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激浊扬清,周观军工第180期:红外传感:性能提升解锁新场景,技术降本牵引新需求
长江证券· 2026-08-03 09:07
行业投资评级 - 报告对军工行业给予“看好”评级,并维持该评级 [2] 报告核心观点 - 红外成像领域,中国已构建完整自主可控的产业链,正从“进口替代”走向“全链条自主”,非制冷红外全球竞争力突出,制冷红外正向综合光电系统升级 [9][14][19] - 军工红外是当前最确定的需求方向,车载红外是中期弹性最大的方向,泛民用红外是长期空间最大的方向 [21][25][30] - 睿创微纳深耕非制冷红外全产业链,技术专精与成本优势使其能承接下游高景气 [33] - 商用大飞机C919高原型首架机完成首飞,系列化发展及国产化率提升将牵引赛道扩容 [70] 报告详细内容总结 一、红外成像行业分析 1.1 中国红外产业链优势 - 中国红外技术领先性的基础在于完整产业链和自主红外芯,中国企业已覆盖材料、探测器芯片、封装、机芯、算法、整机系统全链条 [9][10] - 代表企业具备非制冷/制冷探测器芯片自主研发与批产能力,并能从热像仪扩展到光电吊舱、夜视观瞄、导引、综合光电系统 [10] - 高德红外自研红外探测器年产能达到600万片 [12] - 睿创微纳已掌握集成电路设计、MEMS传感器设计及制造、封装测试、机芯图像算法开发、系统集成等全产业链核心技术 [13] - 国际上仅美国、法国、以色列、中国等少数国家掌握非制冷红外芯片设计技术 [13] 1.2 非制冷红外全球竞争力 - 中国在非制冷红外探测器领域全球竞争力突出,该路线不需要复杂低温制冷系统,适合低成本、小型化、低功耗和规模化应用 [18] - 睿创微纳成功研发出世界第一款像元间距8μm、面阵规模1920×1080的大面阵非制冷红外探测器,以及第一款6μm 640×512非制冷红外探测器 [18] - 公司提出行业第一个红外真彩转换算法、建立第一个红外图像开源平台 [18] - 非制冷红外竞争重点已升级为“能不能做得更小、更清晰、更便宜、更稳定” [18] - 小像元可降低芯片面积和成本,大面阵提升成像质量,晶圆级封装和规模化制造是进入车载、消费电子、IoT的前提 [18] 1.3 高端制冷红外发展 - 制冷红外体现高端军工和航天能力,用于导弹导引头、红外搜索跟踪、光电吊舱、天基红外预警、航空侦察等远距离、高灵敏度场景 [19] - 中国企业已在制冷红外上形成多路线布局,高德红外构建了覆盖非制冷、碲镉汞、二类超晶格等主流技术路线的“中国红外芯”生产线 [20] - 中国红外高端化正从“做出探测器”向综合光电系统升级 [20] - 高德红外原延期型号项目类产品恢复交付,完整装备系统总体外贸产品合同完成国外验收交付,推动公司2025年收入同比增长72.5% [20] 1.4 军工红外需求 - 军工红外是当前红外赛道最确定的需求方向,让装备具备夜间、复杂天气、远距离、低可见度条件下的目标发现、识别、跟踪和制导能力 [21] - 俄乌冲突中红外主要应用于无人机夜间侦察与校射、FPV/轰炸无人机夜袭、导弹与防空武器、地面无人装备、反无人机与无人机对抗、反红外伪装与热管理 [24] - 红外需求最旺盛的方向可概括为“军工给确定性、车载给弹性、泛民用给长期空间” [32] 1.5 车载红外市场 - 车载红外是红外赛道中中期弹性最大的方向之一,正从“夜视显示”走向“主动感知” [25] - 预计2029年汽车红外市场将达3.44亿美元 [27] - 车载红外核心跟踪变量:成本是否下降到车企可接受区间、红外数据是否接入AEB/智驾系统、是否从高端车型扩散到主流车型 [29] 1.6 泛民用红外市场 - 泛民用红外是长期空间最大的方向,需求逻辑是红外探测器成本持续下降后逐步嵌入更多终端设备和行业场景 [32] - 典型应用包括工业检测(电力巡检、设备过热、产线温控)、安防监控(机场、港口、园区、边界监控)、消防应急(火点识别、搜救)、消费电子(便携热像仪、手机外设、智能家居)、AIoT/机器人(生命体识别、环境感知) [32] - 红外监控系统具有范围广、距离远、夜间监控能力强、不惧眩光雨雾、无需补光、隐蔽性好的特点 [32] 二、睿创微纳公司分析 2.1 公司概况与市场地位 - 睿创微纳深耕非制冷红外领域,形成从芯片、探测器、机芯模组到整机的全产业链布局 [36] - 截至2023年,公司在红外热成像领域全球市占率(出货量口径)已处于仅次FLIR的第二位 [38] - 公司横向拓展微波、激光等领域,旨在打造多维感知龙头 [36] 2.2 技术发展历程 - 2009-2013年,技术团队突破了氧化钒(VOx)薄膜制备、MEMS传感器核心工艺等关键技术瓶颈 [36] - 2014年起,先后发布从25μm到10μm级的非制冷红外MEMS芯片和探测器产品 [36] - 2021年和2024年,分别发布全球首款8μm 1920×1080超大面阵探测器和6μm 640×512非制冷红外探测器 [36] - 2021年,公司向“红外+微波+激光”多维感知解决方案供应商转型 [36] 2.3 全产业链能力 - 公司掌握集成电路设计、MEMS传感器设计及制造、封装测试、机芯图像算法开发、系统集成等全产业链核心技术 [40] - 具备CMOS读出电路、MEMS红外传感器晶圆、红外探测器、热成像机芯模组及红外热像仪整机产品的全自主开发能力 [40] - MEMS晶圆由代工厂根据公司设计及工艺流程进行晶圆加工(生产线由公司与代工厂共建) [40] 2.4 产品性能优势 - 红外MEMS芯片(探测器)是红外成像系统核心元件,价值量占红外热成像机芯的40-45% [45] - 公司已成功研发并批量生产256×192至1280×1024面阵、像元尺寸35μm-8μm的非制冷红外探测器芯片 [45] - 2021年成功研制世界首款8μm 1920×1080大面阵非制冷红外探测器,2024年开发出世界首款6μm 640×512非制冷红外探测器 [45] - 公司12μm以下先进高清大面阵产品相比国内其他红外厂商推出时间更早 [44][45] 2.5 封装技术与成本优势 - 非制冷红外探测器真空封装成本占总成本的60% [46] - 晶圆级封装更适合大批量和低成本生产,为车载、监控、手持设备等大规模市场提供性价比探测器 [46] - 公司已将晶圆级封装技术应用至8μm级别探测器,晶圆级封装红外探测器年产能达到300万只,晶圆级热成像模组年产能达到200万只 [46] - 公司积极布局像素级封装技术,以进一步压缩成本,满足未来消费电子、智慧建筑等应用需求 [46] 2.6 募投产能规划 - 公司于2022年发行可转债募资15.65亿元 [49] - 截至2025年末,“智能光电传感器研发中试平台”已建成结项,“合肥英睿红外热成像终端产品项目”已基本建设完成 [49] - “供应链中心红外热成像整机项目”项目投资期限已延期至2027年6月 [49] - 相关项目正常达产后预计将给公司增加45.75亿元营收 [49] - 各项目达产产能:供应链中心项目350万台、合肥英睿项目14万台、智能光电传感器研发中试平台200万颗 [50] 2.7 微波业务布局 - 公司通过内生培养结合外延并购切入射频芯片与组件市场 [52] - 2018年设立全资子公司成都英飞睿,涉足相控阵天线子系统及地面监视雷达整机等微波业务 [52] - 2021和2024年先后收购无锡华测合计71.87%股权,布局T/R组件业务 [52] - 无锡华测主要客户为国内雷达研制生产单位 [52] 2.8 卫星互联网业务 - 2022年,公司中标发改委某射频芯片项目,正式切入国家卫星通信领域 [58] - 公司完成卫星互联网宽带终端中频芯片的客户评测及与基带芯片的联合调试,具备低轨宽带卫通终端应用能力 [58] - 公司正在开展Ku及Ka频段低轨卫通相控阵终端产品研制 [58] - 据不完全统计,目前我国多家公司在ITU申报的卫星总数已经超过5万颗,GW星座和“千帆”星座均已进入批量组网快速发展期 [58] 2.9 光子传感业务 - 公司前瞻布局新一代红外光子器件领域,InGaAs探测器及机芯已实现批产应用 [69] - 公司InGaAs焦平面探测器已初步系列化,包括15μm像元序列640×512数字化探测器、640×512高帧频探测器、640×512可见短波探测器、1280×1024高分辨探测器以及12.5μm像元1024×1线阵探测器 [69] - 系列化InGaAs探测器及机芯已应用于天文望远镜、卫星通信、地面空间通信、机器视觉、光伏检测、食品分选、光谱分析、生物医学成像等领域 [69] - 2024年研制了面向卫星通信的10μm 400×400 InGaAs探测器和面向光电吊舱的10μm 1280×1024 InGaAs探测器 [69] - 2025年3月,睿创光子LINK41短波红外模组助力中国联通首条自由空间光承载业务顺利开通 [69] 三、商用大飞机行业分析 3.1 C919高原型进展 - 7月29日,C919高原型首架机在上海浦东国际机场开展首次飞行试验,空中飞行1小时59分钟,完成全部预定试飞科目 [72] - C919高原型在基本型基础上,采取了机身缩短、系统功能改进等针对性设计,以满足高原运行要求 [72] 3.2 商用飞机市场空间 - 根据中国商飞预测,未来20年全球商用航空市场约48.5万亿元(平均每年约2.4万亿元),未来20年中国市场约10万亿元(平均每年超5000亿元) [76] - 未来20年全球商用飞机总需求46232架,全球市场规模485170亿元;中国需求量9856架,中国市场规模103530亿元 [78] - 到2029年我国民航机队需新增商用飞机有望超过400架/年,测算2025-2029年需新增飞机架数分别为319/355/366/366/411架 [80][81] 3.3 大飞机产业链国产化 - C919机体结构由航空工业下属主机厂承担,基本实现全国产化:机头由成飞制造,中机身(含中央翼)、副翼部件由西飞制造,前机身、中后机身由洪都制造,后机身前段、垂直尾翼由沈飞制造,前舱门等由哈飞制造 [83] - 飞机整体价值量拆分:机体价值量占比约30%-35%,发动机价值量占比约20%-25%,机载设备价值量占比约25%-30% [83][85] 3.4 商用航空发动机市场 - 根据中国商飞预测,未来20年全球商用航空发动机市场规模超13万亿元(平均每年超6500亿元),中国商用航空发动机市场规模超2.9万亿元(平均每年超1450亿元) [87] - 未来20年全球商用航空发动机需求101710台,全球市场规模136587亿元;中国需求21683台,中国市场规模29322亿元 [88] - 全球商用航空发动机供给格局集中,CFM国际占比约44%,GE航空占比约23%,RR公司占比约12%,IAE公司占比约11%,PW公司占比约7% [93] - GE航空产品在支线飞机(72.6%)和宽体飞机(51.3%)中处于主流地位,CFM产品主要布局在窄体飞机(70.9%) [94][95] 3.5 国产商用发动机研制 - 中国航发商用航空发动机有限责任公司是我国商用大涵道比涡扇发动机总设计师单位和总承制单位 [98] - 公司成立于2009年,由中国航发(持股42.46%)与上海烟草集团(持股20.16%)、上海电气控股集团(持股10.08%)、上海国盛集团(持股10.08%)等出资组建,当前注册资本124.38亿元 [98] - 公司建有闵行和临港两个基地,致力于在上海打造商用航空发动机产业基地 [98]