一、行業(yè)相關(guān)定義及產(chǎn)業(yè)鏈圖解
根據(jù)觀研報(bào)告網(wǎng)發(fā)布的《中國(guó)特種光纖行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)分析與投資前景預(yù)測(cè)報(bào)告（2025-2032年）》顯示，特種光纖一般是指的是在特定波長(zhǎng)上使用，并由特種材料制造、具有特殊功能的光纖。與常規(guī)通信光纖相比，特種光纖在摻雜元素、工作波長(zhǎng)等方面均展現(xiàn)出獨(dú)特性。
特種光纜行業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈涵蓋了從原材料到設(shè)備制造、產(chǎn)品設(shè)計(jì)和市場(chǎng)應(yīng)用的多個(gè)環(huán)節(jié)，且各環(huán)節(jié)的技術(shù)進(jìn)步和協(xié)調(diào)配合對(duì)整個(gè)行業(yè)的發(fā)展都至關(guān)重要。具體來(lái)看，特種光纜行業(yè)上游主要包括聚乙烯、光纖涂料、光纖預(yù)制棒、光纖束管料等原材料、生產(chǎn)設(shè)備及檢測(cè)設(shè)備等；中游主要包括光纖光纜生產(chǎn)商和解決方案提供商；下游則主要應(yīng)用于通信行業(yè)、電力行業(yè)、智能電網(wǎng)、軌道交通、醫(yī)學(xué)激光、軍事傳感等領(lǐng)域。
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二、市場(chǎng)持續(xù)火爆，行業(yè)需求呈現(xiàn)出爆發(fā)式增長(zhǎng)
近年隨著低空經(jīng)濟(jì)和衛(wèi)星通信等領(lǐng)域的蓬勃發(fā)展，特種光纖市場(chǎng)持續(xù)火爆，行業(yè)需求呈現(xiàn)出爆發(fā)式增長(zhǎng)。同時(shí)，航空航天、風(fēng)能、燃料電池等新興產(chǎn)業(yè)的崛起，更為特種光纖市場(chǎng)注入了強(qiáng)勁動(dòng)力。 進(jìn)入2024年以來(lái)，我國(guó)三大運(yùn)營(yíng)商在特種光纖招標(biāo)需求上有所增加。例如中國(guó)移動(dòng)對(duì)特種光纖的招標(biāo)量達(dá)到了720萬(wàn)芯公里，單價(jià)達(dá)82.6元/芯公里，較普通光纖價(jià)格高了17個(gè)百分點(diǎn)。
2022年以來(lái)三大運(yùn)營(yíng)商特種、超低損光纖光纜招標(biāo)情況（報(bào)價(jià)取中標(biāo)方份額第一報(bào)價(jià)）
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招標(biāo)方 |
中標(biāo)時(shí)間 |
長(zhǎng)度（萬(wàn)芯公里） |
類型 |
報(bào)價(jià)（千萬(wàn)元） |
單價(jià)（元/芯公里） |
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中國(guó)移動(dòng)浙江省分 |
2022年1月 |
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特種 |
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2023年3月 |
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特種 |
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中國(guó)移動(dòng) |
2022年4月 |
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超低損 |
25.67 |
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2023年1月 |
33.24 |
超低損 |
9.13 |
274.67 |
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2024年3月 |
720 |
特種 |
59.48 |
82.61 |
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中國(guó)移動(dòng)貴州省分 |
2024年5月 |
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特種 |
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中國(guó)移動(dòng)湖北省分 |
2024年8月 |
10 |
特種 |
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中國(guó)電信 |
2022年3月 |
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超低損 |
18.1 |
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2023年8月 |
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超低損 |
0.68 |
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中國(guó)電信西安省分 |
2024年4月 |
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特種 |
0.0034 |
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中國(guó)聯(lián)通 |
2022年11月 |
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超低損 |
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中國(guó)聯(lián)通吉林省分 |
2024年9月 |
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特種 |
0.063 |
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當(dāng)前國(guó)內(nèi)的5G建設(shè)已進(jìn)入到平穩(wěn)增長(zhǎng)階段，預(yù)計(jì)未來(lái)對(duì)光纖行業(yè)的需求重心將由普通光纖轉(zhuǎn)移至特種光纖。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2023年我國(guó)特種光纜需求量5768.3萬(wàn)芯公里，其中，光通信領(lǐng)域需求量為3986萬(wàn)芯公里，電力電網(wǎng)領(lǐng)域需求量為309.4萬(wàn)芯公里，公路鐵路領(lǐng)域需求量為213.9萬(wàn)芯公里，軍工及其他領(lǐng)域需求量為1259萬(wàn)芯公里；預(yù)計(jì)2024年，我國(guó)特種光纜需求量約為6284.6萬(wàn)芯公里，其中，光通信領(lǐng)域需求量為4298.7萬(wàn)芯公里，電力電網(wǎng)領(lǐng)域需求量為344.3萬(wàn)芯公里，公路鐵路領(lǐng)域需求量為235.7萬(wàn)芯公里，軍工及其他領(lǐng)域需求量為1405.9萬(wàn)芯公里。
三、上游光纖預(yù)制棒打破國(guó)外壟斷，給特種光纖帶來(lái)發(fā)展機(jī)遇
特種光纖上游原材料包括聚乙烯、光纖涂料、光纖預(yù)制棒、光纖束管料等原材料。其中光纖預(yù)制棒是特種光纖制備的核心材料，在特種光纖的整體制造成本中占據(jù)高達(dá)70%的比重。
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據(jù)了解，特種光纖在整個(gè)制造過程對(duì)上游原材料的純度和精度等標(biāo)準(zhǔn)有著極高的要求。其中，光纖預(yù)制棒的制造工藝復(fù)雜，且受到設(shè)備、環(huán)境等多種因素的影響。不僅是預(yù)制棒的材料選擇直接能影響到特種光纖的性能，而且預(yù)制棒制備環(huán)節(jié)對(duì)化學(xué)反應(yīng)的溫度、壓力、氣體流速等關(guān)鍵參數(shù)的控制影響光纖預(yù)制棒的質(zhì)量和均勻性。
光纖預(yù)制棒也稱“光棒”，是決定光纖性能的原始棒體材料，技術(shù)難度高，一直被認(rèn)為是光纖光纜產(chǎn)業(yè)鏈的核心競(jìng)爭(zhēng)點(diǎn)。在此前，由于沒有自制能力，國(guó)內(nèi)廠商想要造光纖只能進(jìn)口光纖預(yù)制棒，但價(jià)格十分昂貴。直到2006年，亨通光電打破了這一被動(dòng)局面，下定決心要實(shí)現(xiàn)光纖預(yù)制棒的自制。進(jìn)入2012年以來(lái)，隨著國(guó)內(nèi)光纖光纜企業(yè)通過持續(xù)自主研發(fā)以及引入國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)自主生產(chǎn)，國(guó)產(chǎn)化率不斷提升。目前我國(guó)光纖預(yù)制棒的制備技術(shù)已經(jīng)取得了顯著進(jìn)步，包括石英棒拉制機(jī)、拉伸爐及加熱爐等設(shè)備的持續(xù)優(yōu)化，使得生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量得到了雙重提升。而隨著原材料突破技術(shù)限制，將推動(dòng)國(guó)產(chǎn)特種光纖的純度和性能水平進(jìn)一步提升。數(shù)據(jù)顯示，2022年，我國(guó)光纖預(yù)制棒產(chǎn)量達(dá)到13500噸，同比增長(zhǎng)0.95%。2023年，我國(guó)光纖預(yù)制棒產(chǎn)量繼續(xù)增長(zhǎng)至約13710噸。
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雖然，近年國(guó)內(nèi)光纖預(yù)制棒行業(yè)打破了技術(shù)壟斷，實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化。但由于生產(chǎn)技術(shù)復(fù)雜，市場(chǎng)高度集中，目前國(guó)內(nèi)能夠生產(chǎn)特種光纖用預(yù)制棒的企業(yè)相對(duì)較少，僅長(zhǎng)飛光纖等少數(shù)企業(yè)具備特種光纖生產(chǎn)制備的完整工藝。
四、市場(chǎng)規(guī)?？焖僭鲩L(zhǎng)，2024年將進(jìn)一步達(dá)到172.82億元
隨著市場(chǎng)需求不斷增長(zhǎng)，我國(guó)特種光纜市場(chǎng)規(guī)模也在不斷擴(kuò)張。數(shù)據(jù)顯示，2023年我國(guó)特種光纖行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模為155.2億元，同比增長(zhǎng)10.38%。估計(jì)2024年，我國(guó)特種光纖行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模進(jìn)一步達(dá)到172.82億元，同比增長(zhǎng)11.35%。
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五、空芯光纖將成為下一代通信網(wǎng)絡(luò)的新型光纖技術(shù)
近年隨著人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的發(fā)展，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的低延時(shí)要求越來(lái)越高。而空芯光纖能夠提供接近真空光速的傳輸特性，能夠滿足AI算力低延時(shí)要求，有望成為下一代通信網(wǎng)絡(luò)的新型光纖技術(shù)。
與傳統(tǒng)光纖相比，空芯光纖以空氣作為傳輸介質(zhì)，具有超低時(shí)延、超低非線性、潛在的超低損耗及更寬的通帶帶寬等特性，使得空芯光纖在提高數(shù)據(jù)傳輸速度、降低延遲以及增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)容量方面具有顯著優(yōu)勢(shì)。
空芯光纖優(yōu)勢(shì)
| 優(yōu)勢(shì) | 相關(guān)情況 |
| 傳輸時(shí)延低 | 空芯光纖內(nèi)部采用空氣或低折射率材料作為傳輸介質(zhì)，接近真空光速，顯著降低信號(hào)傳輸時(shí)延?？招竟饫w的時(shí)延可以從傳統(tǒng)實(shí)芯光纖的約5us/km下降至3.46us/km，減少大約30%，對(duì)于時(shí)延敏感的業(yè)務(wù)傳輸，如高速通信和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸，空芯光纖的這一特性尤為重要。 |
| 更高的帶寬 | 空芯光纖的特殊結(jié)構(gòu)可有效抑制高階模的傳播，減少模式色散，提高帶寬容量，支持更大的數(shù)據(jù)傳輸速率和更寬的光譜利用范圍，提升傳輸容量。 |
| 非線性效應(yīng)低 | 空芯光纖的非線性效應(yīng)遠(yuǎn)低于單模光纖，意味著入纖光功率可以大幅提高，從而增加傳輸距離。 |
| 靈活性 | 空芯光纖的光子晶體結(jié)構(gòu)可通過精確調(diào)控微結(jié)構(gòu)參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)特定的光學(xué)性能，滿足特定波段的操作、特定類型的非線性光學(xué)處理等。 |
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