1. 全球光電子市場概述

2015年全球光子產(chan) 品市場規模為(wei) 4470億(yi) 歐元。歐洲光電子產(chan) 業(ye) 為(wei) 692億(yi) 歐元，占全球市場份額的15.5％。跟歐洲相比，日本國內(nei) 光電子產(chan) 業(ye) 680億(yi) 歐元，兩(liang) 者差不多。自2011年至2015年，歐洲以1.3％的增長率從(cong) 656億(yi) 歐元發展過來。如果我們(men) 將光伏排除在外，歐洲光子產(chan) 品的產(chan) 量為(wei) 666億(yi) 歐元，占全球市場份額的17％（3910億(yi) 歐元）。同期沒有光伏的增長率為(wei) 3.9％（從(cong) 571億(yi) 歐元發展）。 2015年日本光電子產(chan) 業(ye) 出現了萎縮（-5.1％）。

值得注意的是，歐洲光電子產(chan) 業(ye) 的增長強於(yu) 歐洲的工業(ye) 生產(chan) （不計算光伏，增長率是0.1％比3.9％）。但是，除了光伏發電之外，歐洲光電子產(chan) 業(ye) 的增長實際上幾乎隻有全球光子市場增幅6.7％的二分一。中國是歐洲經濟增長放緩的一個(ge) 重要原因，中國越來越多地在全球光子產(chan) 品中占據越來越大的份額，導致所有其他主要生產(chan) 國的市場份額損失。

1.1光電子部分

與(yu) 電子產(chan) 品一樣，光子產(chan) 品正在許多不同的應用和廣泛的領域中使用。Photonics21在圖1所示的十個(ge) 部門中對它們(men) 進行了總結。在生產(chan) 技術部分，有激光材料加工係統、光刻係統、用於(yu) 生產(chan) 技術的激光和用於(yu) 晶圓步進器的物鏡。在測量和圖像處理部分，有機器視覺、光譜儀(yi) 和模塊、二進製傳(chuan) 感器和各種測量係統。在醫療技術和生命科學領域，有以下產(chan) 品 - 用於(yu) 眼鏡和隱形眼鏡的鏡片（未包括在日本工業(ye) 的進一步概述中），用於(yu) 醫學治療內(nei) 窺鏡、顯微鏡、醫學成像、眼科和美學的激光係統，以及其他醫藥學和生物技術研發的診斷係統。

圖1.光電子行業(ye) 包含的部門

歐洲公司通常在全球市場中占有很大的代表，特別是在與(yu) 工業(ye) 製造和醫療技術相關(guan) 的領域。然而，數據相關(guan) 的光子技術（信息，通信和顯示）占據了世界光電子產(chan) 業(ye) 的47％的份額。在歐洲工業(ye) 中，最普遍的領域是激光材料加工和光刻（占世界市場50％的份額）和測量和圖像處理（占35％的份額）。其他全球成功的領域是醫療技術和生命科學（占28％的份額），光學元件和係統（占32％的份額），照明（占25％）和國防與(yu) 安全（占全球市場份額的26％）。

* 此市場概述基於(yu) Photonics21 2017光子市場評估的數據以及市場分析師Optech Consulting的數據。Photonics21是歐洲技術平台，將大多數領先的光子學行業(ye) 聯合起來，擁有超過2500名成員。

增長以複合年增長率（CAGR）表示，並受到貨幣影響的強烈影響。例如，2011年至2015年以歐元計算複合年增長率為(wei) 6.2％，以美元計算僅(jin) 為(wei) 0.3％。如果以一籃子相關(guan) 貨幣（如特別提款權（IMF特別提款權））表示，複合年增長率的市場增長率為(wei) 3.4％。在查看更多數據時要注意這一點，特別是對於(yu) 歐盟以外的市場。

從(cong) 全球市場份額增長的角度來看，製造業(ye) 領域的增長最為(wei) 強勁 - 生產(chan) 技術和光學測量與(yu) 圖像處理在2011年至2015年期間分別增長4.9％和5.7％ 在生產(chan) 技術方麵，最大的推動力來自激光材料加工（10.8％）。歐洲是激光和係統的主要生產(chan) 地區。但是，總部位於(yu) 北美的公司繼續購買(mai) 歐洲激光製造商。這不可避免地導致北美公司擁有的歐洲工業(ye) 激光產(chan) 品的很大一部分。

在光刻技術方麵，荷蘭(lan) ASML是全球主要的生產(chan) 商。收入為(wei) 63億(yi) 歐元，占歐洲光子產(chan) 值的近10％。ASML是微光刻領域的明顯市場領導者，而日本公司主導著用於(yu) 製造顯示器的光刻係統市場。

光學測量的子部分包括各種各樣的係統和部件，主要用於(yu) 工業(ye) 應用。過去幾年的市場增長得到了許多支持，包括二元傳(chuan) 感器，光譜儀(yi) 和光纖測量係統。然而，之前大幅增長的引擎--半導體(ti) 行業(ye) 的測量係統卻滯後了。

醫療技術和生命科學也以5.3％的速度增長。該部分由治療醫療係統以及體(ti) 內(nei) 和體(ti) 外診斷組成。不包括非光子醫學成像係統，如模擬X射線，核磁共振，超聲波和純血氧測定係統。

增長強勁（超過10％）的產(chan) 品部門是製藥和生物技術行業(ye) 的內(nei) 窺鏡，治療激光係統和分析係統。有趣的是，在內(nei) 窺鏡組中，主導公司是奧林巴斯。歐洲的總產(chan) 量為(wei) 96億(yi) 歐元 - 占全球市場份額的28％，第二位是北美，占27％，第三位是日本，占22％。歐洲在內(nei) 窺鏡旁強大的細分市場是顯微鏡和眼科產(chan) 品。

1.2光電子市場

從(cong) 全球光電子市場的增長來看，平板顯示器的銷量增幅最大，為(wei) 9.6％至1180億(yi) 歐元。 生產(chan) 技術也大幅增長（6.4％），激光材料加工係統的需求增長了12％。工業(ye) 製造趨向自動化，柔性生產(chan) ，可控質量和小型化的趨勢推動了對激光材料加工的這種需求。其他有助於(yu) 全球市場增長的類別包括測量和圖像處理（5.8％），醫療技術和生命科學（7.2％）等。

圖2 -根據2017年Photonics21市場評論，全球光子學市場2015年總計4470億(yi) 歐元，如下所示，其細分市場如下。

從(cong) 產(chan) 品的起源來看，中國在光電子產(chan) 業(ye) 中自信地領先。它領先於(yu) 日本、歐洲、北美、韓國和中國台灣。但從(cong) 製造商總部所在的國家來看，日本仍然是不敗的全球市場領導者。中國在過去四年中取得領先，全球市場份額從(cong) 2005年到2015年迅速增長。2005年增長率為(wei) 10％，然後在2011年達到21％，2015年增長率達到令人印象深刻的27％。主要增長領域是光伏、信息技術、照明、顯示和通信。

在激光材料加工方麵，中國製造商也在增加係統和激光器的市場份額。在激光器（消費電子和汽車）的幫助下製造的產(chan) 品的終端市場越來越多地轉移到中國，激光係統的製造也是如此。目前，中國供應商主要服務於(yu) 當地市場，但這可能會(hui) 像其他一些光子學領域一樣發生變化。

首先，中國獲得的巨大市場份額是以犧牲日本為(wei) 代價(jia) ，然後是所有其他主要的光電子生產(chan) 國。在歐洲，最大的損失是光伏、通信和越來越多的照明。

1.3日本的光電子產(chan) 業(ye)

日本公司是許多光子學領域的先驅，尤其是信息技術和顯示領域。現在，總部設在日本的公司近一半的光電子產(chan) 品正在海外生產(chan) ，主要是在中國，這幾乎占據了那裏光電子產(chan) 量的一半。十多年前，日本是光子學的主要生產(chan) 國，其全球份額為(wei) 34％，不包括海外生產(chan) 。雖然2011年這一份額縮減至21％，而2015年的份額僅(jin) 為(wei) 15％左右。如果要包括海外生產(chan) ，日本仍然是主要的生產(chan) 商，2011年占40％，2015年占30％。

2015年，主要生產(chan) 商--中國的全球份額為(wei) 26.5％，領先於(yu) 日本的15.4％和歐洲（15.4％），其次是北美（13.6％），韓國（12,5 ％）和中國台灣10.6％。當公司總部的國家用於(yu) 計算時，生產(chan) 份額是非常不同的。在這種情況下，日本顯然是生產(chan) 者的30％，然後是中國，歐洲和北美，每個(ge) 約14％。

根據日本光電子產(chan) 業(ye) 和技術發展協會(hui) （OITDA）的數據，2015年日本國內(nei) 光電子市場總價(jia) 值為(wei) 8.6萬(wan) 億(yi) 日元（600億(yi) 歐元）。根據與(yu) Photonics21相比略有不同的產(chan) 品和部分範圍進行調整後，總產(chan) 量為(wei) 9.1萬(wan) 億(yi) 日元（680億(yi) 歐元）。如果包括海外生產(chan) ，OITDA報告16.9萬(wan) 億(yi) 日元（1260億(yi) 歐元）。

在過去的幾年中，隨著全球趨勢，日本光電子產(chan) 品在生產(chan) 技術，測量和圖像處理以及醫療技術和生命科學方麵的增長。然而，日本在信息技術（輸入/輸出），光學元件和係統（光通信），通信，顯示器和光伏發電方麵的份額下降。

圖3 - OITDA 2016年年度技術報告中各個(ge) 領域的國內(nei) 光電子產(chan) 品變化情況。

日本光電子產(chan) 業(ye) 在大多數光子學領域都有著令人印象深刻的足跡，如果包括海外生產(chan) ，它仍然是全球光子學的明顯領導者。盡管如此，這一立場受到其亞(ya) 洲鄰國，特別是中國的嚴(yan) 重挑戰。

1.4. 日本的光子學曆史

日本的光學產(chan) 業(ye) 建立於(yu) 100多年前，始於(yu) 1906年在東(dong) 京的光學研究實驗室。在第一次世界大戰期間，日本人正在生產(chan) 用於(yu) 軍(jun) 事應用的光學器件，從(cong) 那時起，各種研究和製造精密玻璃、過濾器、塗層、非球麵，精密光學組件、電光學和許多其他產(chan) 品開始增長。這些相同的集群開始進行激光研究，基於(yu) 激光的材料加工和光刻。 鬆下，奧林巴斯和佳能等技術和成長型公司是處於(yu) 這些集群的核心，並為(wei) 其技術進步開發了一個(ge) 巨大的供應鏈。這些集群是日本經濟的主要貢獻者之一。

日本的第一台激光器是在1960年開發的，從(cong) 那時起，日本正在根據1990年SPIE會(hui) 議“工業(ye) 激光器市場”中來自Fanuc的Norio Karube的演講，開發激光技術。激光器的發展部分來自20世紀50年代紅寶石晶體(ti) 的有源光譜研究，大部分研究都是在工業(ye) 實驗室進行的。

最初，研究是基礎性的，將這項技術引入工業(ye) 的主要工作是由包括Norio Karube在內(nei) 的團隊完成的。發展二氧化碳，YAG和氬氣激光七年多的研究由MITI資助，並擴展到精密加工技術的發展。

那時，1990年，日本每年生產(chan) 2000多個(ge) 二氧化碳和1500多個(ge) YAG激光裝置。日本頂級CO2和YAG激光器製造商分別是Amada，Daihen，發那科、日立、鬆下、三菱，NEC，NIIC，Shibuya和東(dong) 芝。1990年，當地供應商占據了日本市場的83％以上，其中17％的市場份額屬於(yu) 海外生產(chan) 商。進口到日本的大部分二氧化碳係統來自CG，Ferranti，Photon，PRC，RS和通快。日本激光器製造商主要是為(wei) 國內(nei) 市場生產(chan) ，1990年出口率僅(jin) 為(wei) 5％。

這些日本工業(ye) 公司中的許多公司至今仍存活下來，但其中不是很多仍然在製造激光器。如今，日本的大多數激光係統都是從(cong) 海外進口的。然而，激光加工設備製造商仍然占有重要的全球市場份額。

1.5. 激光發展趨勢

每年Laser Focus World都會(hui) 通過Strategies Unlimited的分析發布激光市場評估和預測。這篇評論隻涉及激光而不是完整的光子學行業(ye) 。從(cong) 2014年的那些評論來看，很明顯激光行業(ye) 正在不斷發展。

關(guan) 鍵驅動因素是消費電子設備和中國的產(chan) 量增加。光纖激光器，LIDAR激光器和VCSEL是領先的技術。自2016年以來最大的行業(ye) 是激光材料加工，其次是通信行業(ye) 。該行業(ye) 的四位領導者——相幹（美國），大族激光（中國），IPG Photonics（美國）和通快（德國）在2017年的表現都好於(yu) 預期，每家收入超過10億(yi) 美元並且顯著增長。

相幹將增長歸功於(yu) 微電子行業(ye) ，尤其是與(yu) OLED相關(guan) 的行業(ye) ，和羅芬的收購，醫療設備領域的銷售以及航空航天和國防市場的增長。大族激光還通過收購加拿大光纖供應商來增加其收入，現在占有全球光纖激光器應用端的近17％。IPG Photonics 2017年的收入增長了10％，因為(wei) 它們(men) 正在接管材料加工市場（切割，焊接和3D打印技術），總收入超過10億(yi) 歐元。通快也增長了10％以上，達到創紀錄的近30億(yi) 歐元收入。他們(men) 將這種增長歸功於(yu) 過去幾年全球經濟增長。

從(cong) 設備及其製造中使用的技術的角度來看，消費電子產(chan) 品也是2017年增長的主要原因。例如，對於(yu) 任何智能手機的製造，基於(yu) 激光的工藝用於(yu) 玻璃切割，雕刻或電路板處理。此外，智能手機使用OLED屏幕，部分使用激光製造，甚至是帶有VCSEL的新型3D傳(chuan) 感器。激光在我們(men) 的日常生活中越來越普遍。從(cong) 我們(men) 使用的東(dong) 西的製造，各種各樣的傳(chuan) 感器，醫療應用到農(nong) 業(ye) 和娛樂(le) 。