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傳統(tǒng)光學(xué)玻璃無法滿足要求，特殊性能高端光學(xué)玻璃成重點方向
思瀚產(chǎn)業(yè)研究院 光電股份    2024-08-01

光學(xué)材料是光學(xué)材料與元器件產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)，包括光學(xué)玻璃、光學(xué)塑料及光學(xué)晶體等材料，以光學(xué)玻璃為例，按照交貨形式的不同又可進一步劃分為光學(xué)玻璃毛坯料、切割件及壓型胚料等。

由光學(xué)玻璃等材料加工可制成各種球面、非球面、平面、異型透鏡、棱鏡、反射鏡、濾光片、光柵等引起反射、折射、分光、濾光、成像、傳輸等作用的光學(xué)元件，并經(jīng)與其他電子器件、連接件等集成組裝成光學(xué)器件或光學(xué)模組。

光學(xué)玻璃作為光學(xué)材料及元器件行業(yè)的基礎(chǔ)材料，在所有光學(xué)材料中的應(yīng)用最為廣泛。

光學(xué)玻璃是指可以改變光的傳播方向、改變不同光的相對光譜分布、具有高透明性、均勻性和精確光學(xué)常數(shù)的玻璃，是制造光學(xué)鏡頭、光學(xué)儀器等器件的主要材料。

光學(xué)玻璃材料制造對于設(shè)備和生產(chǎn)技術(shù)的要求高，屬于資本密集型和技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)，通常根據(jù)下游用戶需求和應(yīng)用領(lǐng)域設(shè)計原材料配方，采購對應(yīng)的礦產(chǎn)、稀土及化工原材料，并精進制造工藝，生產(chǎn)出不同性能的光學(xué)玻璃材料。

在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)方面，光學(xué)玻璃按主要特征可分為無色光學(xué)玻璃、有色光學(xué)玻璃、防輻照光學(xué)玻璃、耐輻射光學(xué)玻璃、紫外和紅外光學(xué)玻璃、光學(xué)石英玻璃等。根據(jù)思瀚數(shù)據(jù)，無色光學(xué)玻璃的市場占比最高，2022 年約為 45.20%。

受益于光學(xué)材料及元器件終端應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓寬，以及全球光學(xué)玻璃產(chǎn)業(yè)加速向中國大陸轉(zhuǎn)移，我國光學(xué)玻璃行業(yè)規(guī)模得到迅速擴張，產(chǎn)品牌號日益豐富，光學(xué)玻璃廠商在配料、生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品質(zhì)量等方面均取得較大突破，接近國際同類產(chǎn)品水平，我國已發(fā)展成為世界普通光學(xué)玻璃最大的生產(chǎn)基地。根據(jù)思瀚數(shù)據(jù)，近年來我國光學(xué)玻璃市場規(guī)模實現(xiàn)了穩(wěn)步增長，2022 年已超過 36 億元。

盡管我國光學(xué)玻璃行業(yè)規(guī)模不斷擴大，但由于起步較晚，目前我國的光學(xué)企業(yè)較多仍處于傳統(tǒng)光學(xué)玻璃生產(chǎn)階段，新型終端應(yīng)用領(lǐng)域?qū)π袠I(yè)的拉動作用尚未完全形成，與日本和德國等地區(qū)的國際知名光學(xué)材料生產(chǎn)廠家相比，在光學(xué)玻璃品種、技術(shù)水平及設(shè)備等方面仍有較大發(fā)展空間。

光學(xué)玻璃材料的主要光學(xué)性能指標(biāo)為折射率、阿貝數(shù)、條紋、氣泡、透過率、折射率、溫度系數(shù)、化學(xué)穩(wěn)定性等。在技術(shù)發(fā)展趨勢方面，近年來下游客戶對于折射率、阿貝數(shù)、色散、透過率等指標(biāo)具有特殊要求的高性能光學(xué)玻璃需求增長明顯，高性能光學(xué)玻璃未來發(fā)展前景廣闊。

以鑭系光學(xué)玻璃為例，由于具有高折射率、低色散、高阿貝數(shù)等優(yōu)異的光學(xué)性能，隨著市場對器件微型化及功能化的要求日益增長，鑭系光學(xué)玻璃獲得了市場的廣泛響應(yīng)，已形成諸多光學(xué)玻璃牌號，組成一系列高質(zhì)量的光學(xué)系統(tǒng)。光學(xué)玻璃的應(yīng)用從單純光學(xué)越來越多地轉(zhuǎn)向光電子學(xué)、光子學(xué)，未來將更多地應(yīng)用于光學(xué)信息科學(xué)，如無人駕駛場景下的車載鏡頭、機器視覺、增強現(xiàn)實與混合現(xiàn)實、生命科學(xué)、軍事機器人、專業(yè)相機、短波紅外檢測、半導(dǎo)體檢測等。

傳統(tǒng)光學(xué)玻璃的光學(xué)性質(zhì)將越來越無法滿足光學(xué)產(chǎn)品的要求，因此發(fā)展具備特殊性能的高端光學(xué)玻璃已成為行業(yè)的重點方向。

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