光电子行业概况
光电子技术,其全称是光电子信息技术,该技术的核心内容是进行电能和光能的转换,是科学技术中的一种全新的技术,其涵盖了材料科学、精细加工、半导体材料以及固体物理等,是多个领域的综合体。
光电子产业包括信息光电子,能量光电子,消费光电子,军事光电子,软件与网络等领域。光电子技术不仅全面继承兼容电子技术,而且具有微电子无法比拟的优越性能,更广阔的应用范围,光电子产业成为21世纪最具魅力的朝阳产业。
过去20年里,光电子产业是世界范围内发展最快的产业,主要分布在欧洲、美国、日本、中国、新加坡、俄罗斯、以色列、韩国等国家,日本原来是光电子产业发展最快的国家,近年逐渐被中国快速发展赶上。21世纪,光电子产业正从萌芽走向成长期,随着研发的深入,全球光电子产业发展速度惊人,市场潜力巨大,或将成为整个信息产业中一个新的经济增长级。
根据中研普华产业研究院发布的《2023-2028年光电子市场发展现状调查及供需格局分析预测报告》显示:
新一轮科技革命蓬勃发展,光子技术、量子计算、脑科学、合成生物、可控核聚变、人工智能、物联网、大数据、5G等多种技术纷纷涌现,准确识别出具有革命性、基础性、战略性的技术并率先在全球实现突破,成为大国竞争的关键之一。
光电子技术作为21世纪的战略性、基础性、先导性的高技术,能够广泛应用于人工智能、5G、量子信息、激光武器、基因测序、脑科学等众多新兴产业领域。我国光电子技术基础雄厚,拥有独特的优势,具备条件率先实现突破。
光纤与通信应用是目前光电子发展规模最大的板块,是现代通信业的支柱。光纤网络推动的快速互联其实在我国发展时间不长,但迎合了人民的需求得到了快速普及。由此给光通信材料和器件带了巨大的需求,除了光纤光缆,还包括芯片、光有源器件、光无源器件、光模块与子系统等,以及上游的半导体、封装、检测设备等。
5G 等多因素的驱动叠加,促使光电子行业的景气度持续上升。但纵观整个光通信行业,该产业虽整体实力领先,但发展极不均衡,上游核心器件、高端芯片缺失。光芯片作为光通信价值链的主要部分,其高端芯片研发实力的缺位,产业的短板将成为行业升级的最大拦路虎。高端芯片缺失使我国主设备商对外依赖严重,因此未来产业升级的重心将倾斜光芯片高端技术研发领域。
光电子技术作为信息获取的底层技术,能够支撑激光雷达、垂直腔面激光器(VCSEL)、3D传感等技术发展。在消费光子、红外成像、无人驾驶、光探测、光感知等领域,能够催生一大批新的市场应用,涵盖军事、国防、深空探测、机器视觉、科学仪器、量子通信、工业化自动化,以及机场、地铁、海关等危险爆炸物检测等。固态激光雷达将在无人驾驶、安防、机器人、工业应用、物联网等行业有着广泛的应用。
光电子芯片在精密制造、生命科学以及国防军工等领域,也将催生众多应用市场。如在精密制造领域的超快激光加工技术,生命科学领域的基因测序、脑科学、神经网络、医疗诊断等方面,国防军工领域的高超音速导弹、激光武器等方面,均会有广泛应用。
光电子产业集群现状
光电子信息产业是湖北省突破性发展的五大优势产业之一,是湖北省重点打造的特色优势产业和高技术产业。光谷科技创新大走廊以光谷为核心承载区,联动武汉市武昌区、洪山区、江夏区,辐射带动鄂州市、黄石市、黄冈市、咸宁市等地。
黄石以光电子信息为媒,深度融入湖北省光电子信息万亿产业链的缩影。黄石市经信部门介绍,围绕光电子信息产业,黄石与武汉组建产业联盟,两地统一编制、联合报批、共同实施产业规划。目前,黄石开发区170多家规上工业企业有121家与武汉配套,占比达71.2%,成为鄂东与武汉联系最密切的产业集群。黄石光电子信息产业,以年均60%以上的增幅,产值去年突破300亿元,正朝着千亿产业迈进。
《湖北省突破性发展光电子信息产业三年行动方案(2022―2024年)》提出,到2024年,湖北省以光电子信息为特色的电子信息产业规模力争突破万亿元,进一步巩固和提升在全国“独树一帜”的领先地位,为打造具有全球影响力的世界级光电子信息产业集群奠定坚实基础。
在信息获取领域,我国涌现出炬光科技、摩尔芯光、瑞识智能、唐晶量子、洛微科技、速腾聚创等一批光传感领域的高精尖特企业,在激光雷达科研和技术上不断取得突破。中国科学技术大学科研团队在相干测风激光雷达方面实现重大突破,首次实现3米和0.1秒的全球最高时空分辨率的高速风场观测。
目前,光电子技术的应用已处于快速增长时期,每年以接近10%的增长率发展,而中国甚至达到20%以上,这一趋势将会持续十年以上,在可以预见的2025年全球光电子规模将接近万亿美元,届时中国将占据全球光电子约35%市场份额。
更多行业详情请点击中研普华产业研究院发布的《2023-2028年光电子市场发展现状调查及供需格局分析预测报告》。

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