光库科技研究报告：光通信器件稀缺供应商-静待铌酸锂调制器成长

1、光库科技研究报告：光通信器件稀缺供应商_静待铌酸锂调制器成长1 光通信器件二十年沉淀，技术积累深厚光通信器件二十年沉淀，厚积而薄发公司自 2000 年成立后，持续专注以光纤激光器为重点的光通信行业。 2018 年公司收购加华微捷（Vlink），从光纤器件行业进一步迈入光通讯 器件行业，实现对光学组件的领先设计，制造和封装技术。2019 年公司 布局铌酸锂调制器产线，切入光子芯片供应链。目前形成光纤激光器、 光通讯和铌酸锂三线业务布局，产品应用涵盖光纤激光与通信、数据中 心、科研医疗设配、无人驾驶等诸多领域。据公司 2020 年年报，公司 具备国际领先的供应能力，其产品销售覆盖海内外 40 多个

2、国家和地区。光纤激光器件：主要以工业用激光器为主，实现对光信息的放大和高功 率输出。光纤激光器件相较于传统气体或固体激光器，具备高效、稳定 和低成本等特点。公司紧扣光纤激光器高功率、高集成、小型化、强可 靠的发展方向，在光纤光缆，隔离器等细分领域国内市场占有率领先， 己基本实现国产替代。企业品牌具备国际声誉，与海内外激光器头部供 应商 Trumpf Group、Coherent、Spectra-Physics、杰普特、锐科激光 等形成了长期的深度合作和紧密的供销客户网络。光通讯器件：主要以数据通讯网络相关设备为主，代表产品包括隔离器、 波分复用器、偏振分束/合束器等，应用于数据中心、云计算、5

3、G 产业 链等细分领域。公司凭借长期技术积累和对光通讯产品持续研发投入， 在保偏光无源器件等领域具备技术优势和领先地位。公司下游客户包括 海内外光通讯供应商 Ciena、Finisar、藤仓、中际旭创等，在光通讯器 件国外供应为主的大背景下，有望实现中高端产品国产替代趋势。铌酸锂（LiNbO3）产品：主要用于调制通讯网络中的高速通讯光信息， 相较于传统硅、磷化铟调制器，具备高带宽，低啁啾效应，高稳定等特 点，能更好的适应长远距离超高速通讯的需求，应用场景广泛。但铌酸 锂调制器行业技术壁垒较高，全球市场呈现寡头竞争格局，公司 2019年进入该领域，有望逐步实现进口替代。引入国资珠海华发，股权结构

4、再优化公司 2018 年公司收购加华微捷（Vlink），2020 年将珠海光辰科技收购 为全资子公司。公司外延并购扩张增加了公司对光器件行业产品布局的 广度，优化了产品结构，做强了光器件行业技术优势。截止目前共拥有 四个全资子公司，其中，光库通信作为公司位于香港的销售采购窗口； 珠海光辰科技主营激光器和光电设备；深圳加华微捷主营光纤连接器等 光通讯产品；光库米兰主营光通讯相关器件，产品包括铌酸锂调整器芯 片及器件等。引入国资背景珠海华发，股权结构再优化。2020 年，地方国资背景珠海 华发集团参与定增，持有 14.91%公司股权，2021Q3 持股比例扩大到 23.76%，成为公司实际控制人。

5、公司股权结构在 2020 定增后，结构产 生优化，国资委入局使得企业隐性实力得到增强。打造技术明星团队，研发费用率稳步提升技术背景出身管理层保障研发创新能力。公司管理层多为相关领域背景 出身，具备长期关联产业管理和研究经验，科研基因深厚。以吉贵军博 士 为 例 ， 其 历 任 中 国 光 学 工 程 学 会 常 务 理 事 ， NeoPhotonics ， Oplink/Molex，JDSU 等国际知名企业或机构高管，德国联邦物理技术 研究院访问学者。产业履历丰富，以其为代表的诸技术背景高管从业时 间超过 20 年，长期专注深耕光电器件相关产业，具备行业影响力。高 管团队普遍具备行业国际知名度

6、，产业资源丰富。有利于奠定公司研发 创新的长期经营基调，保持公司行业的领先竞争优势。三次股权激励有序推进，夯实核心技术优势。据公司公告，公司 2018 年实行第一次股权激励，业绩考核目标：以 2017 年收入为基数， 2018年-2020 年营收增长分别不低于 20%，35%和50%，目前已经全部完成。 2020 年实行第二次股权激励，奖励限制性股票约 156 万股，以营收增 长率为考核目标，目前尚在推进。截止目前 2021 年，第三次股权激励 已经开始，相较于前两次股权激励，第三次额外增加了每股收益率和研 发费用率的解禁指标，彰显公司对研发的高度重视。研发支出持续增加，研发费用率行业领先。公

7、司 2018-2021H1 公司研 发费用分别为 0.27、0.38、0.49、0.31 亿元，研发支出持续增加，对应 研发费用率为 9.30%、9.68%、10.05%、10.09%，研发费用率稳步提 升。与同行公司相比，公司研发费用率处于行业领先水平，且增长趋势 较为稳定，研发投入对营收占比自 2015 年报告起，连年持续扩大，增 势明显。长期的高研发投入，彰显了公司作为科技成长型公司对核心竞 争力的重视，有效巩固了公司的竞争优势。2 国产替代进行时，传统光纤激光器、光通讯业务稳步增长光纤激光器件业务为公司传统业务，2018 年至 2021H1 在公司营收占比 分别为 68.55%，52.

8、55%，51.72%和 58.37%，占比有所下降。光通讯 器件自 2018 年公司收购加华微捷（Vlink）后，营收占比由 2018 年的 18.98%提升至 2021H1 的 23.39%，为公司第二大营收贡献业务。铌酸 锂调制器业务 2021H1 实现营收 4120 万元，营收占比 13.4%，较年初 增加 4pct。光纤激光器国产化率不断提高，技术领先增添成长动力光纤激光器成全球工业激光器第一大市场，国内光纤激光器市场中国产化率不断提高。工业激光器种类繁多，按增益介质分类可分为光纤激光 器、固体激光器、气体激光器及半导体激光器等。其中，光纤激光器输 出的光束质量优、能量密度高、可加工材

9、料范围广，在雕刻、打标、切 割、钻孔、熔覆等材料加工领域得到广泛应用，被誉为“第三代激光器”。 据国际工业激光商业行情、前瞻产业研究院数据，2019 年全球工业激光 器销售收入达 51.5 亿美元，YoY1.8%。其中，光纤激光器 2019 年市场 份额超 53%，其 2015-2019 年销售收入 CAGR 超 30%。从国内市场来 看，中低功率的光纤激光器市场已经基本实现国产替代，高功率激光器 的竞争逐步由 IPG 一家独大向 IPG、锐科激光、创鑫激光三足鼎立演进。 具体而言，IPG 作为全球激光龙头，近年来不断开拓新的应用市场，维 持其在华的领先地位；锐科激光凭借上市融资及国有控股优势

10、，不断进 行多元化产品开发；创鑫激光在保证快速响应市场需求的同时坚定国产 高功率激光器的开拓，沉淀技术能力。据公司公告，其高水平光纤器件通过 ISO9001：2008 质量管理体系认 证、Telcordia GR-1221-CORE 可靠性认证。此外，公司自研 50W/100W 隔离器，特种波长 2m 级无源器件等激光器具备一流先进水平，体现 公司在光纤激光器业务的技术实力。光纤激光器客户资源优质，销量稳步增长。据公司公告，公司深度合作 的国外客户包括激光器生产商 TrumpfGroup 、 Coherent 、 Spectra-Physics 等，国内包括杰普特、锐科激光、创鑫激光、大族激光

11、 等，科研机构包括中科院上海光机所、中国光学工程学会等。随着公司 不断推出新产品、不断开拓国内外市场，近几年光纤激光器销量持续增 加。据公司公告，2020 年公司光纤激光器产销量分别为 29.84 万件、 29.34 万件，同比增加 39.33%、36.29%。随着客户订单需求增加，该 业务收入有望保持持续增长。5G+云计算驱动光通信器件行业繁荣，公司保偏光无源器件技术领先光通信器件是光模块的主要组成部分，其性能主导着光通信网 络的升级换代。随着 5G，云计算建设成熟，通讯网络、数据中心等应 用场景不断开拓，数据量持续增长，从而增加对高带宽通讯的需求。据 Ovum、前瞻产业研究院数据，2021

12、-2026 年全球光通信器件市场规模 将快速扩大，2026 年有望达 384 亿美元。随着国内光通信器件厂商生 产工艺、研发能力提高，全球光通信产业向逐步国内转移。据 Ovum 数 据，Lumentum/Il-VI、Finisar 、光迅科技位列 2019 年全球光通信器件 前三名，市场份额分别为 19.0%、10.8%和 7.7%。公司光通信器件产品种类丰富。光通讯器件分为芯片、光有源器件、光 无源器件、光模块及子系统四大细分行业。公司拥有光通讯器件的自研 体系和独立生产能力，在保偏光无源器件领域具备竞争优势，为 40G、100G、400G、800G 等高速、超高速光模块、相干通讯和 WSS

13、 模块等 提供核心零部件。3 卡位薄膜铌酸锂调制器，定增扩产打开成长空间电光调制器乃通信核心部件，薄膜铌酸锂实现从 0 到 1 突破光调制器是光通讯的重要环节，其中，电光调制器是现在通信产业的核心部件。在光通讯系统中，信号源输入电信号，电信号经过数模转化为 模拟信号进而通过光电调制器改变光载波特性，使得载波光波携带含有 信息的信号，最后通过光纤光缆传输的光信号通过接收器的处理，还原 成可识别的电信号。光调制器位于光发射环节，是光通讯系统中不可或 缺的一环。光调制器有多种分类方式，按调制光的属性可分为幅度调制 器、偏振调制器、相位调制器、波长调制器等；按光调制中所使用材料 的光学特性可分为折射率

14、调制器、吸收调制器；按不同工作原理可分为 声光、电光、全光调制器等。目前，光通信行业中使用到的调制器多为电光调制器，其将通信设备中的高速电子信号转化为光信号，进而实现 信息在光纤中的远距离高速传输。目前，电光调制器主要包括硅光调制器、磷化铟、铌酸锂调制器三类。 硅光调制器具备尺寸小，易集成的特点，据光纤在线，国家信息光电子 创新中心、鹏城实验室及光迅科技联合完成 1.6Tb/s 硅基调制器的研制， 单片容量达 8X200Gb/s。磷化铟调制器主要用于中远程通讯，但集成难 度较高。铌酸锂具备多光电性能，可调控性强等特点，铌酸锂调制器广 泛运用于高速超远距离光通讯领域。据光线在线，目前，铌酸锂调制

15、器 主要为海外供应商如富士通，住友等厂商垄断，国产铌酸锂调制器供应 率低于 10%。铌酸锂材料在高速调制方面具有广泛应用。传统铌酸锂电光调制器以体 铌酸锂为材料，对光场的束缚能力差，其封装后的尺寸较大（富士康的 产品总长度大约 70mm）。薄膜铌酸锂商用化落地，有望成为长期迭代方向。传统铌酸锂电光调制 器以体铌酸锂为材料，对光场的束缚能力差，其封装后的尺寸较大。薄 膜铌酸锂（LNOI）技术在硅基衬底上蒸镀二氧化硅（SiO2）层，将铌酸锂衬底高温键合构造出解理面，最后剥离出铌酸锂薄膜。薄膜铌酸锂相 较于传统铌酸锂波导提升，对光信号束缚能力增强，形成的薄膜铌酸锂 电光调制器具备显著的低损耗，小尺寸

16、，高带宽特点。据光纤在线，富 士通最新发布的薄膜铌酸锂调制器体积较传统产品减少 60%，将有望替 代传统铌酸锂调制器，并在中长距通讯传输领域逐步替代磷化铟基调制 器 100G+应用领域的市场份额。据中国光电子器件产业技术发展路线图（2018-2022 年），我国将加快 信息光电子国家制造业创新中心建设，支撑新一代信息技术产业发展， 带动相关产业转型升级。LiNb03 基光调制器芯片及器件被列为重点发展 产品，预计 2020 年市场占有率超 5%-10%，2022 年实现 30%以上的市 场占有率。布局铌酸锂调制器，定增扩产打开想象空间公司于 2019 年切入铌酸 锂调制器业务并成立光子集成部门全力开发薄膜铌酸锂调制器技术，据 佰腾专利查询，公司铌酸锂单晶薄膜芯片及其制作方法专利正处于 审核状态。此外，公司于 2020 年发布定增，预计共投入 58,500 万元布 局铌酸锂高速调制器芯片及产业化项目，主要分为芯片研发设计和封装 测试生产两大部分，产品包