1、 2020-11-24 福晶科技 敬请参阅最后一页免责声明 -2- 证券研究报告 目目 录录 1、 强大技术实力铸就全球非线性光学晶体龙头 . 4 1.1、 全球最大 LBO/BBO 晶体龙头业务领域不断拓展 . 4 1.2、 公司股权结构 . 5 1.3、 经历高速增长期后公司进入平稳发展阶段. 6 1.4、 资产规模稳步扩张，自有资金足以覆盖公司发展的投资需求 . 7 2、 垂直一体化战略助力国内晶体龙头稳步前进 . 9 2.1、 光学晶体是公司的主要竞争产品 . 9 2.2、 制造业升级，高端精密加工给超快激光器迎来市场机遇 . 10 2.3、 紫外激光器阶段性放缓，但长期增长无忧. 1
2、2 3、 结合上游原材料技术优势，顺利拓展精密光学器件业务 . 13 3.1、 公司精密光学元件品类多，技术过硬 . 13 3.2、 AR 和激光雷达有望成为未来市场主要驱动力量 . 15 4、 业务向下游延伸，激光器件推动公司业务规模上升 . 16 4.1、 激光器种类多种，用途广泛 . 16 4.2、 技术不断进步，激光器成本下降带来更多下游普及应用 . 17 4.3、 激光器件逐步放量，毛利率仍有较大提升空间. 18 5、 盈利预测与投资建议 . 19 6、 风险分析 . 20 附：财务预测摘要 . 21 图表目录图表目录 图 5： 公司营业总收入（单位：亿元） . 6 图 6： 公司归
3、母净利润（单位：亿元） . 6 图 7： 公司销售毛利率与净利率 . 7 图 8： 销售毛利率处于绝对领先水平（单位：%） . 7 图 9： 总营业成本占比常年稳定 . 7 图 10： 公司研发开支占比较高 . 7 图 11： 资产规模稳步扩张（单位：亿元） . 8 图 27： 精密光学元件分类 . 14 图 28： 精密光学业务营业收入（亿元） . 14 图 29： 精密光学业务毛利率（%） . 14 图 30： 公司生产的非球面透镜 . 15 图 31： 非球面数控中心 . 15 图 32： 2018-2023 年中国 AR/VR 支出规模（亿美元）. 15 图 33： 2020 年中国各
4、行业 AR/VR 支出占比预测 . 15 图 34： 自动驾驶中应用的雷达系统 . 16 图 35： 激光雷达市场规模（亿美元） . 16 图 36： 福晶科技光学环形器和声光调制器 . 16 图 37： 福晶科技激光器件历年收入（百万元） . 16 图 38： 全球工业激光器市场规模（亿美元） . 17 图 39： 光纤激光器占工业激光器比例 . 17 图 40： 2018 年公司毛利率有较大提升，2019 年由于产业线升级，毛利率有所下降 . 18 oPtMnNtNrQtPrQpNtOqPmR6McM9PpNrRnPoOjMmNqRlOnPmR8OnMsPuOsOpMNZqQnO 2020
5、-11-24 福晶科技 敬请参阅最后一页免责声明 -3- 证券研究报告 图 41： 我国激光产业下游应用市场规模正在扩大 . 18 图 42： 光纤激光器国产化进度逐渐加快，市场空间扩大 . 19 图 43： 福晶科技，IPG，锐科激光分产品毛利率对比 . 19 表 1： 公司的晶体产品 . 9 表 2： 超快激光器主要应用领域 . 11 表 3： 光纤激光器与气体激光器比较 . 17 2020-11-24 福晶科技 敬请参阅最后一页免责声明 -4- 证券研究报告 1、 强大技术实力铸就全球非线性强大技术实力铸就全球非线性光学光学晶体龙头晶体龙头 1.1、 全球最大全球最大 LBO/BBO 晶
6、体晶体龙头龙头业务领域不断业务领域不断拓展拓展 福晶科技主要从事非线性光学晶体、激光晶体、精密光学元件和激光器件的研 发、生产和销售, 公司产品涵盖了晶体元器件、精密光学元件和激光器件三大类。 公司是全球最大的 LBO、BBO 晶体供应商，也是全球重要的 Nd：YVO4 晶体供应 商，控股子公司青岛海泰光电技术有限公司是国内最大的 KTP 晶体生产商。 图图1： 公司主要公司主要晶体产品晶体产品 产品示意图产品示意图 产品名称产品名称 产品简介产品简介 应用应用 CLBO Crystal CLBO 晶体新兴的具有优良深 紫外非线性特性的晶体材料， CLBO 晶体具有光谱范围宽，温度 容差大，接
7、收角度大，离散角小， 转换效率高等优点。 主要应用于半导体检测， 显微光刻技术，生物医 学，紫外雷达等领域。 LBO Crystal 三硼酸锂（LiB3O5 or LBO）是一种 极佳的非线性光学晶体，由中国科 学院物质结构研究所研究发明。 广泛应用于紫外倍频。 BBO Crystal BBO（相偏硼酸钡晶体， -BaB2O4）是由中国科学院物质结 构研究首次发现和研制的新型紫外 倍频晶体。 应用于将频率倍频到蓝 光频域及钛蓝宝石激光 的倍频中。 KTP Crystal KTP(KTiOPO4) 具有大的非线性系 数，大的容许温度和容许角度，激 光损伤阈值较高，化学性质稳定， 不潮解，机械强度
8、适中，倍频转化 效率高达 70%以上等特性。 广泛应用于商业和军用 激光中，包括实验室，医 学系统，射程探测器，激 光雷达， 光通信和工业激 光系统。 GTR-KTP Crystal 磷酸钛氧钾 (KTiOPO4 or KTP)是 一款优良的非线性晶体,通过用强连 续 532nm 绿光激光器照射晶体几分 钟后其体吸收增加则可测试到灰迹 现象的发生。 广泛应用于商用和军用 激光器中。 资料来源：公司官网，新时代证券研究所 福晶科技前身为中科院福建晶体技术开发公司，成立于福晶科技前身为中科院福建晶体技术开发公司，成立于 1988 年。年。公司发起人 为中国科学院福建物质结构研究所， 其研发的 PE
9、T 晶体早在 1981 年开始出口美国， 随后两年，分别向美国出口 ADP 和 KDP 以及 KAP 晶体。2001 年福建福晶科技股 份有限公司正式成立。2004 年福晶成功开发 LBO 机抛生产工艺，实现高效率,高 精度,高质量的 LBO 晶体的超精密加工。2006 年公司推出 GTR-KTP 新产品。2008 年 3 月，公司在深圳深交所中小企业板挂牌上市。2013 年公司扩大激光器件生产 线。2015 年，公司以自有资金收购青岛海泰光电股权。2016 年组件晶体、光学、 激光器件事业部。2019 年扩大了光栅生产能力。 2020-11-24 福晶科技 敬请参阅最后一页免责声明 -5-
10、证券研究报告 图图2： 福晶科技公司发展历程福晶科技公司发展历程 资料来源：公司官网，Wind，新时代证券研究所 从产业链来看， 公司的主要产品均处于激光产业的上游。从产业链来看， 公司的主要产品均处于激光产业的上游。 公司的主要产品隶属 于光学元器件和光学材料分支下，是中游激光器相关产品发展的重要保证。激光上 游行业始终存在刚性成本高、 品牌、 客户认同、 技术、 规模效应和人才等方面壁垒， 福晶科技经过多年发展，在晶体材料生长、光学加工、市场营销和技术服务等方面 积累了丰富的经验，处于行业绝对领先地位。受下游市场应用的带动，公司业务具 有广阔的发展空间。 图图3： 激光行业产业链激光行业产
11、业链 资料来源：公司官网，中商产业研究院，新时代证券研究所 1.2、 公司股权结构公司股权结构 公公司控股司控股较为较为集中， 实际控制人集中， 实际控制人和最终受益人和最终受益人为为中国科学院福建物质结构研究中国科学院福建物质结构研究 所所。截至 2020 年上半年，其持股 25.1%约合市值 11.1480 亿元。中央汇金资产管理 有限责任公司为福晶科技的第二大股东，持股比例为 1.31%。十大股东合计持股比 例为 30.29%。 2020-11-24 福晶科技 敬请参阅最后一页免责声明 -6- 证券研究报告 图图4： 福晶科技福晶科技股权结构股权结构 资料来源：Wind，新时代证券研究所
12、 公司主要有公司主要有 3 家子公司，家子公司，1 家联营公司。家联营公司。公司总体参股、控股企业较少。其中 有两家重点子公司：青岛海泰光电技术有限公司（主要业务为晶体材料、光学元器 件、激光设备及配件等）和福建睿创光电科技有限公司（主要业务为新材料技术推 广服务等） ，持股比例分别为 73.3%和 60%。2019 年，这两家子公司合计创造营收 7122.73 万元，占 2019 年度总营业收入的 14.21%。 1.3、 经历高速增长期后公司进入平稳发展阶段经历高速增长期后公司进入平稳发展阶段 公司从公司从2015到到2017， 随着消费电子行业蓬勃发展带动激光行业需求快速增长随着消费电子
13、行业蓬勃发展带动激光行业需求快速增长， 公司营收和净利润取得高速增长，进入 2018 年下游需求放缓，对应公司业绩增速 也放缓。2020 前三季度公司实现总营收为 4.2 亿元，实现归母净利润 1.22 亿元， 同比增长 10.63%，在海外疫情影响严重的情况依旧能实现业绩增长，得益于公司 抓住防疫物资爆发式生产需求带来的激光业务阶段性发展机遇。 图图5： 公司公司营业总收入营业总收入（单位：（单位：亿亿元）元） 图图6： 公司归公司归母净利母净利润（单位：润（单位：亿亿元）元） 资料来源：Wind，新时代证券研究所 资料来源：Wind，新时代证券研究所 核心产品具备很高技术壁垒， 公司长期保
14、持高毛利率水平核心产品具备很高技术壁垒， 公司长期保持高毛利率水平。 公司晶体产品品质 全球领先，已被全球各大激光器公司广泛采用。公司已建立“原料合成晶体生长 定向切割粗磨抛光镀膜”完整的加工链，技术的优势叠加优质客户群， 公司利润率水平长期保持较高水平。从 2015 年到 2020 年 Q3，公司毛利率均保持 50%以上，2018 年高达 60%，净利率近 3 年约为 30%，2020 年前三季度毛利率和 净利率分别为 54.18%，29.98%。 横向对比， 公司横向对比， 公司毛利率处于绝对领先水平毛利率处于绝对领先水平。 相比三家可比公司的销售毛利率长 0.0% 10.0% 20.0%
15、 30.0% 40.0% 50.0% 60.0% 0 1 2 3 4 5 6 营业收入（左轴） YOY（右轴） -20.0% 0.0% 20.0% 40.0% 60.0% 80.0% 100.0% 120.0% 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 归母净利润（左轴） YOY（右轴） 2020-11-24 福晶科技 敬请参阅最后一页免责声明 -7- 证券研究报告 期处在 40%左右，福晶科技的销售毛利率大幅领先 10-20pct，在行业内始终保持较 强竞争优势。 图图7： 公司销售公司销售毛毛利率与净利率利率与净利率 图图8： 销售毛利率处于绝对领先水平（单位：销售毛
16、利率处于绝对领先水平（单位：%） 资料来源：Wind，新时代证券研究所 资料来源：Wind，新时代证券研究所 管理费用占比较高，三费比例稳定管理费用占比较高，三费比例稳定。公司管理费用占比较高，2020 年前三季 度管理费用占比 20.2%，研发费用占比处于 10%左右，2019 年研发费用投入占比 10.8%，由于公司盈利能力良好，公司没有短期借款和长期借款，资产负债率低于 10%，2020 年前三季度资产负债率为 7.63%，因此公司财务费用极低，今年前三季 度财务费用占比仅为 0.09%。 公司注重研发开支，技术优势强化公司竞争力公司注重研发开支，技术优势强化公司竞争力。自 2015 年
17、起，公司的研发费 用持续增加，2019 年公司研发开支达到 54.1 百万元，研发费用率常年保持 10%左 右水平。受益于常年研发投入，公司已实现自主研发晶体生长炉，引入了国际先进 的镀膜和检测设备， 建立起从原料合成-晶体生长-定向-切割-粗磨-抛光-镀膜的完整 生产加工链。在原材料配方、晶体生长设备设计、生长工艺、冷加工、镀膜、器件 设计与装配等生产环节积累了独特的工艺和技术。 图图9： 总总营业营业成本占比常年稳定成本占比常年稳定 图图10： 公司研发开支占比较高公司研发开支占比较高 资料来源：Wind，新时代证券研究所 资料来源：Wind，新时代证券研究所 1.4、 资产规模稳步扩张，
18、资产规模稳步扩张，自有资金自有资金足以覆盖公司发展的投资需足以覆盖公司发展的投资需求求 资产规模稳步扩张资产规模稳步扩张。2015 年至今，公司资产规模从 6.9 亿元逐步成长至 11 亿 元，年同比增长率为 11.6%，资产规模稳步扩张。 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 45% 50% 55% 60% 65% 销售毛利率（左轴） 销售净利率（右轴） 0 25 50 75 200182019 福晶科技 奥普光电 GOOCH & HOUSEGO康宁 0% 20% 40% 60% 80% 100% 2001820192020H1
19、营业成本 管理&研发费用 其余成本 0.0% 2.0% 4.0% 6.0% 8.0% 10.0% 12.0% 14.0% 0 10 20 30 40 50 60 2001820192020H1 研发费用（百万元） 研发费用率 2020-11-24 福晶科技 敬请参阅最后一页免责声明 -8- 证券研究报告 图图11： 资产规模资产规模稳步稳步扩张（单位：亿元）扩张（单位：亿元） 资料来源：Wind，新时代证券研究所 净利润净利润高速增长， 货币资金持续累积高速增长， 货币资金持续累积， 自有资金自有资金足以覆盖公司发展的投资需求足以覆盖公司发展的投资需求。 2015-201
20、9年， 公司的净利润从0.36亿元成长至1.37亿元， 年复合增长率高达39.6%。 由于经营活动带来的现金净流入占经营活动带来的净收益比例很高，所以 2015 年 至今公司每年均有大量来自经营活动的现金净流入，现金收入比维持在 90%左右， 表现稳定。 与此同时， 公司的资产负债率常年处在 10%以下， 并呈现持续下降趋势， 截止 2020 年三季度已下降至 7.63%。 图图12： 净利润高速增长（单位：亿元）净利润高速增长（单位：亿元） 图图13： 历年来自经营活动的现金净流入（单位：亿元）历年来自经营活动的现金净流入（单位：亿元） 资料来源：Wind，新时代证券研究所 资料来源：Win
21、d，新时代证券研究所 图图14： 公司资产负债率显著低于其他公司公司资产负债率显著低于其他公司（单位：（单位：%） 图图15： 货币资金十分充足可完全覆盖流动负债货币资金十分充足可完全覆盖流动负债 资料来源：Wind，新时代证券研究所 资料来源：Wind，新时代证券研究所 0% 5% 10% 15% 20% 0 2 4 6 8 10 12 2001820192020H1 资产（左轴） YOY（右轴） -20% 0% 20% 40% 60% 80% 100% 120% 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 归母净利润（左轴） YOY（右轴） 0 0
22、.2 0.4 200182019 0 20 40 60 200182019 福晶科技 奥普光电 GOOCH & HOUSEGO康宁 0 50 100 150 200 250 货币资金 流动负债 2020-11-24 福晶科技 敬请参阅最后一页免责声明 -9- 证券研究报告 2、 垂直一体化战略助力国内晶体龙垂直一体化战略助力国内晶体龙头头稳步前进稳步前进 2.1、 光学晶体光学晶体是公司的主要竞争产品是公司的主要竞争产品 公司立足晶体行业三十余年， 目前已成为世界上最大的 LBO、 BBO、 Nd:YVO4、 TGG 晶体生产商；发展了熔盐法、提拉法
23、、水溶液法和坩埚下降法等多种晶体生 长技术；拥有数控加工、双抛、大型环抛等多种加工手段以及 IAD、IBS、EB 等镀 膜工艺以适应各类不同的应用需求。从产品种类看，公司生产的晶体包括非线性光 学晶体、激光晶体、磁光晶体、双折射晶体、声光和电光晶体和闪烁晶体等，形成 了完整的产品结构格局。 表表1： 公司的晶体产品公司的晶体产品 应用领域应用领域 产品主要作用产品主要作用 公司代表产品公司代表产品 非线性光学晶体 非线性光学晶体具有非线性光学效应，当入射激光在 非线性光学晶体中传播时，会发生激光的“频率转换” 或“变频”，从而产生新的激光。其丰富了激光波长、 拓展了激光应用领域，满足了人们对多
24、种波长激光的 需求。 LBO、BBO、CLBO、 KTP 等 激光晶体 激光晶体受激辐射后能够发射出激光。它是固体激光 器中的工作物质和核心元器件之一。激光晶体由为激 活离子提供合适晶格场的基质晶体和决定激光器输出 激光种类和波长的激活离子两部分组成。 Nd:YVO4、 Nd:GdVO4、 Nd:YAG 等 磁光晶体 磁光晶体具有磁光效应，在外加磁场作用下能呈现光 学的各向异性，被用于制作法拉第旋光器与隔离器。 TSAG、TGG 双折射晶体 双折射晶体能够产生双折射现象，其作用类似于两个 透振方向互相垂直的起偏器。 YVO4 、 LiNbO3 、 -BBO 声光和电光晶体 声光和电光晶体主要被
25、应用于声电光器件中 LiTaO3、LiNbO3 闪烁晶体 闪烁晶体能够在放射线或原子核作用下发生闪光现 象。近几十年逐步被应用于 X 射线扫描机、脑磁波扫 描仪和正电子发射层析成像等医疗领域。 钨酸镉单晶、Csl 等 资料来源：公司官网，招股说明书，新时代证券研究所 非线性晶体和激光晶体非线性晶体和激光晶体是激光器中的重要组成部分。是激光器中的重要组成部分。 以固体激光器为例， 其构 成中包括激光晶体和倍频晶体，涉及产品如 Nd:YVO4、Nd:GdVO4、LBO、BBO 等。作为“非线性光学晶体和激光晶体”的生产厂商，激光器是公司产品最重要的 应用场景。随着近年来工业对精细加工的进一步要求，
26、激光器市场呈现出良好的发 展前景，为公司带来利好消息。 2020-11-24 福晶科技 敬请参阅最后一页免责声明 -10- 证券研究报告 图图16： 固体激光器结构图固体激光器结构图 资料来源：招股说明书，新时代证券研究所 非线性晶体光学元器件非线性晶体光学元器件和激光晶体元器件和激光晶体元器件是公司营收主要来源是公司营收主要来源。2016 和 2017 年，公司的非线性光学晶体相关产品营收强势增长，之后逐渐进入存量市场，近两 年略微下滑，但始终位列公司营收贡献榜一；从营收占比来看，非线性光学晶体和 激光晶体常年贡献公司一半或以上的营收，领跑同行业其他公司；从毛利率水平来 看， 晶体相关产品带
27、来的高营收贡献和高毛利率是公司毛利率远超同行的关键原因。 图图17： 晶体相关产品营收贡献晶体相关产品营收贡献主要收入主要收入（单位：亿元）（单位：亿元） 图图18： 营收贡献最高业务拥有最高毛利率（单位：营收贡献最高业务拥有最高毛利率（单位：%） 资料来源：Wind，新时代证券研究所 资料来源：Wind，新时代证券研究所 2.2、 制造业升级，高端精密加工给超快激光器迎来市场机遇制造业升级，高端精密加工给超快激光器迎来市场机遇 激光器可以根据工作物质、输出波形、输出波长和功率大小来进行分类。超快 激光器指的是输出激光的脉冲宽度在皮秒（1012秒）或以下级别。由于超快激光 器在工业领域具有高精
28、度加工能力，近年来逐步得到下游厂商的青睐，市场规模持 续扩大。根据中国激光产业发展报告数据，截至 2019 年，我国超快激光器市场规 模达到 24.5 亿元，较 2015 年翻 8 倍以上。 中国超快激光器产业化起步较晚， 目前市场多以外国激光器为主， 如美国 IPG、 相干、光谱物理（MKS 旗下） 、德国通快、丹麦 NKT 光子等。但随着超快激光市 场需求的扩大，国内激光技术的不断突破与成熟，国内也有许多激光企业在超快激 光市场取得了一定成绩。 0 0.5 1 1.5 2 200182019 非线性光学晶体元器件 激光光学元器件 激光器件 激光晶体元器件 0 25 5
29、0 75 100 200182019 非线性光学晶体元器件 激光光学元器件 激光器件 激光晶体元器件 2020-11-24 福晶科技 敬请参阅最后一页免责声明 -11- 证券研究报告 图图19： 不同分类方式下的激光器类型不同分类方式下的激光器类型 图图20： 超快激光器超快激光器市场空间持续扩大市场空间持续扩大 资料来源：中国产业信息网，新时代证券研究所 资料来源：中国激光产业发展报告，新时代证券研究所 超快激光真正实现了“冷加工”技术优势，凭借飞秒量级的超短持续时间和高 峰值功率打破了传统的激光加工方法，开创了材料超精细、低损伤空间 3D 加工等 新领域。随着超快激光
30、器的技术发展以及持续的市场渗透，未来有望在医学美容、 消费电子、精密器械、显示照明、航空航天和能源环境等行业得到进一步普及。 表表2： 超快激光器主要应用领域超快激光器主要应用领域 应用领域应用领域 具体内容具体内容 医疗美容 超快激光器在医疗方面的应用包括飞秒激光近视治疗和高精尖的心脏支架加工， 在医美方面的应用包括祛痣祛斑祛黑色素、祛纹身和嫩肤等。 消费电子 消费电子端是超快激光器应用最为成熟的领域，其电子制造过程中的硬脆透明材 料、薄膜加工以及精密打标等步骤都有赖于超快激光器的应用。 精密机械 “冷加工”特性使得超快激光器在钢、铜、铝等具有高热导性和低熔点的金属上 进行钻孔、切割、表面处
31、理等微细加工具有明显优势。 显示照明 超快激光器在显示照明领域的应用主要指的是 LED 晶片的划线和切割，经过超快 激光加工的截面平整度高，崩边显著减少，效率和精度都有提升。 航空航天 为提高涡轮叶片的性能和使用寿命，进而增强发动机性能，气膜孔加工技术的要 求也在提高。通过使用超快激光器，国内已经实现了对航空发动机涡轮叶片气膜 孔的“冷加工”技术突破。相比电火花加工精度更高，成品率得到极大提升。 能源环境 超快激光器广泛应用于光伏电池的制造。在 CIGS 薄膜电池中，采用超快激光器能 够显著改善划线质量，同时使崩边、裂纹和残余应力等问题显著减少。 资料来源：中国产业信息网，新时代证券研究所 消费电子端是超快激光器应用最为成熟的领域消费电子端是超快激光器应用最为成熟的领域。 随着新材料、 新工艺的不断进 步，蓝宝石、手机钢化玻璃和 OLED 屏
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