光谱仪又称分光仪，是将成分复杂的光分解为光谱线的科学仪器，由棱镜或衍射光栅等构成，利用光谱仪可测量物体表面反射的光线。阳光中的七色光是肉眼能分的部分(可见光)，但若通过光谱仪将阳光分解，按波长排列，可见光只占光谱中很小的范围，其余都是肉眼无法分辨的光谱，如红外线、微波、紫外线、X射线等等。通过光谱仪对光信息的抓取、以照相底片显影，或电脑化自动显示数值仪器显示和分析，从而测知物品中含有何种元素。这种技术被广泛地应用于空气污染、水污染、食品卫生、金属工业等的检测中。按照原理，光谱仪可分为吸收光谱、发射光谱和旋光光谱；按照应用可分为分子光谱和原子光谱；按色散元件的不同，可分为棱镜光谱仪、光栅光谱仪和干涉光谱仪等。
与质谱仪、色谱仪相比，光谱仪具有有操作便捷、检测速度快、无需破坏样品等优势，但整体而言精度与可靠性不及色谱仪，价格不及色谱仪。具体如下：
光谱仪产业链上游为光谱仪零部件，包括电子元器件和光学元器件；产业链中游是光谱仪行业制造业，包括天瑞仪器、聚光科技、必创科技、钢研纳克等；产业链下游是应用领域，包括科学院所、钢铁、矿业、环境检验测试、电子电器和石油化学工业等领域。
近年来，国家陆续出台了多项政策，鼓励光谱仪行业的发展与创新，2018年2月科技部出台《国家重点研发计划重大科学仪器设施并发重点专项2018年度项自申报指南》，提出通过专项实施，构建“仪器原理验证-关键研发技术(软硬件)-系统集成-应用示范-产业化”的国家科学仪器开发链条，完善产学研用融合、协同创新发展的成果转化与合作模式。2019年12月交通运输部、法制司出台《交通运输部关于修改〈通用航空经营许可管理规定〉的决定》，提出航空摄影使用民用航空器作为运载工具,通过搭载航空摄影仪、多光谱扫描仪、成像光谱仪等传感器对地观测，获取地球地表反射、辐射以及散射电磁波特性信息，用于测制各种比例尺的地形图、资源调查等的飞行活动。2022年3月生态环境部办公厅出台《关于表扬2021年生态环境保护执法大练兵表现突出集体和个人的函》，提出新技术新装备应用更广泛。广东省东莞市、深圳市利用管道检测器、红外光谱仪精准溯源，快速打击企业偷排行为。具体政策如下：
国家有关部门相继出台《“十三五”国家战略性新兴起的产业发展规划》、《仪器仪表行业“十三五”发展规划》、《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》等政策，将高端分析仪器产业列入我国重点发展产品之中，其中光谱仪作为重点类别之一，也迎来发展的新机遇。随着国家政策的不断推动，光谱仪专利数量整体呈现不断上涨的趋势。据统计，2022年中国光谱仪专利数量为2787项，专利数量不断提升，将会促进整个光谱学技术生态链的发展。由于中国光谱仪发展较晚，中国在全球光谱仪的市场份额较低。全球最大的光谱仪市场主要集中在美国、加拿大、欧洲等地。随着光谱仪下游应用市场的逐渐拓宽，如：工业制造、医疗、新能源汽车等领域的不断发展，将带动光谱仪需求量的不断增长，提升中国在全球光谱仪市场中的份额。
在新能源汽车市场的不断普及下，中国充电桩数量保持稳定增长，充电桩设备的电池与材料均需要光谱检测需求。光谱仪下游需求的不断增加将推动光谱仪行业的不断发展。数据显示，2015-2022年中国充电桩保有量整体呈现不断增长的趋势，从2015年的6.6万台增长至2022年的521万台，2015-2022年的年复合增长率为86.66%，2022年中国充电桩保有量为521万台，较2021年增长99.08%。未来，随着新能源汽车的发展，充电桩保有量将持续增长，进而拉动光谱仪数量的增长。
随着相关技术水平的不断提升，光谱仪下游运用领域较多，从而使得其市场规模呈现逐年增长的趋势。数据显示，我国光谱仪市场规模整体呈现不断增长的趋势，从2016年的47.2亿元增长到2020年的71.4亿元，年复合增长率为10.9%，预计2022年中国光谱仪市场规模将增长至83.14亿元，预计到2025年中国光谱仪市场规模将会达到101.65亿元。
我国国产品牌不断发力，中标数量约为中标总数量的52%。中国政府采购网数据显示，从“2022年光谱仪月度中标数量与金额对比”数据来看，12月光谱仪中标数据位列2022年各月之首，12月光谱仪的中标数量为1094套，与1-11月光谱仪中标总数量1234套相比，仅相差100多套；12月光谱仪的中标金额为48277.08万元，而1-11月的中标总金额为48237.9万元，两者相差仅40万元，几乎持平。从12月份各产地光谱仪中标金额占比情况来看，虽然光谱仪中标数量占比较大，但主要集中在低端产品，而高端光谱仪进口依赖程度较高。12月份进口光谱仪的中标金额约为37238.49万元，约占12月份光谱仪中标金额的77.13%，国产光谱仪的中标金额约为6590.74万元，约占13.65%。
相关报告：智研咨询发布的《2023-2029年中国光谱仪行业全景调研及竞争格局预测报告》
光谱仪的应用领域非常广泛，比如农业、生物、化学、镀膜、环境检测、半导体工业等。数据显示，受到疫情影响，光谱仪在生物医药领域的应用十分广泛，导致国内需求量急剧增加，2020年中国光谱仪进口数量大幅度上涨，2021年持续增长，达到438.78万台，较2020年增长109.58%，2022年中国光谱仪进口量为11.37万台，2022年光谱仪出口量为19.75万台。光谱仪进出口规模不断增长，但进口金额也远远高于出口金额，我国光谱仪行业整体处于贸易逆差的状态。从2017年的3442.6万美元增长到2022年的79367.37万美元，年复合增长率为87.31%，2022年光谱仪出口金额为17172.49万美元，贸易逆差为62194.88万美元。随着中国光谱仪技术的不断提升，有望改善目前的进出口局面。
目前我国光谱仪高端产品对外依存度较大，而欧美等发达国家因其产业高质量发展较早，在相关领域已有很长的历史，对光谱技术的研究与应用已有相当长的历史，对光谱技术的研究与开发也比较成熟，因此，在高端光谱仪器的开发上具备了一定的优势，而我国光谱仪器的进口又主要来自于欧美等发达国家。海关总署数据显示，2022年我国光谱仪进口数量为11.37万台，从美国进口73665台，其次是从德国进口11392台，两者合计为总进口额的74.81%；我国光谱仪行业中低端产品主要出口国仍然是美国、德国等较为发达的国家，从数量上看，前三地区以此为美国、德国、印度，分别出口39849台、36381台和9812台，三者合计为总出口额的43.57%。
我国光谱仪行业起步较晚，但随着工业制造、新能源汽车、食品与环境检测等领域的崛起，中国光谱仪行业在全球占比增加，也诞生了一批在世界范围内具有影响力的企业。主要包括聚光科技、天瑞仪器、钢研纳克、必创科技等。聚光科技目前已经实现环境监测产品线全打通，并逐步开拓工业、食品、生命科学半导体等领域；天瑞仪器是国内分析仪器行业的领头者，专业从事分析检测、环境监测、生态治理等相关服务；钢研纳克是国内金属材料检测领域业务门类最齐全、综合实力最强的测试研究机构之一；必创科技专注于无线传感器网络的研发、生产和销售，产品具有低能耗、低成本、体积小、高效率、高可靠性等特点，技术处于国际领先水平。
聚光科技目前已经实现环境监测产品线全打通，并逐步开拓工业、食品、生命科学半导体等领域；天瑞仪器是国内分析仪器行业的领头者，专业从事分析检测、环境监测、生态治理等相关服务。2021年聚光科技仪器仪表行业业务收入为20.86亿元，毛利率为43.64%，2022年上半年仪器仪表行业营收为8.59亿元，毛利率为48.73%；2021年仪器仪表行业产销量分别为31024台/套和29577台/套，较上年分别增长23.16%和12.85%。截止2021年，公司研发累计投入高达25亿元，已在光谱、色谱、质谱、湿化学、生物等 方面开发出近百项技术平台，并深度结合客户需求，针对细分市场推出差异化产品，成功应用于工业、环保、水利水务、实验室、临床医药等众多细分领域。2022年前三季度，公司研发投入为4.77亿元。
钢研纳克是专业从事金属材料检测技术的研究、开发和应用的创新型企业。目前公司提供的主要服务或产品包括第三方检测服务、检测分析仪器、标准物质/标准样品、能力验证服务、腐蚀防护工程与产品，以及其他检测延伸服务。公司的服务和产品主要应用于钢铁、冶金、有色、机械、航空航天、高铁、核电、汽车、新材料、环境、食品、石化等领域。2021年公司仪器仪表行业营业收入为2.17亿元，较上年增长11.28%，毛利率为37.16%，2022年上半年公司仪器仪表营收为0.79亿元，毛利率为12.52%；公司不断加大研发投入，2022年前三季度公司研发投入金额为0.44亿元。
近年来，中国相继出台政策扶持中国光谱仪行业健康发展，国家发改委出台《产品结构调整指导目录》，将“数字化、智能化、网络化工业自动检测仪表,原位在线成分分析仪器，智能电网用智能电表以及分析、试验、测试以及相关技术咨询与研发服务，智能产品整体方案、系统仿真等设计服务”列为鼓励类行业。我国光谱仪行业起步较晚，对国外产品依存程度较大，其中进红外光谱仪核心器件中光源、分光系统都已经实现国产化。中国光谱仪公司应该不断加大自身研究力度，以高端仪器替代进口，这将是中国光谱仪行业发展的主要方向。
随着新能源汽车、食品与环境检测、工业制造等市场的崛起，中国光谱仪行业的下游应用领域逐渐增多，应用范围不断扩大。市场对于光谱仪的需求量也在不断上升，中国光谱仪的专利数量也在不断上升，这表明中国光谱仪技术逐渐完善，在世界范围内所占的市场占有率也在不断提高。数据显示，我国光谱仪的市场规模从2016年的47.2亿元增长到2020年的71.4亿元，年复合增长率为10.9%，预计2022年中国光谱仪市场规模将增长至83.14亿元，预计到2025年中国光谱仪市场规模将会达到101.65亿元。中国光谱仪行业未来发展前景巨大。
2020年中国疫情爆发，中国光谱仪进口量迅速增长，2021年持续增长，达到438.78万台，较2020年增长109.58%，2022年中国光谱仪进口量为11.37万台。而光谱仪本身就具有检测功能，对药物的研发和开发很有重要的意义。如不同的病毒有不同的拉曼散射光谱，利用这一特性能够迅速筛查出样品中的病毒。未来，中国光谱仪在医疗领域将会得到更多的应用。
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本《报告》从2022年全国光谱仪行业发展环境、整体运行状态趋势、运行现状、进出口、竞争格局等角度进行入手，系统、客观的对我国光谱仪行业发展运行进行了深度剖析，展望2023年中国光谱仪行业发展的新趋势。《报告》是系统分析2022年度中国光谱仪行业发展状况的著作，对于全方面了解中国光谱仪行业的发展状况、开展与光谱仪行业发展相关的学术研究和实践，具备极其重大的借鉴价值，可供从事光谱仪行业相关的政府部门、科研机构、产业企业等有关人员阅读参考。
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时间: 2024-10-25 21:59:45 | 作者: 电子万能试验机
