企业竞争图谱：2024年激光显示 头豹词条报告系列

许哲玮·头豹分析师 版权有问题？点此投诉 2024-08-23未经平台授权，禁止转载 工业制品/工业制造 摘要激光显示是以红、绿、蓝三基色（或多基色）激光为光源的新型显示技术和产品，具有方向性好、单色性好和亮度高三个基本特性，用于显示可实现“冲击人眼极限”的大色域、双高清（几何、颜色）的高保真视频图像再现，是继黑白显示、彩色显示、数字显示之后的新型显示技术。激光显示行业产业链上游为零部件供应环节，主要零部件包括电子件、光学件和结构件；产业链中游为激光显示核心器件及整机产品的制造和生产环节，其中激光显示核心器件主要包括激光光源和激光显示光机，激光显示整机产品有激光电影放映机、激光电视、激光商教投影机等；产业链下游为激光显示的应用环节，包括电影放映、工程、文旅、教育、家用微投、汽车车载等场景。伴随激光显示国产化替代进程加快、激光显示产业链上下游持续实现技术创新突破，预计激光显示在家用、商教、工程等应用场景的市场规模将持续扩大。 行业定义[1] 激光显示是以红（R）、绿（G）、蓝（B）三基色（或多基色）激光为光源的新型显示技术和产品，通过控制三基色激光强度比、总强度和强度空间分布即可实现彩色图像显示。由于激光具有方向性好、单色性好和亮度高三个基本特性，用于显示可实现“冲击人眼极限”的大色域、双高清（几何、颜色）的高保真视频图像再现，激光显示被国际业界视为“人类视觉史上的革命”，是继黑白显示、彩色显示、数字显示之后的新型显示技术。伴随中国激光显示产业持续创新发展，供应链中上游尤其是关键环节、核心器件的国产化、市场品牌运营以及下游市场应用场景等方面均趋于成熟，市场增量逐步由单一的技术驱动转向技术、产业链协同以及应用需求等多因素驱动。 行业分类[2] 按照显示方式、光源类型、光调制方案和应用场景的分类办法，激光显示行业可以分为如下类别： 行业特征[3] 激光显示行业的特征包括：1.技术优势突出；2.兼具节能、轻薄、绿色制造等特征；应用场景趋向多元化发展。 1技术优势突出 激光显示作为新一代显示技术，在继承了数字显示技术所有优点的基础上，还具有众多优势。包括光源谱宽窄（小于5nm），可实现12bit颜色灰阶编码不重叠；激光波长可控，依据1952年美国国家电视标准委员会制定的彩色电视广播标准（简称“NTSC标准”），可构成150%NTSC以上超大色域；激光亮度高，且可精确控制在人眼最佳视觉感知区（8K几何高清）；激光色温精确可调，极易实现超大屏幕（百平米级）无缝拼接显示；与全息技术结合，可再现物光波长（颜色）、振幅（强度）和相位（立体）的全部信息，实现真三维显示。激光显示是目前唯一能够实现BT.2020超高清国际显示标准的显示技术，可满足人类追求美好视觉效果的极致需求。 2兼具节能、轻薄、绿色制造等特征 激光显示除具备高色域、高光效等技术优势外，还兼具节能、轻薄、绿色制造等特征。首先，激光显示功耗相比同尺寸液晶电视节能50%，寿命可达2×104h以上；其次，激光显示产品体积小、重量轻、价格低，100寸激光电视质量约为20kg（同尺寸液晶电视质量约为150kg），容易应用于家庭、电梯等小微场景；再者，激光显示产业不需要大规模投资，相比于传统平板显示在高世代面板的巨大投资（显示面板领域累计投入超过1.2万亿元），激光显示制程工艺简单。 3应用场景趋向多元化发展 在激光显示应用场景领域，中国凭借全球领先的技术创新与产业链整合能力，已实现全面覆盖激光电视、激光商用会议、激光教育、激光工程投影、激光数字放映机、激光微投、激光车载显示、航空应用、云端显示、AR等多个细分品类，不再局限于投影显示单一品种。 [3]1：https://kns.cnki.ne…2：https://kns.cnki.ne…3：中国知网-高伟男等《激… 发展历程[4] 激光显示技术的产生和发展大致可分为萌芽阶段、实用性研发+产业化前期阶段以及规模产业化阶段。在整个发展历程中，激光显示光源经历了从气体激光器、全固态激光器，到目前发展为三基色LD光源为代表的阶段。中国的激光显示产业发展迅速，国内的激光显示技术研发进程几乎与全球激光显示技术更新步伐一致，且部分头部企业在关键技术研发与专利布局等领域处于全球领先地位，目前已基本建成激光光源模组、核心光学元件、超高清视频图像以及整机集成设计等关键技术产业链，正逐步向全面规模产业化阶段迈进。 萌芽阶段 1957年，美国发明家Could提出“LASER”；1960年，美国科学家Maiman采用红宝石晶体成功发明了全球首台激光器，并于1966年首次提出将激光作为显示光源的设想;1964年，中国科学家钱学森提议将中文“受激发射的光”缩写为“激光”，“激光”这一中文名称开始正式被国人所熟知。早期的激光器以气体激光器为主，运用激光方向性好的优势，美国Texas公司、美国通用电话与电子公司、日本日立公司以及中国中科院物理所等单位研制了自家的扫描式激光显示，但由于气体激光器存在体积庞大、电光效率低、工作寿命短等缺陷，激光显示技术的研究仍停滞不前，难以满足显示应用的大规模工业化生产。 实用性研发+产业化前期阶段 1990~2009 20世纪90年代开始，随着半导体激光器（LD）和LD泵浦的全固态激光器（DPL）快速发展，激光器的体积不断缩小，激光显示技术进入实用化研发阶段。在该阶段，美国Novalux公司生产出小型化的RGB三基色激光器；日本东芝公司、中村修二、日亚公司分别发布和研制出基于磷化铝铟镓的670nm红色LD、基于氮化镓的蓝色LD和520nm绿色LD；中国科学院研发出全固态激光投影原型机，且经中科院和工信部成果鉴定，其总体水平特别是以色域覆盖率为代表的关键技术达到国际领先。 由于全固态激光器具有体积小、效率高、光谱线宽窄、光束质量优、易调制等优点，国际上众多国家如美国、中国、日本、韩国、德国等均投入大量人力物力促进全固态激光显示产业化发展，激光显示进入产业化前期。 规模产业化阶段2010~ 2010年以后，激光显示的研发日渐成熟，全球市场出现了大量商业化激光投影产品，如2010年美国Microvision公司发布了消费级微型扫描式激光投影机；2012年科视、巴可、NEC分别发布了自家的激光工程投影机；2013年日本索尼公司发布了全球首台三片式液晶显示全色激光投影机；2014年中国海信首次大规模量产激光电视；2015年中科院团队研制了全球首台100寸三基色LD激光电视样机；2022年北京冬奥会期间，中国研制的十万流明超高亮度超高清全色激光投影机进驻国家跳台滑雪中心，利用雪面作为显示屏实现了超过1000平米的大规模复杂表面超高清显示。 在该阶段，中国激光显示产业规模增长迅速，2015-2022年中国激光显示市场规模的年均复合增长率达47.4%，在多个技术环节如散斑抑制、色彩还原、大功率激光光源集成等处于国际领先水平，且海信、光峰、极米等国内头部投影显示企业在专利布局等方面占据绝对优势，彰显了中国在激光显示领域的坚实研究基础和技术储备。 产业链分析 激光显示行业产业链上游为零部件供应环节，主要零部件包括电子件、光学件和结构件；产业链中游为激光显示核心器件及整机产品的制造和生产环节，其中激光显示核心器件主要包括激光光源和激光显示光机，激光显示整机产品有激光电影放映机、激光电视、激光商教投影机等；产业链下游为激光显示的应用环节，包括电影放映、工程、文旅、教育、家用微投、汽车车载等场景。[7] 激光显示行业产业链主要有以下核心研究观点：[7] 上游：激光器、DMD芯片和镜头等激光显示核心零部件国产化替代进程加速。激光显示产业链上游包括DMD芯片、PCBA板、激光器、镜头、膜片等零部件，零部件成本在产品总成本中占比超80%，其中激光器、DMD芯片和镜头是激光显示设备的重要零部件，三者成本占激光显示整机成本超60%。目前中国厂商在激光显示产业链上游核心零部件领域的国产化仍处于初期阶段，伴随中国激光显示产业持续创新发展以及国内众多激光显示生产企业与科研机构积极进行产品研发和技术迭代，激光器、显示芯片、投影镜头等激光显示核心零部件的国产化自主配套进程加快。 中游：中国在全球激光显示市场中具备竞争优势。 2023年全球激光显示产品（含激光电视、家用激光投影和商用激光投影）出货量为184.1万，同比增长26.7%，其中中国大陆激光投影（含激光电视）出货量同比增长29.3%达87.8万台，在全球出货总量中占比47.7%，是全球最大的激光显示市场。国内激光显示头部生产商如海信视像、光峰科技等凭借其成熟的自主研发体系以及对关键核心技术的持续聚焦与创新而在全球市场中具备较强竞争优势，产品毛利率较高。 下游：激光显示在下游各应用场景中均面临较大市场需求。 激光显示由于其良好的技术性能而能够很好地满足消费者大屏化、高端化、智能化、绿色化的消费需求，在会议、教育、工程、车载、航空、虚拟现实等多元场景中拥有较大市场需求。特别地，伴随国内新能源汽车高速发展以及激光显示技术与人机交互、智能识别、物联网、云平台、大数据等新技术不断融合，激光显示在车载显示、车灯、AR-HUD等车载光学和智能座舱领域应用潜力巨大，未来车载光学赛道有望成为激光显示行业又一利润增长点。[7] 产业链上游上 生产制造端 激光显示零部件供应 上游厂商 日本日立高新技术（Hitachi High-Technologies） 日本日亚化学工业株式会社（Nichia） 文晔科技股份有限公司（WT Microelectronics） 查看全部 产业链上游说明 激光器、DMD芯片和镜头是激光显示生产的核心零部件。 激光显示产业链上游零部件包括DMD芯片、PCBA板等电子件，激光器、镜头、膜片等光学件，以及支架、顶盖等结构件，零部件成本在产品总成本中占比超80%，其中激光器、DMD芯片和镜头是激光显示设备的重要零部件，三者成本占激光显示整机成本超60%，其价格变动将在一定程度上影响激光显示生产企业的盈利空间。以成本占比最高的激光器为例，伴随LED产业链整体向半导体激光升级，国内高功率半导体激光器的直接应用需求以及作为固体激光器泵浦源的需求快速上升，激光二极管芯片、高端激光二极管衬底材料等激光器原材料的国产化替代进程加快，叠加半导体摩尔定律，激光器每瓦光功率成本趋于持续下降，长期来看激光显示生产企业将面临着较大降本增利空间。 激光显示核心零部件国产化替代进程加速。 在中国激光显示产业持续创新发展的背景下，国内众多激光显示生产企业与科研机构参与到激光显示产业链上下游并积极进行产品研发和技术迭代，极大地加快了激光器、显示芯片、投影镜头等激光显示核心零部件的国产化自主配套进程。具体而言，凯普林和炬光科技自主研发的高功率半导体激光器多项技术指标已达行业先进水平；川大智胜使用微投射器阵列MDM替代美国德州仪器垄断的数字微镜芯片DMD后所开发的新产品性能大幅优于使用国外DLP技术和DMD芯片，且成本价格降低50%以上；联合光电在光学变焦、自动对焦、超短焦光学镜头等技术领域拥有多项独立核心技术并达到国际一流先进水平。但从整体上看，现阶段激光显示核心零部件的国产化率仍处于较低水平，光峰科技、极米科技等激光显示头部生产商采购的核心零部件多依赖进口。预计未来伴随上游零部件供应商在光学引擎技术集成化、显示芯片性能、激光器件效率等领域实现高端技术规模化国产替代，激光显示产业供应链的成本竞争能力将大幅提升。 产业链中游中 品牌端 激光显示核心器件及整机产品的制造和生产 中游厂商 海信视像科技股份有限公司 产业链中游说明 中国在全球激光显示市场中具备竞争优势。 2023年全球激光显示产品（含激光电视、家用激光投影和商用激光投影）出货量为184.1万台，同比增长26.7%，其中中国大陆激光投影（含激光电视）出货量同比增长29.3%达87.8万台，在全球出货总量中占比47.7%，是全球最大的激光显示市场。与此同时，中国激光显示产业的海外出