江南app官网下载中报]长盈通(688143):武汉长盈通光电技术股份有限公司2023年半年度报告
栏目:公司新闻 发布时间:2023-08-24
 江南app官网下载江南app官网下载一、 本公司董事会、监事会及董事、监事、高级管理人员保证半年度报告内容的真实性、准确性、完整性,不存在虚假记载、误导性陈述或重大遗漏,并承担个别和连带的法律责任。  报告期内,公司不存在对生产经营构成实质性影响的重大风险,公司已于本报告中详述公司 在经营过程中可能面临的相关风险,详见本报告第三节“管理层讨论与分析”中“风险因素”的相关内容。  五、 公司负责

  江南app官网下载江南app官网下载一、 本公司董事会、监事会及董事、监事、高级管理人员保证半年度报告内容的真实性、准确性、完整性,不存在虚假记载、误导性陈述或重大遗漏,并承担个别和连带的法律责任。

  报告期内,公司不存在对生产经营构成实质性影响的重大风险,公司已于本报告中详述公司 在经营过程中可能面临的相关风险,详见本报告第三节“管理层讨论与分析”中“风险因素”的相关内容。

  五、 公司负责人皮亚斌 、主管会计工作负责人曹文明 及会计机构负责人(会计主管人员)彭珂声明:保证半年度报告中财务报告的真实、准确、完整。

  六、 董事会决议通过的本报告期利润分配预案或公积金转增股本预案 公司不派发现金红利,不送红股,不以公积金转增股本。

  本报告中涉及的未来计划、发展战略等前瞻性描述不构成公司对投资者的实质承诺,敬请投资者注意投资风险。

  十一、 是否存在半数以上董事无法保证公司所披露半年度报告的真实性、准确性和完整性 否

  系公司股东,中小企业发展基金(江苏南通有限合伙), 2023年 2月 4日,更名为清控银杏南通创业投资基金合伙 企业(有限合伙)

  系公司股东,武汉公牛投资管理有限公司(曾用名为“武 汉公牛资产管理股份有限公司”)

  光导纤维的简称,以光脉冲的形式来传输信号,材质以玻 璃或有机透光材料为主的通讯网络传输介质

  一根圆柱形的高纯度玻璃棒,中心部分是折射率较高的玻 璃材料,表层部分是折射率较低的玻璃材料,是用于拉制 光纤的材料预制件

  特种光纤相对于传统光纤,一般在特定应用中使用,设计 结构较为特殊、由特殊的材料制造而成,并具备常规光纤 不能满足的功能

  利用置于包覆护套中的一根或多根光纤作为传输媒质并可 以单独或成组使用的通信线缆组件

  是相对惯性空间转动的闭环光路中所传播光的干涉与光路 转动速率的一种普遍的相关效应,即在同一闭合光路中从 同一光源发出的两束特征相同的光,以相反的方向进行传 播,最后汇合到同一探测点产生干涉,干涉条纹的变化与 光路转速线性相关

  光纤环是由光纤通过一定的排布规律制造而成的环状结构 的光器件,光纤环应用于传感、通讯等

  光纤角速度传感器,根据萨格纳克效应,以光纤环回路为 敏感单元,结合其控制线路形成开环或闭环回路来测量角 速率的传感器,具有无机械活动部件、无预热时间、不敏 感加速度、动态范围宽、数字输出、体积小等优点,光纤 陀螺克服了环形激光陀螺成本高和闭锁现象等缺点

  光电子系统中的光学单元,分为有源器件和无源器件。光 有源器件是需要外加能源驱动工作的光电子器件;光无源 器件是不需要外加能源驱动工作的光电子器件

  利用陀螺和加速度计这两种惯性敏感器,通过测量飞行 器、船舶等运动物体的加速度和角速度而实现的自主式导 航方法

  光子晶体光纤的横截面上有较复杂的折射率分布,通常含 有不同排列形式的气孔,这些气孔的尺度与光波波长大致 在同一量级且贯穿器件的整个长度,光波可以被限制在低 折射率的光纤芯区传播

  第五代移动通信技术,简称 5G或 5G技术,是最新一代 蜂窝移动通信技术

  描述陀螺精度的度量单位。10~0.1(°)/h为低精度、约 0.1~0.005(°)/h为中精度、0.005~0.001(°)/h为高精 度、优于 0.001(°)/h为超高精度

  传感器的重要组成部分,能敏锐地感受某种物理、化学、 生物的信息并将其转变为电信息的特种电子元件

  微电子机械系统、MEMS- Micro Electro Mechanical Systems

  对微米/纳米材料进行设计、加工、制造、测量和控制的技 术。它可将机械构件、光学系统、驱动部件、电控系统集 成为一个整体单元的微型系统

  本报告除特别说明外,所有数值保留2位或4位小数,若出现总数与各分项数值之和尾数不符的情况,均为四舍五入原因造成。

  1、归属于上市公司股东的净利润同比下降63.87%、归属于上市公司股东的扣除非经常性损益的净利润同比下降 94.37%,主要系报告期内受到军方规划和终端军品结构调整外部因素影响,公司某重要军工客户在军方订单交付减少或延期,导致公司上游配套的光纤环器件和保偏光纤交付数量减少,营业收入规模减少所致;

  2、经营活动产生的现金流量净额同比下降80.36%,主要系支付给供应商的款项、履约保证金、缴纳的税费以及经营性费用日常支出增加所致;

  3、基本每股收益同比下降73.33%、扣除非经常性损益后的基本每股收益同比下降94.74%,主要系报告期内营业收入的减少,导致实现的净利润规模减少。

  计入当期损益的政府补助,但与公 司正常经营业务密切相关,符合国 家政策规定、按照一定标准定额或 定量持续享受的政府补助除外

  企业取得子公司、联营企业及合营 企业的投资成本小于取得投资时应 享有被投资单位可辨认净资产公允 价值产生的收益

  除同公司正常经营业务相关的有效 套期保值业务外,持有交易性金融 资产、衍生金融资产、交易性金融 负债、衍生金融负债产生的公允价 值变动损益,以及处置交易性金融 资产、衍生金融资产、交易性金融 负债、衍生金融负债和其他债权投 资取得的投资收益

  根据税收、会计等法律、法规的要 求对当期损益进行一次性调整对当 期损益的影响

  对公司根据《公开发行证券的公司信息披露解释性公告第1号——非经常性损益》定义界定的非经常性损益项目,以及把《公开发行证券的公司信息披露解释性公告第1号——非经常性损益》中列举的非经常性损益项目界定为经常性损益的项目,应说明原因。

  公司是专业从事光纤陀螺核心器件光纤环及其综合解决方案研发、生产、销售和服务的国家级专精特新“小巨人”企业,致力于开拓以军用惯性导航领域为主的光纤环及其主要材料特种光纤的高新技术产业化应用。光纤陀螺是军用光纤惯性导航系统的核心部件,广泛应用于战术武器、战略导弹、军机、舰艇、装甲车、载具平台、航天器、火箭等装备的定位定向系统、姿态航向控制系统、罗经系统、制导导航控制系统等。特种光纤是较多应用领域的关键原材料,保偏光纤是特种光纤的一个重要子类,由保偏光纤绕制而成的光纤环是光纤陀螺的核心部件。公司成立以来,经过多年深耕专业领域和持续技术积累,已具备光纤环及保偏光纤的自主量产能力,拥有多种光纤环产品和其他特种光纤产品。光纤环采用的特种光纤、光纤环圈绕制工艺、绕环胶以及相关设备技术水平决定了光纤环的性能,进而对光纤陀螺的精度、稳定性以至光纤惯性导航系统的功能有重要影响。因此,公司围绕光纤环上下游,积极提升自主研发创新和科技成果转化能力,形成了以光纤环等特种光器件为核心,在光器件适用的特种光纤、新型材料、机电设备等相关产业领域同步发展、互相促进的战略。

  公司光纤环产品包括光纤陀螺用光纤环(包括光模块产品)、水听器敏感环、通信延时环(包含5G平绕环)和电流互感器延时环。

  针对超小型光纤陀螺设计的标 准尺寸低精度无骨架光纤环, 采用PM13G-60-U10超细径熊 猫型保偏光纤和紫外光固化胶 绕制

  针对小型光纤陀螺设计的标准 尺寸低精度无骨架光纤环,采 用细径熊猫型保偏光纤和紫外 光固化胶绕制

  针对光纤陀螺设计的标准尺寸 中精度无骨架光纤环,采用细 径熊猫型保偏光纤和紫外光固 化胶绕制

  高精度光纤陀螺用无骨架光纤 环,满足0.05(°)/h -0.01 (°)/h光纤陀螺研发和工程 化需求,采用细径熊猫型保偏 光纤和紫外光固化胶,运用多 极对称绕法绕制

  超高精度光纤陀螺用无骨架光 纤环,满足0.001(°)/h - 0.01(°)/h光纤陀螺研发和 工程化需求,采用细径熊猫型 保偏光纤和紫外光固化胶,先 进的成环工艺,运用多极对称

  内径12~240mm, 长度 150~20000m,层 数8~120层全骨 架光纤环

  根据客户要求,定制业内各种 类型的光纤陀螺用骨架光纤 环,满足不同长度、不同光 纤、不同胶粘剂、不同性能的 需求,提供完整的全骨架光纤 环解决方案

  内径12~240mm, 长度 150~20000m,层 数8~120层半脱 骨架光纤环

  用于光纤水听器敏感单元,将 振动信号转换为光信号,可根 据客户要求定制多种类型光 纤、各种光纤长度、各种尺寸 和结构的敏感环,具有高强 度,体积小,低衰减,弯曲附 加损耗小,长期弯曲可靠性好 等特点

  可根据客户要求定制各种类型 光纤、各种光纤长度、各种尺 寸和结构的有骨架或无骨架光 纤延时环,具备优异的客户定 制能力,所生产的光纤延时环 具有全温性能优越,可靠性能 高,便于装配等特点

  为电力客户定制的全光纤电流 互感器用无骨架延时环,满足 FOCT的延时需求,采用 125/250μm熊猫型保偏光纤和 紫外固化胶,低张力绕制,具 有长度稳定,全温性能优秀的 特点

  公司的特种光纤产品包括保偏光纤系列、弯曲不敏感光纤系列、光子晶体光纤系列、传能光纤系列及多种定制光纤等,主要应用于光纤陀螺、光纤激光器、光纤水听器、光纤电流互感器等多个领域。

  主要应用于绕制光纤环,提高了光 纤的机械可靠性,温度稳定性及环 境适应性,优化了光纤的轴向均匀 性及批次一致性,具有良好的全温 稳定性、环境适应性及机械可靠 性,可适用于-50℃到+105℃的温 度范围

  应用于光纤陀螺以及其他偏振相关 器件领域,在保持光纤偏振性能的 同时,具备可研磨性能,既可绕 环,也可以作为器件研磨

  针对光纤陀螺小型化的应用发展趋 势,提供了高精度小型化光纤陀螺 技术方案,具有优异的衰减特性、 双折射性能和弯曲不敏感性能,可 绕制小尺寸光纤环,温度敏感性 低,全温下光纤性能更为稳定,可 满足多种环境使用要求

  针对60μm光纤波导及耦合器等相 关器件应用,解决60μm光纤与 80μm光纤熔接损耗及可靠性问 题,提高熔接可靠性,降低熔接损 耗,提高光纤陀螺系统精度。优化 了光纤的几何对称性、涂覆层可靠 性和可研磨性能,在保持光纤偏振 性能的同时,具备可研磨性能

  具有优异的温度稳定性和偏振保持 性能,可广泛应用于光纤陀螺、电 流互感器及其他偏振相关器件领 域。采用化学气相沉积法制备芯 棒,改善了椭圆芯结构,优化了光 纤的结构设计,提高了光纤的均匀 性和偏振保持性能,受环境温度影 响小,具有更好的温度稳定性

  应用于光纤陀螺以及偏振相关器件 领域,具有抗辐照、双折射效应高 和优良的温度稳定性。相对于传统 的保偏光纤,保偏光子晶体光纤可 以减小弯曲引起的不同偏振态之间 的耦合,保持大的消光比

  弯曲不敏感光纤在小弯曲半径条件 下仍能保持良好的光学性能,能够 满足小尺寸光缆和光器件要求,广 泛应用于光纤水听器行业。该光纤 可以根据用户需求进行定制化设 计,满足用户对模场直径、截止波 长和弯曲敏感性的要求

  光纤水听器、弯 曲半径要求苛刻 的器件和光缆、 传感器件、数据 信号传输

  公司制造的方形芯光纤属于大直径 异形结构光纤,可用作传能光纤, 其纤芯是一个正方形或者矩形结 构,一般为高纯石英或掺锗材料; 光学包层是一种化学气相沉积的掺

  杂玻璃材料;外包层为高纯石英材 料;涂覆层一般为丙烯酸树脂。方 形芯光纤可以用于半导体激光器的 输出耦合及大功率、高亮度的激光 传输系统

  光子晶体光纤,又称为微结构光纤 或多孔光纤。光子晶体光纤的结构 特点极大拓展了光纤在设计和制作 上的自由度。光子晶体光纤结构的 种类多,公司基于合成原材料生产 出掺氟芯光子晶体光纤、光敏型光 纤、高非线性光子晶体光纤、空芯 光子带隙光纤等,可广泛应用于光 纤激光器、气体或液体传感、光纤 通信等领域

  公司拥有全系列的特种光纤制造平 台,包含玻璃冷热加工处理技术、 多种工艺的预制棒制备技术、种类 齐全的特种光纤拉丝技术,以及品 种多样、性能各异的各种原、辅材 料,满足各类客户对定制光纤的需 求

  公司的新型材料包括光纤陀螺用胶粘剂、其他光纤器件用胶粘剂、涂覆材料以及相关相变材料。

  除光纤陀螺用胶粘剂外,公司还可生产其他各类光纤器件用胶粘剂,如应用于光电器元件密封的 LPA系列双组份聚氨酯灌注胶、应用于光纤跳线双组份环氧胶、应用于光纤环与基材粘接的 CM103双组份环氧胶、应用于光纤环及光器件灌封封装固定的 FCA-5-T热固化胶等。

  公司可生产应用于光纤着色的 CM300 系列光纤着色固化材料、应用于着色光纤粘合的CM201 光纤并带涂覆树脂。涂覆材料是光纤光缆生产中的主要原材料之一,公司生产的涂覆材料具有着色鲜艳、固化速度快、产品稳定不易分层等特点。

  公司相变材料产品包括高焓值相变材料、高性能相变储热板、相变豁热器以及储热储冷热管理系统等,同时具备热控系统仿真设计能力,能够针对复杂工况下的热控要求进行模拟仿真,并且设计加工高功率轻质紧凑热管理系统。公司聚焦小体积化高集成度、高功率化各类发热器件的热控技术领域的前沿要求,提供散热、隔热等热管理系统整体解决方案。

  高集成度、高功率化的电子元器件在航空航 天领域有着广泛的应用,该类电子元器件主 要依靠被动散热的方式,被动散热需要高焓 值的相变材料作为基础,结合结构设计、热 设计,满足电子器件的散热需求

  在医疗冷链、动力电池、储能电池控温、控 温服装、餐具以及储热储冷领域有着广泛的 应用,该类产品依靠柜变材料储存热量或者 冷量,在需要的时间或者空间释放热能,让 热能在合适的时间和空间得到最优的利用

  电子器件热流密度往往会分布不均匀, 相变 冷板依靠传统的强化传热方法不能有效解决 问题,将超薄热管、超薄均温板等高导热构 件与相变冷板一体化设计制造,可以将热量 均匀分散至整个冷板上,使相变材料利用率 最大化,在有限的空间和重星的清况下,显著 提升冷板的温度均匀性,单板温度梯度在 5°C以内

  相变灌封胶、相变凝胶在生物医疗,冰丝凉 感产品领域有着广阔的应用场景,在发热组 件降温,高温环境下降低体感温度有着丰富 的应用场景,比如说冰丝降温服装、 冰丝降 温围脖、坐垫等产品

  公司的光器件设备及其他产品包括光纤环及特种光纤生产、检测设备光纤环生产、检测设备:(1)各类绕环机,主要包含多极绕环机、四极绕环机、台式小型绕环机等;(2)分纤机,主要包含台式分纤机、分纤分切机、分纤标记机及分纤清洗机等;(3)其他设备,自动灌胶设备、旋转紫外固化箱等。

  公司主营业务以销售光纤环和保偏光纤为主。公司的订单主要来自于惯性导航行业的军工科研院所,客户向公司发出订单并签订销售合同。基于安全性、可靠性、保障性的要求及保密考虑,军工资质是公司客户选择军品供应商的重要考虑因素之一。本行业内的产品通常由企业研发、设计、生产并通过客户验证后保障生产供应。公司的光纤环及保偏光纤已进入军工定型产品的供应体系。以某采用光纤惯性导航技术的装备产品为整机,公司作为三级配套商或三级配套商的供应商向客户销售光纤环或保偏光纤,客户(二级/三级配套商)利用光纤环生产光纤陀螺,或者利用保偏光纤绕制光纤环后生产光纤陀螺,进而销售给一级配套商应用到惯性导航系统中,再把惯性导航系统销售给总体单位,总体单位将其安装到军用装备整机产品中,最终销售给军方。

  公司依据GJB9001C—2017相关要求制定《采购管理程序》,建立完善采购管理体系,定期更新维护《合格供方名录》,每年对供应商进行量化考核,并与关键材料和服务供应商建立了良好的合作关系,实现与供应商的合作共赢。采购部门负责执行管理采购流程,需求部门、财务部门、法务部门共同参与审核监督采购活动的有序进行。

  对于月度采购需求和未纳入月度采购计划的临时采购需求,公司采用“采购需求申请→采购需求审批→甄选供应商→签订采购合同→验收入库”的采购流程。在根据供应商的供货品质、交货方式、价格、付款方式、服务品质等方面确定供应商并签订采购合同后,采购人员根据采购合同中约定的相关条款执行后续采购操作。对于核心原材料的采购,公司通常与两家以上供应商进行业务合作。对于品类固定、需求量大、采购频次较多的采购需求,公司选定供应商签署采购框架协议。对于需要由国外进口的原材料,公司已经与国内具备研发能力的供应商建立了良好的合作关系,共同研制开发其替代品,以保障物料供应的安全性。

  公司采取订单式生产模式、备货式生产模式相结合的方式组织生产活动。依据GJB 9001C—2017及武器装备研发生产相关要求,公司以保障及时交付和质量控制为目标,制定并严格执行《生产和服务提供控制程序》《新产品试制过程控制程序》《产品的监视和测量控制程序》各类生产工艺文件,有序开展各类生产活动。

  对于技术要求具有个性化特点、标准化程度较低的产品,如光纤环、定制化的特种光纤等产品,公司采用订单式生产方式。对于该类定制化程度较高的产品,公司按照技术评审、首件验证、客户评价、工艺定型、计划排产、批量生产、测试交付的程序进行。

  对于技术参数相对固定、客户需求量较大、标准化程度较高的产品,如已进入军工定型产品的供应体系的保偏光纤,公司采用备货式生产方式。为及时满足客户需求,提高客户订单交付效率,公司基于客户、市场调研信息和在手订单情况,综合现有产能、库存及产品结构等因素对整体需求进行预估,按周编制审核生产计划并实施,并根据动态更新情况及时进行调整。

  公司采取自主研发为主的研发体系。公司研发部门以惯导领域技术发展方向和其他市场需求为导向,在满足客户需求的同时兼顾行业整体发展趋势,以保证公司的研发产品具有良好的市场前景。研发项目包括基础技术和储备技术研发、技术工程化研发、下游产品配套研发、工艺研发等。公司承担了多项国家、省、市的重大科研项目,时刻关注行业前沿科技动态,保持科研敏锐度、国际视野与持续创新能力。此外,公司重视客户的需求牵引、调研与预研配合协同工作,与客户共同成长,开展产、学、研、用合作与技术交流,与武汉大学、武汉理工大学、中国地质大学、华中科技大学等高校建立了研究生联合培养计划或共建实验室,参与中国惯性技术行业协会、中国光学工程学会、中国电子元件行业协会光电线缆及光器件分会、中国光学光电子行业协会激光分会等组织举办的展会、研讨会、鉴定会等各类活动等。

  公司设有研发中心,统筹各类科研项目,推进新型光纤器件技术机理研究、现有产品工艺和性能的迭代升级、新产品的研发及应用在内的项目开展。公司研发中心下设研发部及测试技术部。

  研发部分为仿真组、光学组、电学组、知识产权管理组、中试组及专家顾问组;测试技术部包括陀螺测试组、光纤测试组和材料测试组。具体的研发项目由研发中心牵头,各个事业部等多部门协同合作。

  公司主要从事光纤陀螺核心器件光纤环及特种光纤相关产品的研发、生产和销售。根据中国证监会发布的《上市公司行业分类指引》(2012),公司所处行业属于制造业门类下的“C39 计算机、通信和其他电子设备制造业”。根据《国民经济行业分类》(GB/T 4754—2017),公司所属行业为制造业门类下的“C39 计算机、通信和其他电子设备制造业”,具体细分行业为“C397 电子器件制造”中类下的“C3976 光电子制造”及“3983 敏感元件及传感器制造”小类。

  公司主要产品光纤环及其主要材料保偏光纤主要应用于惯性导航领域的光纤陀螺。光纤陀螺是光纤惯性导航系统中的核心部件,是惯性导航技术领域最为基础、核心、关键的装置与系统之一。

  惯性导航(Inertial Navigation System,INS)是一种不依赖外部导航信息的自主式导航定位技术,其基本工作原理是通过测量线加速度和角速度来解算运载置信息并实现定位导航,由于不向外部辐射能量、不依赖于外部信息,因而具备不与外界交互而自主独立工作的能力。惯性导航在军事及民用领域具有广泛应用,包括各型飞机、导弹、远程火箭弹、制导炸弹、潜艇及水面舰艇、陆地战车等国防军事装备及各类航天器、陆地与海洋勘探策划、自动驾驶、手机、可穿戴设备、VR/AR设备等民用领域均有应用,属于国家鼓励发展的高科技产业。

  惯性导航系统是以测量角速度的陀螺和测量线加速度的加速度计为敏感元器件,根据陀螺的输出建立导航坐标系,根据加速度的输出并结合初始运动状态,推算出运载体的实时速度、位置和航行、姿态等导航参数的解算系统。作为三大常见定位技术之一(三大常见定位技术分别是以卫星定位GNSS为代表的信息定位、以激光雷达定位为代表的环境特征匹配定位,以及惯性导航定位),惯性导航定位的优势是具有强自主性、强抗干扰能力和不依赖外界信号等特性,同时可为运载体全面提供位置、姿态、速度等信息,因此具有不可替代性。但惯性导航也存在误差累计等缺点,因而经常由全球导航卫星系统和惯性测量单元(IMU)组合成导航系统方案。

  陀螺和加速度计等惯性传感器是惯性导航系统的核心器件,对系统的精度起决定性作用。其中,陀螺用以获取运动的角速度并测量其角度变化,通过角速度获取方向信息,在惯性导航中起到姿态解算、辅助定位的作用;加速度计用以获取运载体的线性加速度并测量其速度变化,起定位及修正姿态作用。通常情况下,每套惯性测量单元装置包含3组陀螺和加速度计,分别测量三个自由度的角速度和线加速度。

  惯性导航行业通常与制导控制行业并称,需要融合惯性制导、制导控制、运动控制、运动传感等领域的核心技术,属于新一代信息技术与高端装备制造相融合的高新技术与战略性新兴产业。

  从产业链角度,惯性导航分为上游器件层、中游系统层和下游应用层三个环节。其中上游器件层对惯性导航系统起到决定性作用,且其技术门槛高,是产业链的核心部分,即惯性传感器供应商及GNSS元器件供应商;产业链中游为惯性导航系统模块生产企业、GNSS模块生产企业及惯性组合导航系统集成商;产业链下游为需求端,即各种应用领域,包括军用领域和民用领域的各大终端客户。军用领域方面,惯导系统在舰艇船舶、航空飞行器、航天飞机、制导武器、陆地车辆、机器人等装备上均有所应用,民用领域则包括消费电子、无人机、自动驾驶等相关行业。其中,军用领域为主要需求市场,其应用占比约80%,包括军用车、导弹、航天、舰船等军工企业;民用领域则包括消费电子、无人机、自动驾驶等相关行业,应用占比约20%。

  根据工作的原理不同,现代陀螺可划分为激光陀螺、光纤陀螺、MEMS陀螺及半球谐振陀螺等。光纤陀螺是一种全固态的陀螺,主要优点在于高可靠性、长寿命、快速启动、耐冲击和振动、对重力不敏感、大动态范围等,这是传统机电陀螺所无法比拟的。具体而言,与传统的机电陀螺相比,光纤陀螺不使用机械转动部件,所以灵敏度更高;与环形激光陀螺相比,不需要精密加工的光学腔、克服锁区的机械偏频机构、几千伏的高压电源等,制造工艺更为简单,使用寿命更长;与MEMS陀螺相比,在技术指标和环境适应性上具有优势。因此光纤陀螺近些年来成为国内各军用导航设备的主力传感器,占据了绝大部分的市场份额。

  光纤陀螺目前已是惯性技术研究领域的主流陀螺。早在2005年,光纤陀螺就已占据国外中近程导弹、中程导弹、卫星等武器装备领域一半以上的用量。惯性技术是提高战略武器(如弹道导弹、运载火箭、卫星等)导航、制导与控制精度的核心技术。根据世界惯性技术权威机构美国麻省理工学院Draper实验室预测,光纤陀螺将成为未来高精度惯性导航领域的主导器件,基于光纤陀螺的惯导系统是实现战略武器高精度信息获取的关键测量系统,因此高精度光纤陀螺及其惯导系统是未来战略武器高精度惯导系统发展的最主要方向。国外的惯性技术属于高度保密的军用核心技术,禁止向我国出口和转让。

  一般而言,视应用场景性能需求,不同精度的光纤陀螺对应不同的应用范围,涵盖从战略级武器装备到商业级民用产品的各领域。中高精度的光纤陀螺主要应用在航空航天等高端武器装备领域,而低成本、低精度光纤陀螺主要应用在石油勘查、工业机器人等精度要求不高的民用领域。

  另外,在中高端无人机的飞行控制、高铁振动传感及铁路轨道检测、航空、陆上移动测绘、无人驾驶汽车等领域也有广泛的应用。光电集成、专用光纤等先进微电子与光电子技术的发展,加速了光纤陀螺的小型化和低成本化。

  自20世纪70年代现代光纤陀螺设想提出以来,光纤陀螺关键技术发展至今已取得重大突破,应用领域不断拓展。美国是最早进行光纤陀螺研究和应用的国家,相关单位有美国DARPA(美国国防高级研究计划局)、Draper实验室、诺格公司、Honeywell公司、KVH公司等。日本紧跟美国,处于世界前列,其主要研究机构有东京大学尖端技术室和日立、住友电工、三菱、日本航空电子工业等公司。此外,法国(萨基姆公司、iXblue公司)、德国和俄罗斯(Optolink公司)等国家光纤陀螺的研究和应用技术也较为成熟。

  国内对于光纤陀螺的研究起步相对较晚,但发展较快。在国内光纤通信和光电子器件发展基础上,目前我国光纤陀螺性能和应用均已达到国际先进水平。在高端产品方面,我国与外国顶尖产品的技术差距在不断缩小。国内从事光纤陀螺研发生产的单位主要有:北京航空航天大学、J1单位、北京理工大学、浙江大学及航天科工集团、航天科技集团、兵器工业集团等军工集团下属科研单位。

  光纤环(Fiber Optic Coil)是将特种光纤材料按照相关的体积要求、光学要求、振动要求,采用专用光纤环绕制设备(绕环机),通过特殊的绕法、固化工艺和胶粘剂将光纤缠绕成环状结构的一种光学器件。光纤环中的光纤长度从几十米到几十公里,环圈内径从几毫米到几千毫米不等。绝大部分光纤环为圆形结构,存在少量的椭圆等异形结构。

  光纤环被广泛应用于航天航空制导、海洋监测、智能电网、5G 通信、石油钻探、地震监测、轨道交通等国防军工及民用领域,是诸多重要的光纤传感应用系统中的光学敏感核心器件和重要延时器件。

  光纤环技术是光纤陀螺的核心技术,工艺较为复杂技术要求高。光纤陀螺中的光纤环是光纤陀螺的角速度敏感元件,其绕制水平的优劣直接影响光纤陀螺的最终精度。目前光纤惯导为惯导系统应用的主流技术方案,光纤陀螺也成为各种高技术武器装备制导和姿态控制的主要惯性部件。

  光纤环的制备从光纤的检验、配胶、绕环到测试包装入库共需要经过十几道工序,步骤复杂且工艺精度要求较高。

  特种光纤是指在特定的波长上使用,为了实现某特种功能而设计制造的光纤。特种光纤包括除常规通信光纤以外的具有特殊功能的各类光纤的总称。特种光纤与常规通信光纤在掺杂元素、工作波长、结构以及光学性能上差异较大,且根据不同的性质,应用也不同;特种光纤是光纤激光器中的关键原材料,同时也是激光传输最便捷的传输介质;特种光纤也可应用于光纤通信器件如光放大器、波长变换等光纤器件的制作;特种光纤还用于医疗光纤器件如内窥镜等,还有一些传感光纤器件可用于航空航天、石油化工等领域,如压力、温度等的传感探测器及光纤陀螺、水听器等。

  相较于普通光纤,特种光纤的制备工艺上要更为复杂,应用属性要求更为苛刻,对于行业厂商的专业技术能力要求也更为特别。一方面,特种光纤需要具有较普通光纤更为苛刻的技术响应能力;另一方面,为满足特定需求,特种光纤产品的生产工艺往往难以通过产业链上下游协作完成,要求厂商自身具备一定的上游生产工艺研发能力,甚至通过自研部分生产工艺以满足各类应用场景的需要。

  (四)报告期内新技术、新产业、新业态、新模式的发展情况和未来发展趋势 公司主要产品光纤环及其主要材料保偏光纤主要应用于惯性导航领域的光纤陀螺。光纤陀螺是光纤惯性导航系统中的核心部件,是惯性导航技术领域最为基础、核心、关键的装置与系统之一。

  光纤环是光纤陀螺的传感核心,它的缠绕质量好坏直接决定光纤陀螺的精度,光纤环必须跟随光纤陀螺技术不断加快升级更新,以应对不断涌现的光纤陀螺应用新场景和新需求。光纤环的应用范围扩展的背后是研发难度持续提升,而其研发往往需要材料科学、设备制造科学、光电技术、传感技术、自动化技术、计算机技术、关键工艺能力等多学科、跨领域融合。军用领域的高精度、高可靠性、强环境适应性,民用领域的多样化、低成本、小型化,以及共同的集成化发展趋势,都对光纤环提出了更高的要求。从前端的设计研发到后端的场景应用,各个环节间的粘性不断增强是光纤环行业的竞争关键焦点。应用场景的日益拓展和市场竞争的日趋激烈也会带来更多的产品差异化需求,促使光纤环的研发朝着技术指标更贴近特定应用场景、更适应特定环境条件的方向发展,在融合研发的背景现更多元化的技术路线)光纤环的进一步推广需推进标准化进程

  为了建立强大的国防力量,必须提高航空航天等领域惯性器件的水平。目前在我国,作为光纤陀螺仪核心器件的光纤环却一直处于定制模式,不能大规模标准化生产。对于特定领域的应用,建立科学的光纤环标准将有助于提升光纤环生产的质量控制水平与自动化水平,提高光纤环产品的一致性、可靠性、可检测性与可追溯性,有利于降低成本,加速下游光纤陀螺产品升级换代及在更多领域应用的工程化、规模化、产业化发展。(未完)