2023光電器件市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)查及行業(yè)深度分析

• 黃文玉 2023年9月15日 來源：互聯(lián)網(wǎng) 1317 86
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光電器件是指根據(jù)光電效應(yīng)制作的器件稱為光電器件，也稱光敏器件。光電器件的種類很多，但其工作原理都是建立在光電效應(yīng)這一物理基礎(chǔ)上的。

一、光電器件的概念

光電器件是指根據(jù)光電效應(yīng)制作的器件稱為光電器件，也稱光敏器件。光電器件的種類很多，但其工作原理都是建立在光電效應(yīng)這一物理基礎(chǔ)上的。光電器件的種類主要有: 光電管、光電倍增管、光敏電阻、光敏二極管、光敏三極管、光電池、光電耦合器件。下面就介紹這些光電器件的結(jié)構(gòu)、工作原理、參數(shù)、基本特性。

半導(dǎo)體材料的電導(dǎo)率是由載流子濃度決定的。半導(dǎo)體材料中的載流子包括材料內(nèi)部的自由電子及其留下的空位——空穴兩種。在正常情況下自由電子及空穴的形成與復(fù)合處于動(dòng)態(tài)平衡，電子要克服原子的束縛成為自由電子必須吸能量，而光照可以向電子提供能量，增強(qiáng)它掙脫原子束縛的能力。使得原本的動(dòng)態(tài)平衡被打破，自由電子及空穴的形成速率大于復(fù)合速率，從而在半導(dǎo)體內(nèi)部形成自由電子——空穴對(duì)。因此，光照可以改變載流子的濃度，從而改變半導(dǎo)體的電導(dǎo)率。光電導(dǎo)器件主要有光敏電阻、光電二極管光電三極管等。

半導(dǎo)體光電器件是指把光和電這兩種物理量聯(lián)系起來，使光和電互相轉(zhuǎn)化的新型半導(dǎo)體器件。即利用半導(dǎo)體的光電效應(yīng)(或熱電效應(yīng))制成的器件。光電器件主要有，利用半導(dǎo)體光敏特性工作的光電導(dǎo)器件，利用半導(dǎo)體光伏打效應(yīng)工作的光電池和半導(dǎo)體發(fā)光器件等。

二、光電器件行業(yè)市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀分析

半導(dǎo)體材料的電導(dǎo)率是由載流子濃度決定的。載流子就是由半導(dǎo)體原子逃逸出來的電子及其留下的空位----- 空穴。電子從原子中逃逸出來，必須克服原子的束縛而做功，而光照正是向電子提供能量，使它有能力逃逸出來的一種形式。因此，光照可以改變載流子的濃度，從而改變半導(dǎo)體的電導(dǎo)率。半導(dǎo)體發(fā)光器件是一種將電能轉(zhuǎn)換成光能的器件。它包括發(fā)光二極管、紅外光源、半導(dǎo)體發(fā)光數(shù)字管等。

發(fā)光二極管的管芯也是一個(gè)PN結(jié)，并具有單向?qū)щ娦?。PN結(jié)加上正向電壓時(shí)，電子由N區(qū)渡越(擴(kuò)散)到空間電荷區(qū)與空穴復(fù)合而釋放出能量。這些能量大部分以發(fā)光的形式出現(xiàn)，因此，可以直接將電能轉(zhuǎn)換成光能。發(fā)光二極管的發(fā)光顏色(波長(zhǎng))，困半導(dǎo)體材料及摻雜成分不同而不同。常用的有黃、綠、紅等顏色的發(fā)光二極管。發(fā)光二極管工作電壓很低(1 5-3伏)，工作電流很小(10-30毫安)，耗電極省?？勺鳠艄庑盘?hào)顯示、快速光源，也呆同時(shí)起整流和發(fā)光兩種作用。

把磷化鎵發(fā)光管或磷化鎵發(fā)光管的管芯制成條狀，用七條發(fā)光管組成七段式數(shù)字顯示管，可以顯示從0到9的十個(gè)數(shù)字。這種半導(dǎo)體數(shù)字顯示管的優(yōu)點(diǎn)是體積小、耗電省、壽命長(zhǎng)、響應(yīng)速度快。它可以作為各種小型計(jì)算器及數(shù)字顯示儀表的數(shù)字顯示用。

把半導(dǎo)體發(fā)光器件和光敏器件組合封閉裝在一起，就組成了具有電---光---電轉(zhuǎn)換功能的光電耦合器。顯然，給耦合器輸入一個(gè)電信號(hào)，發(fā)光器件就發(fā)光，光被光接收器件接收后，又轉(zhuǎn)成換成電信號(hào)輸出。因?yàn)檩斎胫鬏敵鲋g用光進(jìn)行耦合。所以輸出端對(duì)輸入端沒有反饋，具有優(yōu)良的隔離性能和抗干擾性能。光電耦合器又是光電開關(guān)，這種光電開關(guān)不存在繼電器中機(jī)械點(diǎn)易疲勞的問題，可靠性很高。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年光電器件市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)查及供需格局分析預(yù)測(cè)報(bào)告》顯示：

數(shù)據(jù)庫(kù)顯示，2022年12月全國(guó)光電子器件當(dāng)月產(chǎn)量與去年同期相比下降。2022年12月全國(guó)光電子器件產(chǎn)量為857.8億只，同比下降28%。2022年1-12月全國(guó)光電子器件產(chǎn)量10803.6億只，同比下降13.2%。

目前，我國(guó)光電子器件產(chǎn)業(yè)的上市公司數(shù)量較多，分布在各產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)。其中，涉及光電子器件制造的上市公司包括：三安光電、華工科技、中際旭創(chuàng)等。從光電子器件行業(yè)的上市企業(yè)布局和已有公開信息分析，注冊(cè)資本最多的是三安光電，其次是華工科技;而成立時(shí)間最早的是三安光電，招投標(biāo)信息最多的是華工科技。

近年來，半導(dǎo)體顯示器件市場(chǎng)份額向大陸廠商集中，行業(yè)集中度得到提升，使得中國(guó)大陸半導(dǎo)體顯示器件廠商的議價(jià)能力隨之提高，同時(shí)廠商之間的競(jìng)爭(zhēng)趨于更加理性，因此未來價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)將會(huì)趨于緩和。我國(guó)半導(dǎo)體顯示器件重點(diǎn)企業(yè)有TCL科技、冠石科技以及和輝光電。TCL科技的營(yíng)業(yè)收入規(guī)模遠(yuǎn)高于冠石科技和和輝光電。且TCL科技的營(yíng)業(yè)收入呈現(xiàn)波動(dòng)震蕩的現(xiàn)象，而冠石科技和和輝光電都呈現(xiàn)上升的態(tài)勢(shì)。2022年1-9月，TCL科技、冠石科技和和輝光電的營(yíng)業(yè)收入分別為1265.15億、10.12億和32.92億。

中國(guó)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)發(fā)展迅速，不少企業(yè)成功抓住這一歷史機(jī)遇，掌握半導(dǎo)體、精密光學(xué)鍍膜及光學(xué)超精密加工等相關(guān)核心技術(shù)，逐步實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品和技術(shù)的國(guó)產(chǎn)替代。伴隨世界貿(mào)易格局的變動(dòng)和國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)升級(jí)進(jìn)程的推進(jìn)，政府逐漸加大對(duì)國(guó)內(nèi)高端制造業(yè)的鼓勵(lì)和扶持力度，包括光學(xué)光電子元器件在內(nèi)的高端制造業(yè)正加速國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)程。

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