晶体性能优化：衡量非线性晶体性能的关键参数包括透光波段、非线性光学系数、激 光损伤阈值等。其中非线性光学系数的提升需要在切割和相位匹配角控制中达到微米 级精度，以确保光学性能的一致性和高效的频率转换能力；而高激光损伤阈值的实现 则依赖于纳米级的表面抛光技术以及高性能镀膜工艺，以提升抗激光能量冲击的能力。 福晶科技通过自主研发和工艺创新，在非线性晶体的切割、加工和表面处理方面建立 了行业领先的技术壁垒，其产品在高功率激光应用中展现出卓越的性能和可靠性，例 如 LBO 晶体损伤阈值>10 GW/cm²（@1064nm，10ns，抛光片），BBO 和 KTP 晶 体的损伤阈值也达到高功率激光应用的国际标准，充分满足严苛的高功率激光系统需 求，产品持续引领国际市场。
设备与产能优势：晶体加工对高精度设备和完善的工艺链有着严格要求，包括镀膜、 检测、磁流变抛光等关键环节，福晶科技作为全球最大的 LBO、BBO 晶体供应商与 全球重要的 Nd:YVO4 晶体供应商，目前已经形成全球领先的产线规模、齐全的核心 加工设备以及完善的检测机制。以镀膜环节为例，公司拥有多种先进镀膜工艺，包括 IBS 离子束溅射、IAD 离子辅助沉积设备等，能够生产高损伤阈值的 HR（高反射膜）、 AR（增透膜）等光学薄膜，满足高功率激光器的严苛需求。此外，公司正在推进二 期扩产计划，新建 4 万平方米厂房以灵活配置生产线，进一步增强产能优势，巩固其 在全球非线性晶体领域的龙头地位。
公司产品品类持续扩展，目前可以提供“晶体+光学+器件”的一站式解决方案。公司早 期主要深耕于晶体生长和加工领域，产品囊括非线性光学晶体、激光晶体等。依托在这一 领域的深厚底蕴，经过多年光学加工和装配制造经验的积累，福晶科技逐步向精密光学加 工和激光器件两大领域迈进。目前公司已经形成了从晶体生长加工，到精密光学制造，再 到激光器件装配全工序、全品类的“一站式”激光解决方案。“晶体+光学+器件+方案”的 模式能够最大限度为激光系统的研发与制造提供足够的技术灵活性与快速响应能力，而这 也成为福晶科技在激光供应链上的核心竞争力。 以公司“一站式”飞秒激光解决方案为例，该方案涵盖声光调制器、再生放大中的普克尔 盒、调节激光输出的光开关以及它们各自的配套驱动、各级隔离器、再生放大和行波放大 中的超快激光晶体，再到啁啾光纤布拉格光栅展宽器、透射式脉冲压缩光栅等各类光学元 器件。24H1 公司该方案内销收入较上年同期增长 24.32%。
3.1 精密光学元件：积极布局衍射光学和超高精密光学，至期光子未来可期
精密光学元件精度要求较高，加工难度较大。精密光学元器件主要包括棱镜、偏振器、柱 面镜、球面镜、衍射光栅、分光镜等，用于智能手机、投影机、数码类照相机、摄像机、 复印机、光学仪器、医疗设备以及各种精密光学镜头等。相比应用于消费电子领域的传统 光学元件，精密光学元器件较传统光学器件在面型、镀膜和表面光洁度的精度上大大提高， 相关产品制造涉及计算机技术、数控加工技术、自动控制与精密多层镀膜技术、胶合技术 和高速精磨、高速抛光以及精加工、超细微精密加工技术相结合，因此加工难度高于传统 光学元器件。
光学产业迅速发展，精密光学元件市场稳步增长。目前精密光学元件在工业测量、高端装 备制造、激光雷达、航空航天、生命科学、智能设备、军事、科研等领域已被广泛应用。 根据德国机械设备制造业联合会(VDMA)数据，2022年全球精密光学产业市场规模为8000 亿欧元，2017-2022 年均复合增速 9%。国内市场方面，我国精密光学行业规模不断扩大， 目前已逐步成为全球光学元件的主要制造国家，根据 VDMA 预测数据，2027 年我国超精 密光学加工市场规模达到 1555 亿元，2022-2027 年复合增长率达 17.73%。
在精密光学元件领域，公司主要布局衍射光学和超高精密光学元件研制生产。公司主要产 品包括高衍射效率的透射型和反射型光栅、面形精度超过 1/40λ的平面镜以及 R>99.999% 的超高反反射镜等。24H1 公司精密光学产品业务规模稳步提升，在巩固和提升激光光学 和通讯光学产品市场份额的同时布局新兴市场高端光学元件市场，实现了应用于 5G 通讯 的新型棱镜反射式镀金光栅的批量生产，产品综合性能达到国际先进水平，目前已经成为 国际头部企业的重要供应商。
至期光子聚焦超精密光学元件领域，未来可期。福晶科技持股的至期光子聚焦于纳米精度 的超精密光学元件及复杂光机组件的研发生产，主要产品涵盖高精度棱镜、高精度球面透 镜、非球面透镜、超光滑反射镜等光学元件，产品广泛应用于为工业测量、生命科学、精 密仪器、智能装备等领域，为行业内客户提供高精度的光学元器件解决方案。目前至期光 子的项目研发和市场开拓正在有序推进，2024 年至期光子实现营收 7609.60 万元，同比 增长 180.08%，亏损额相比上年收窄。我们认为，公司在光学领域深耕多年，在精密光学 领域拥有良好的技术积累，至期光子聚焦前沿的超精密光学元件领域，未来拥有巨大的发 展潜力。
3.2 激光器件：公司声光器件在国内市场领先，中高端领域打破外国垄断
公司瞄准中高端领域激光器件市场，声光器件等核心产品打破国外供应商的垄断。公司激 光器件产品包括声光、电光与磁光器件等。公司瞄准中高端领域的激光器件并致力于解决 解决进口核心器件的卡脖子问题。经过数年不懈努力，福晶科技在声光产品与光隔离器领 域取得显著突破，成功打破少数国外激光器件供应商的垄断，其中公司的声光器件在国内 市场独占鳌头，已经成为目前国内紫外声光调制器的最大供应商。
公司在激光器件领域的优势是核心材料自主可控和强大的研发实力。 核心材料自主可控：公司声光器件使用的声光晶体均为自主生长的，所用光学元件也 都自主加工，是众多声光器件厂商中少有的拥有自主材料、并具备从材料到元件到器 件装配这一完整产业链的企业。这不仅意味着更快的响应速度、更强的交付能力、更 高的性价比，同时也能更全面地保证产品质量的一致性。强大的研发实力：在声光器件的生产中，公司凭借创新性的开发与设计能力，能够为 客户提供个性化定制的中高端产品，如一维和二维高速声光偏转系统、10.6μm 声光 调制器、大孔径声光调制器以及 300MHz 光纤耦合声光调制器等。公司声光器件在 国内这一领域保持领先，并获得多项行业奖项，技术指标已基本接近国际水平。
公司激光器件营收呈稳步增长趋势，在研产品持续打开未来成长空间。公司光纤耦合声光 移频器、高速声光偏转系统以及 10.6μm 声光调制器均在不同领域应用取得显著成效，激 光器件的营收由 2019 年的 0.75 亿元增长至 2024 年的 1.65 亿元，CAGR 为 17.10%。目 前公司仍有高分辨率声光滤波器、高功率耦合声光调制器、高速光电驱动等多款新品在研， 新产品推出有望持续打开公司未来成长空间。
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