激光行业专题报告一：从IPG看激光器行业发展路径 19页

'目录1.全球行业龙头，大功率光纤激光器占据绝对主导地位61.1创始人是光纤激光器领域的先驱，核心团队多为行业专家61.2IPG成长史：自主研发为主，并购为辅，打造公司核心竞争力61.3产品线丰富，业务覆盖低、中、高功率各个品类71.4公司业绩表现亮眼，持续快速增长92.受益激光设备替代浪潮，积极拓展新领域，IPG营收实现持续高增长102.1受益激光设备代替传统设备，全球激光器需求旺盛102.2不断开拓新领域，实现边界拓宽123.定价能力突出，利润端实现快速增长143.1高功率激光器快速增长提升了公司整体毛利率143.2研发投入强劲，引领行业发展趋势143.3实施全面的垂直一体化策略，最大程度控制成本164.建议关注：锐科激光185.风险提示19 图目录图1IPG历史发展7图22018年IPG业务结构8图3IPG营收：2004年至2018年，规模扩大约23倍9图4IPG净利润：2004年至2018年，规模扩大约200倍9图5IPG历史市值9图6IPG毛利率净利率9图7从非激光到激光技术的转变10图8大功率功率应用中光纤激光器比重上升10图92013-2017年全球激光器行业市场规模10图102013-2017年全球工业激光器市场规模10图112013-2017年全球光纤激光器市场规模11图122013-2017年光纤激光器占比不断提升11图132009-2018年地区营收占比变化11图14IPG中国地区营收持续增长11图15中国地区销售额占比12图16大族激光销售占比12图172007-2017年IPG营收增长领先行业平均水平12图18IPG在手订单充沛12图192017年工业激光器总潜在市场规模约为65亿美元13图20细分领域市场规模：新兴应用领域增长较快13图22新应用领域快速增长13图23IPG业务结构：大功率激光器占比不断提高14图24大功率激光器收入占比不断提升14图25公司连续多年高额研发投入14图26公司研发费用占比14图272012-2016年IPG光纤激光器在中国售价下降15图28IPG垂直一体化策略：设计制造所有关键部件17图29芯片产量逐年增高，每瓦特成本逐年降低17图30包层侧面泵浦技术18图31单发射芯结二极管泵浦结构18 图322018年H1业务结构19图33锐科激光收入情况19图34锐科激光盈利情况19图35锐科激光毛利率净利率情况19 表目录表1IPG管理团队专业背景深厚6表2IPG并购历史7表3大功率连续波光纤激光器产品8表4IPG不断进行新领域拓展13表5IPG突破性产品发布时间表16表6锐科激光光纤激光器成本构成17表7单发射泵优势18 1.全球行业龙头，大功率光纤激光器占据绝对主导地位1.1创始人是光纤激光器领域的先驱，核心团队多为行业专家IPG为全球最大光纤激光器生产企业，2017年光纤激光器业务在全球市占率超过48%。公司是世界领先的高性能光纤激光器和放大器产品的开发及制造商，产品涉及众多应用和市场。低功率、中功率以及高功率激光器和放大器产品被广泛应用于材料加工、通信、娱乐、医疗、生物技术、科技和先进应用中。IPG的产品正在取代众多领域内传统的激光应用，并开拓激光技术的新应用。创始人为行业先驱，核心团队专业背景深厚。IPG创始人Gapontsev在固体激光材料、激光光谱学以及稀土离子之间的无辐射热损失能量转移等领域拥有超过30年的研究经验。Gapontsev是激光材料物理领域的资深科学家，曾经是位于莫斯科的苏联科学院无线电工程及电子科学研究实验室的负责人。2009年，Gapontsev被美国激光研究所授予ArthurL.Schawlow奖。2011年，Gapontsev获得了俄罗斯联邦国家科学技术奖，并被选为美国光学学会会员。同时，IPG的管理团队中，拥有专业背景的高级管理人员近半，并且这些管理人员在IPG的平均任职时间接近20年。我们认为，IPG的管理团队专业背景深厚，深耕行业多年，更有利于其把握行业动态，引领技术发展。根据Wind显示，截至2018年12月31日，Gapontsev及其信托公司控股超过40%，股权较为集中。表1IPG管理团队专业背景深厚姓名性别职位在IPG任职日期学历专业背景ValentinP.Gapontsev男首席执行官兼董事长1991年博士在1990年创立公司之前，曾在莫斯科苏联科学院无线电工程和电子学院担任激光材料物理学高级科学家和实验室负责人。EugeneScherbakov男首席运营官/欧洲高级副总裁兼董事2000年博士从1983年到1995年，Scherbakov博士是莫斯科俄罗斯科学院普通物理研究所的光纤高级科学家和光通信实验室负责人。TimothyP.V.Mammen男首席财务官兼高级副总裁2000年--IgorSamartsev男首席技术官2005年硕士自2011年起担任首席技术官，自2006年2月起担任IPG董事会成员。自2005年起，他还担任IPG俄罗斯子公司NTOIRE-Polus的副总经理。AngeloP.Lopresti男总法律顾问/高级副总裁2001年博士-AlexanderOvtchinnikov男高级副总裁-组件2001年博士俄罗斯圣彼得堡电工大学电气工程博士，1999年至2001年Lasertel公司的材料科学经理，Lasertel公司是一家高功率半导体激光器制造商。在加入Lasertel公司之前的15年里，他致力于高功率二极管泵技术的开发和商业化。TrevorD.Ness男高级副总裁-全球销售2011年硕士-FelixStukalin男美国运营高级副总裁2009年学士-资料来源：IPG官网，1.2IPG成长史：自主研发为主，并购为辅，打造公司核心竞争力自主研发为主，并购为辅，不断补全产品链条，打造行业龙头地位。成立之初，IPG最先涉足的是固态激光器和激光材料领域，随着行业发展，公司将重点转到高功率光纤激光器的开发上。IPG不断推出突破性的新产品，创造了多个“世界第一”：2006年，开发出第一台商用3kW单模光纤激光器；2009年，推出全球首台10kW单模光纤激光器；2013年，开发出首台商用100kW光纤激光器等等。2010年，公司并购PhotonicsInnovations，将中红外产品纳入IPG产品线；同年并购CosytronicKG公司，自此IPG可以生产与光纤激光器无缝集成的焊接工具。2012年IPG收购JPSA公司以扩大其下游应用领域的集成激光系统产品链。2013年，IPG收购了MobiusPhotonics，将低成 本紫外线光纤激光器纳入产品线。2017年，IPG收购InnovativeLaserTechnologies(ILT)公司，进军医疗设备行业；收购OptiGrate公司，实现了超快脉冲激光器产品系列的核心元件自产；同年通过收购LaserDepthDynamics（LDD）公司，IPG拥有业界领先的光束传输产品组合和激光焊接解决方案。2018年，IPG收购机器人系统集成商Genesis，使IPG成为更完整的焊接解决方案供应商。图1IPG历史发展与美国贝尔南方签订高功率多端口放大器合同，它将IPG变成了一家全球性的电信有效元件制造公司盈利5200万美元。IPG筹集了1亿美元从联合投资人手中换得约10%的股权，并准备上市IPG宣布将首次公开募在硅谷新设IPG扩建硅谷技术中心；股。此次IPO将发行8,000平方英扩建其位于德国布尔巴赫9000000股普通股，每尺的激光微处的激光器工厂；美国东南股价格为16.50美元理应用基地部新建设施中心199119941997199820002004200620072009201320162018IPGLaser在德国成立，用于开发光纤解决方案IPGPhotonicsCorporation成立，公司总部位于马萨诸塞州牛津郡。牛津工厂是个研发生产基地IPG在北京设立了新的IPG扩建在牛推出新一代高功率光纤激光器。办事处，旨在为公司津郡的工厂推出可调模式光束（AMB）功在该区域供应的光纤能，使客户能够处理更广泛的材激光器和光纤放大器料厚度，提高穿孔和切割质量，提供本地支持和服务并优化某些材料组合的焊接性能IPGLaserGmbH在德国布尔巴赫新设了新的工厂，专门制造公司独有的几千瓦光纤激光器公司设立资料来源：IPG官网，表2IPG并购历史时间收购公司对IPG的影响PhotonicsInnovationsIPG将中红外产品纳入产品线2010CosytronicKGIPG可以生产与光纤激光器无缝集成的焊接工具成激光系统产品线。2013MobiusPhotonicsIPG将低成本高级外线光纤激光器纳入产品线OptiGrateIPG将可以生产超快脉冲激光器产品系列的核心元件2017InnovativeLaserIPG可以向医疗设备进军LaserDepthDynamics提升了IPG业界领先的光束传输产品组合和激光焊接解决方案（LDD）2018Genesis有利于IPG成为更完整的焊接解决方案供应商2019PadtechSND使IPG能够利用核心泵浦激光器和光纤放大器技术推进海底网络系统市场2012JPSA扩大非金属精细加工、精密切割、钻孔和微型处理应用领域的集Technologies(ILT)资料来源：IPG官网，1.1产品线丰富，业务覆盖低、中、高功率各个品类产品链丰富，业务覆盖低、中、高功率各个品类。IPG产品链丰富，从毫瓦到大于100千瓦，从紫外到中红外、连续和脉冲，IPG提供连续光纤激光器、准连续光纤激光器、从微妙到飞秒脉冲光纤激光器、高功率和高亮度半导体激光器以及中红光纤固体激光器，IPG激光器可广泛用于工业、医疗、科学、电信、娱乐、军事及其他行业。根据其2015-2017年年报，其中大功率连续波激光器产品收入最高。 图22018年IPG业务结构其他业务11%小功率连续波激光4%中等功率连续波激光7%准连续波激光器5%脉冲激光大功率连续波激光11%62%资料来源：Wind，表3大功率连续波光纤激光器产品产品名称图片波长(μm)功率(kW）简介应用YLS-SM,1-10kW掺镱单模连续激光器系统11-10YLS单模掺镱光纤激光器系统输出功率的范围最高为10kW，以高达5kHz的连续或调制模式运行。该系统的动态功率范围从10％至全功率，且光束发散角或光束剖面无变化。YLS单模系统可用于需要极高功率和亮度的高级材料加工以及定向能源应用。YLS,1-120kW掺镱连续激光器系统11-120输出功率范围为1至100kW，适合于工作高达5kHz的连续或调制模式，电光转换效率超过40％。该系统的动态功率范围从10％至全功率，且光束发散角或光束剖面无变化。使单个激光器可同时用于高功率和低功率应用，如焊接、钻孔和精细切割，这是以前从未有的一项功能。YLS-ECO,1-10kW掺镱连续激光器系统11-10电光转换效率再创新纪录，超过50％。YLS-ECO系列可提供无与伦比的可靠性级别。kW级多芯结二极管激光器相比，YLS-ECO激光器具有更高的电光转换效率，更亮且更可靠。ECO系列非常适合无停机时间或服务干预的应用。YLS-ECO可用于所有高功率应用领域，包括切割、焊接、钎焊、熔覆和表面处理。YLS-CUT,1-20kW掺镱连续激光器系统11-20YLS-CUT整合了IPG在二极管模块、光纤盒、数字电源和数控电子单元最新技术，从而产生无与伦比的可靠性和更高的控制灵活性、稳定性与精度。系统允许对激光器和工艺子系统进行集成控制IPG可提供市面上最小尺寸的激光器，可被轻松集成到切割机中。激光器自带除湿器，封装在气密型机柜中，使激光器可以在最恶劣的生产环境中使用。YLS-6000-BR三光点光纤钎焊激光器16kW清洁与焊接一步完成；减少手动清洁环节，工艺自动化；提高可重复性；改善焊接强度；提高钎焊速度；改善焊缝外观：焊缝边缘美观，无飞溅；控制钎焊温度；热影响区最小化；低成本三光点光纤钎焊工艺能够取代传统的非激光钎焊技术，提高加工速度，使工件的热影响区最小化，减少对人工清洁的依赖。YLS-CL,高达10kW熔覆、淬火、焊接和表面处理光纤激光器14-10IPG熔覆（CL）系列光纤激光器特别针对熔覆、淬火、焊接和表面处理应用。电光转换效率超过40%是工业激光市场上耗电最低。熔覆；焊接；淬火；表面处理YLS-AMB系列可调模式光束激光器1高达20PG的YLS-AMB可调模式光束光纤激光器可提供高达20kW的总输出功率，并自动调整输出光束模式参数。中心光束可提供高达12kW的输出功率。需要即时调整光束亮度的应用；2D/3D薄和厚金属切割及焊接；同一激光器的多种应用；可变厚度切削；需要非均匀光强分布的应用；更高的穿孔质量等ELS系列掺饵激光器系统1.5最大可达2提供中心波长为1567nm、输出功率kW级的ELS系列高功率连续掺铒光纤激光器。ELS系统可用于研发、材料加工和低损耗电力传输应用，开辟了激动人心的全新应用领域。千瓦级掺铥激光器-2---资料来源：IPG官网， 1.1公司业绩表现亮眼，持续快速增长营业收入屡创新高，盈利能力不断增强。从营业收入来看，IPG公司在2004年营业收入为0.61亿美元，2006年营业收入突破1亿美元，2018年实现营业总收入14.60亿美元。从2004年到2018年，IPG收入规模扩大了约23倍，年均复合增长率为26%。从2004年到2018年，净利润增长近200倍，年均复合增长率为46%。2009年，由于激光和放大器行业的平均销售价格下降，IPG毛利率出现短暂下降。整体来看，IPG毛利率呈现上升趋势。图3IPG营收：2004年至2018年，规模扩大约23倍图4IPG净利润：2004年至2018年，规模扩大约200倍营收（亿美元，左轴）同比(%)1680%1470%60%1250%1040%30%820%610%40%-10%2-20%0-30%4.54.03.53.02.52.01.21.00.50.01000%净利润（亿美元，左轴）同比(%)800%600%400%200%0%-200%资料来源：Bloomberg，资料来源：Bloomberg，图5IPG历史市值图6IPG毛利率净利率历史市值（亿美元）140120100806040200资料来源：Bloomberg，毛利率(%)净利率(%)60%50%40%30%20%10%0%资料来源：Bloomberg， 1.受益激光设备替代浪潮，积极拓展新领域，IPG营收实现持续高增长1.1受益激光设备代替传统设备，全球激光器需求旺盛IPG的崛起背靠激光行业的高增长。20世纪80年代以后，随着经济全球化的发展，越来越多的工业化国家发现激光加工在替代传统制造技术上有着巨大的潜在需求，纷纷发展激光产业，日本及欧洲地区尤其是德国在激光产业上迅速崛起，激光的商用日趋广泛。在欧美工业发达国家中，有70%-90%的零部件的切割和焊接都是采用激光加工方式来完成。其后，发展中国家亦纷纷加大了对激光产业的研发投入，并在激光商用市场上占据越来越重要的位臵。除2009激光设备行业随着全球经济形势出现较大幅度衰退，自2006至今，全球激光行业一直保持稳健增长。图7从非激光到激光技术的转变图8大功率功率应用中光纤激光器比重上升1000800600传统设备市场规模（亿美元）4002000激光设备市场规模（亿美元）20042006200820102012201420162018E2020E3020其他激光设备规模（亿美元）10光纤激光设备市场规模（亿美元）020152016201720182019E2020E2021E2023E资料来源：2018年8月IPG投资者会议，资料来源：2018年8月IPG投资者会议，2022E光纤激光器在工业激光器中的占比逐步提升。近年来，全球工业激光器市场规模保持较快增长，根据LaserMarketsResearch/StrategiesUnlimited的数据，全球工业激光器收入从2013年的24.87亿美元增加至2017年的43.14亿美元，年复合增长率为14.76%。同时，光纤激光器在工业激光器中的市场份额保持逐年上升，从2013年的33.82%增加至2017年的47.26%，成为市场份额最大的工业激光器。根据锐科激光招股说明书，全球光纤激光器市场规模从2013年的8.41亿美元上涨到2017年的20.39亿美元，年均复合增长率为25%。图92013-2017年全球激光器行业市场规模图102013-2017年全球工业激光器市场规模140全球激光器行业市场规模（亿美元，左轴）40%全球工业激光器行业市场规模（亿美元，左轴）增长率(%，右轴）124.350增长率(%，右轴）30%120105.230%4543.1410089.793.697.120%4025%81.584.634.218068.170.16410%3528.6620%59.353.23024.8726.31600%2515%40-10%2010%1520-20%105%0-30%520062007200820092010201120122013201420152016201700%20132014201520162017资料来源：锐科激光招股说明书，2004-2009全球激光器市场回顾与展望，资料来源：锐科激光招股说明书， 图112013-2017年全球光纤激光器市场规模图122013-2017年光纤激光器占比不断提升25光纤激光器市场规模（亿美元，左轴）40%100%其他占比光纤激光器占工业激光器比重增长率(%，右轴）35%90%2030%80%25%70%66.18%63.51%59.25%55.42%52.74%1560%20%50%1015%40%10%30%47.26%520%33.82%36.49%40.75%44.58%5%10%00%0%2013201420152016201720132014201520162017资料来源：锐科激光招股说明书，资料来源：锐科激光招股说明书，公司收入增速大幅领先行业。作为行业龙头，IPG的营收增长率在2007-2017年间均领先全球激光器行业增长。2018年，IPG在手订单超过7亿美元，是2014年在手订单的两倍多。中国为IPG的主要市场，中国激光器需求的快速增长成为IPG业务持续增长的重要助手。IPG在中国地区的销售额从2009年的0.21亿美元增长到2018年的6.28亿美元，年复合增长率达到46%。2017年中国地区销售额占公司收入超过44%，2018中国地区营收（亿美元）同比增速（%）图132009-2018年地区营收占比变化图14IPG中国地区营收持续增长100%180%90%6160%80%5140%70%120%60%450%100%380%40%30%260%20%140%10%20%0%00%20092010201120122013201420152016201720182009201020112012201320142015201620172018资料来源：2011-2018年年报，资料来源：2011-2018年年报，年中国占比略有下降为43%。其他地区美国及其它北美欧洲日本中国7200% 图15中国地区销售额占比图16大族激光销售占比50%45%40%35%30%25%20%15%10%5%0%200920102011201220132014201520162017201814%中国销售额占比（%）12%10%8%6%4%2%0%大族激光占IPG营收比重（%）2012201320142015201620172018资料来源：2011-2018年年报，资料来源：2012-2018年年报，图172007-2017年IPG营收增长领先行业平均水平80%全球激光器行业增长率（%）20072008200920102011201220132014201520162017IPG营收增长率（%）60%40%20%0%-20%图18IPG在手订单充沛积压订单（亿美元）出货日期确定的订单（亿美元）876543210-40%资料来源：锐科激光招股说明书，2004-2009全球激光器市场回顾与展望，20142015201620172018资料来源：2014-2018年年报，2.2不断开拓新领域，实现边界拓宽不断进军新行业，拓宽下游应用领域。根据IPG2018年8月投资者会议，2017年工业激光器行业总潜在市场规模为65亿美元，其中传统工业激光器潜在市场规模为26亿美元，占比40%，新兴激光应用潜在市场规模为39亿美元，占比60%。根据锐科激光招股说明书，2017年工业激光器全球销售额为43.14亿美元。我们推测，2017年尚未覆盖市场空间超过20亿美元。从最初的传统工业领域出发，IPG目前已经涉足半导体、医疗器械、石油天然气、光伏、核动力等多个领域。我们认为，IPG不断拓宽下游应用领域，扩充潜在亦是其经久不衰的原因之一。 表4IPG不断进行新领域拓展时间事件拓展行业1993获得意达太尔重要合同商用电信1996开发出适用于标记和微加工的脉冲光纤激光器工业标记2000用高功率二极管和光纤激光器开发医疗器械医疗器械2005推出皮秒光纤激光器微型加工、钻孔、医疗、程序和科学应用200510kW光纤激光器展出造船业2008提供紧凑式10W光纤耦联激光器印刷、医疗、牙科等2010收购PhotonicsInnovations中红外激光新兴市场2013收购MobiusPhotonics紫外线光纤激光器市场2017收购InnovativeLaserTechnologies(ILT)医疗设备2019宣布收购PadtechSND海底网络资料来源：IPG官网，图192017年工业激光器总潜在市场规模约为65亿美元图20细分领域市场规模：新兴应用领域增长较快2017年市激光新应工业激光场规模约为用：39亿器：26亿65亿美元美元美元资料来源：2018年8月IPG投资者会议，资料来源：2018年8月IPG投资者会议，图21IPG全球布局资料来源：2018年8月IPG投资者会议，图22新应用领域快速增长70单位:亿美元6050医疗4030传感器和仪器20研发和科研防御10非金属微材料加工0201520162017201820192020202120222023资料来源：2018年8月IPG投资者会议， 1.定价能力突出，利润端实现快速增长1.1高功率激光器快速增长提升了公司整体毛利率高功率激光器业务提升了整体毛利率。IPG的业务覆盖低、中、高功率各个品类，其高功率激光器在行业内竞争者少，具有较高的自主定价权，IPG的高功率激光器业务提升了该公司整体毛利率。随着中高功率连续光纤激光器产品销售占比不断提高，公司整体毛利水平也将维持上升趋势。图23IPG业务结构：大功率激光器占比不断提高图24大功率激光器收入占比不断提升其他业务小功率连续波激光中等功率连续波激光64%大功率激光器占比(%)准连续波激光器脉冲激光大功率连续波激光100%62%90%80%60%70%58%60%50%56%40%30%54%20%10%52%0%50%2014201520162017201820142015201620172018资料来源：Wind，资料来源：Wind，1.2研发投入强劲，引领行业发展趋势公司重视自主研发，研发占比持续高位。公司2018年研发投入1.23亿美元，同比增长22%，占公司营业收入8%。除2010年以外，公司自上市以来研发投入维持两位数增长，研发占比基本稳定在5%-9%。自2006年上市以来，IPG累计研发收入近6亿美元。截至2017年12月31日，公司已公布专利270项，正在申请的专利420项。图25公司连续多年高额研发投入研发开支(百万美元，左轴）图26公司研发费用占比研发占比(%)12%140120100806040200同比(%，右轴)70%60%50%40%30%20%10%0%10%8%6%4%2%0%资料来源：Bloomberg，资料来源：Bloomberg，产品性能具有领先优势，定价能力突出。以销量最多的大功率光纤激光器为例，其竞争优势体现在：1）市面上最高的电光转换效率；2）极佳的灵活性：可同时用于高功率和低功率焊接、钻孔和精密切割，此项功能前所未有；3）最长的二极管寿命，最小的维护需求，最少的停机时间；4）市场上最好的高功率激光器保修服务。我们认为， IPG激光器的卓越的产品性能，是其获得市场认可和拥有定价权的核心所在。产品推陈出新，抵抗价格下降。2012-2016年，小功率激光器国产化率逐步高，使得国内厂商进入市场倒逼海外光纤激光龙头降价。IPG小功率激光器在中国销售价格平均降幅在50%以上；而中高功率激光器，由于市场国产化率低，国内下游企业议价能力弱，价格降幅小于小功率激光器。我们发现，IPG采取推陈出新的策略，不断推出利润率较高的新产品或增强型产品以抵销现有产品价格的预期下降。图272012-2016年IPG光纤激光器在中国售价下降IPG光纤激光器在中国的售价（单位：万元）1452012年1201032016年9068657.53.510.54.5126.716014012010080604020010W20W30W500W1000W2000W资料来源：激光制造网， 表5IPG突破性产品发布时间表时间开发产品产品优势1992开发高功率光纤激光器在固态激光器和激光材料领域的努力徒劳，IPG将精力集中在新兴的光纤激光器和放大器领域1993开发高功率光纤放大器合同中提供了200mW掺铒放大器；此后IPG开发了掺铒光纤放大器，采用全新的创新泵浦原理图和光纤解决方案第一台10W单模光纤激光器工业品质、衍射极限的10W级包层泵浦光纤激光器19962000镱纳秒脉冲光纤激光器第一台100W衍射极限光纤激光器基于高功率光纤和二极管激光器的开创性医疗设备IPG开发出了适用于标记和微加工的脉冲光纤激光器，其紧凑、风冷、免维护OEM脉冲激光器模块在许多微加工应用中表现突出使用多光纤侧面耦合技术的100W单模光纤激光器IPG极为出色的激光器产品组合使得医疗器械制造商可以购买这些产品以集成到他们的成品医疗器械中2002单发射泵二极管开发出了世界一流的泵浦二极管，在功率、亮度和可靠性方面均超过了最好的供应商，有助于降低成本千瓦级工业光纤激光器在2002和2003初，IPG开发出多款千瓦级多模工业光纤激光器，深入重载金属切割、钎焊、包层和焊接应用的核心20041kW单模镱光纤激光器IPG宣布镱光纤激光器能够从12μm单模光纤产生1kW单模输出功率2kW单模镱光纤激光器IPG宣布镱光纤激光器能够从19μm低模光纤产生2kW单模输出功率，该激光器的亮度创造了新纪录2005世界最小的25W单模光纤激满足需要以低廉的成本获得高度紧凑和移动光源的应用，例如微型光器焊接、弯曲、烧结、软钎焊、雕刻和标记皮秒光纤激光器全新单模激光器系列能够传输微焦耳级能量脉冲，是微型加工、钻孔、医疗、成像和科学应用的宝贵工具全新系列单频掺铒光纤激光器该列全新的单频激光器是干涉量度学、连贯射束组合、自由空间通信和感应应用的理想选择。2006DLR二极管激光器平台这一系列先进的直接二极管激光器为该系统类别树立了新的性能、可靠性和成本标准，并为材料加工领域的多种新应用打开了大门2009第一台商用3kW单模光纤激光器全球首台10kW单模光纤激光器提供最高商用可得功率，专为深熔焊、远程焊接和切割、冲击钻探以及燃料电池焊接应用设计这款全球最亮的商用固态激光器可用于多种应用，包括远程切割和焊接100W光纤耦联激光二极管考虑最低的每瓦成本，新型PLD-100系列在性能方面远远优于市场上可提供的任何现有光纤耦联激光二极管2013首台商用100kW光纤激光器激光器为重载应用而开发，应用于重工业深熔焊和切割应用基于IPG无与伦比的光纤激光器经验，可为客户提供更高价值并进一步扩大应用范围新的激光器产品组合20142016灯具RGB激光源第一款专为先进电影院、主题公园和其他娱乐市场设计的IPG产品推出可调模式光束（AMB）功能，使客户能够处理更广泛的材料厚度，提高穿孔和切割质量，并优化某些材料组合的焊接性能新一代大功率光纤激光器2018资料来源：IPG官网，3.3实施全面的垂直一体化策略，最大程度控制成本实施全面的垂直一体化策略，自制全部零部件。2000年，因对采购元件的成本、性能和质量并不满意，IPG开始实施全面的垂直一体化策略。到2003年，IPG成功开发出世界一流的泵浦二极管。自此，IPG制造所有核心元器件，从有源和无源激光器、最高质量泵浦二极管、有源光纤盒以及模块化谐振腔、泵浦耦合器、合束器、声光调制器、光纤体布拉格光栅、非线性和有源晶圆、各种微型、数量众多的光学设备、电源以及激光器控制器，到直接影响客户体验的传输光纤、加工头、光闸开关以及水冷器。通过垂直一体化供应链，IPG采用的二极管质量更高，但是成本要比外购少近90%。 图28IPG垂直一体化策略：设计制造所有关键部件图29芯片产量逐年增高，每瓦特成本逐年降低激光二极二极管组装管封装晶圆制造光学预制棒10光纤控制9光纤传输87光学元件6543加工头21有源光纤准直器盒芯片产量（百万个，左轴）每瓦特成本（，右轴）光闸电源模块资料来源：“IPG光纤激光器”公众号，资料来源：2018年8月IPG投资者会议，元器件制造成本下降，产品成本进一步压缩。垂直一体的策略显著降低了二极管等元器件的成本：相比2009年，2017年IPG二极管芯片产量大幅提高，而每瓦特成本却约为2009年的25%左右，垂直一体策略效果明显。IPG计划进一步改进零部件制造工艺和设备组装，并在零部件和设备设计上进行创新，以提高其产品的性能和降低每瓦的总成本。随着产量的增加，IPG内部的规模经济明显改善，IPG打算利用其技术和运营专长生产更多的零部件，以进一步降低成本，确保零部件质量，确保供应和提高产品性能。泵浦源技术构建护城河。以锐科激光为例，泵浦源在光纤激光器成本构成中占比最大，实现泵浦源自制，对成本降低显著。泵浦源的作用是通过给激光器提供能量以在不同能级间实现工作物质中离子束反转分布。目前在船舶、航天等高新技术领域需求和增材制造技术广泛应用的推动下，更高输出功率成为光纤激光器发展的主要研究内容之一，因此我们认为成本更低、质量更高、功率更高的泵浦源在工业应用中需求迫切。IPG的两大技术基石全部有关泵浦源：包层侧面泵浦技术和分布式单发射芯结二极管泵浦结构。在IPG独有技术平台的支持下，IPG的产品可以更低成本实现更高的输出功率和卓越的光束质量。表6锐科激光光纤激光器成本构成类别原材料201520162017金额（百万元）占比金额（百万元）占比金额（百万元）占比光学材料有源光纤36.3716.49%69.3321.80%91.0717.24%无源光纤器件15.386.97%19.055.99%30.855.84%声光晶体8.884.03%14.604.59%14.482.74%泵浦源91.3541.42%96.5430.36%182.8434.62%光隔离器13.916.31%20.296.38%19.853.76%其他8.854.01%5.091.60%6.521.23%小计174.7579.24%224.9070.73%345.6165.43%电学材料电子元器件6.202.81%19.316.07%37.637.12%电源13.906.30%21.916.89%41.427.84%其他2.581.17%5.171.62%6.551.24%小计22.6910.29%46.3914.59%85.6016.21%机械件壳体11.975.43%23.927.52%47.078.91%其他4.872.21%11.663.67%32.836.21%小计16.837.63%35.5911.19%79.9015.13%其他辅料6.272.84%11.103.49%17.093.24%总计220.54100.00%317.97100.00%528.19100.00%资料来源：锐科激光招股说明书， 包层泵浦技术机制简洁，效率极高；侧面泵浦技术有助于将光放大，提高功率。利用ValentinGapontsev博士和IgorSamartsev博士开发的侧面泵浦技术，多个泵浦二极管发出的光被高效地耦合进入有源增益光纤的包层。泵浦光在包层内进行多次反射，同时不断穿过单模纤芯，在纤芯中泵浦被稀土离子吸收和再次发射。侧面泵浦技术将能量从大面积激光器二极管传输至小型（单模）光纤线芯内，以将光放大。单发射使得任何单芯结泵浦故障不会影响其他泵浦的性能与可靠性；分布式结构优点明显。单芯结泵浦组成各个独立元件的集合，任何单芯结泵浦故障不会影响其他泵浦的性能与可靠性。分布式泵浦的优点在于其可扩展性、模块化设计及灵活性、热量管理简单、几乎不受限的泵浦冗余性以及二极管更换的便捷性。分布式泵浦无需光学对准，因此是唯一真正无需维护的泵浦解决方案。图30包层侧面泵浦技术图31单发射芯结二极管泵浦结构保护层信号反射包层包层泵浦有源光纤泵浦光反射包层单模纤芯高反射输出耦合器布拉格光栅布拉格光栅激光输出准直激光输出多模泵浦光纤多模耦合器泵浦源外部泵浦源包层泵浦源多模泵浦二极管资料来源：IPG官网，资料来源：IPG官网，表7单发射泵优势对比项目非单发射泵IPG单发射泵单发射输出功率，W1-26-10+耦合效率，%75/5090-95连续波激光器平均故障间隔时间，小时5000-10000>200000准连续波激光器平均故障间隔时间，小时2000-5000>200000转换效率%（光纤内）25-3550-60资料来源：IPG官网，1.建议关注：锐科激光锐科激光成立于2007年，是国内第一家专门从事光纤激光器及核心器件研发并实现规模化生产的国家级高新技术企业，在国内外具有较高的行业知名度。公司主要产品包括10W至200W的脉冲光纤激光器；10W至12000W的连续光纤激光器；75W至450W准连续光纤激光器；80W至3000W直接半导体激光器。公司前三大股东分别为中国航天三江集团有限公司、闫大鹏和江苏新恒通投资集团有限公司，持股比例分别为34%、10.61%和10.34%。 公司核心技术人员为闫大鹏、李成、卢昆忠、刘晓旭、李立波等5名员工，其中闫大鹏、李成、卢昆忠均为中组部“千人计划”专家；刘晓旭、李立波均两次获得省科技进步一等奖。根据公司2018年三季报，自然人股东前三名即为闫大鹏、卢昆忠、李成，持股比例分别为10.61%、4.31%、4.31%。图322018年H1业务结构图33锐科激光收入情况其他业务10%脉冲光纤激光器14%2018H1业务结构连续光纤激光器76%16营业总收入（亿元，左轴）营收同比(%)141210864202014201520162017201890%80%70%60%50%40%30%20%10%0%资料来源：Wind，资料来源：Wind，2018年业绩快报，图34锐科激光盈利情况归属母公司股东的净利润（亿元，左轴）归母净利同比(%，右轴)5.04.54.03.53.02.52.01.51.00.50.020142015201620172018资料来源：Wind，2018年业绩快报，300%250%200%150%100%50%0%图35锐科激光毛利率净利率情况毛利率(%)净利率(%)50%45%40%35%30%25%20%15%10%5%0%2014201520162017资料来源：Wind，2019年2月27日，锐科激光发布业绩快报，2018年实现营业总收入14.62亿元，同比增长53.63%，实现归母净利润4.33亿元，同比增长56.05%。2019年1月21日锐科激光在发布的业绩预告中称公司高功率光纤激光器产品收入增长较快，成本控制较好，是公司业绩增长的主要原因。风险提示：激光器价格下降，下游投资放缓。5.风险提示经济下行带来的下游投资放缓；行业竞争加剧带来的产品价格持续下降。 '