引言：在實(shí)體經(jīng)濟(jì)發(fā)展藍(lán)圖中，龐大、復(fù)雜、重投入的制造業(yè)升級(jí)，不僅是基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)必須回答的問(wèn)題，也是牽動(dòng)全局的深水區(qū)。身體。 隨著新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革突飛猛進(jìn)，科技創(chuàng)新廣度、速度、精準(zhǔn)度顯著提升。 高端制造業(yè)駛?cè)氚l(fā)展快車道，科技創(chuàng)新與實(shí)體經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)一步滲透融合。
制造業(yè)升級(jí)，即中國(guó)制造業(yè)的高端化，一直是高瓴資本長(zhǎng)期以來(lái)的投資重點(diǎn)。 我們希望用科技創(chuàng)新助力實(shí)體經(jīng)濟(jì)，實(shí)現(xiàn)科技、產(chǎn)業(yè)、金融的良性循環(huán)，幫助制造企業(yè)向價(jià)值鏈高端邁進(jìn)。 即日起，高瓴專欄將推出制造業(yè)觀察專題，梳理該領(lǐng)域近期前沿技術(shù)和產(chǎn)業(yè)實(shí)踐，見(jiàn)證創(chuàng)新技術(shù)如何在實(shí)體經(jīng)濟(jì)中扎根、向上成長(zhǎng)。
近年來(lái)，隨著醫(yī)療制藥、化學(xué)材料分析、教學(xué)科研等行業(yè)的不斷創(chuàng)新和發(fā)展，對(duì)科學(xué)儀器的需求實(shí)現(xiàn)了質(zhì)和量的突破。 其中，高端光學(xué)顯微鏡技術(shù)的創(chuàng)新迭代可以推動(dòng)精密檢測(cè)、生命科學(xué)等多個(gè)技術(shù)領(lǐng)域的突破。 本期我們將分享光學(xué)顯微鏡儀器如何向高精度、自動(dòng)化、可視化、智能化方向發(fā)展。
01
中高端顯微科學(xué)儀器有望迎來(lái)發(fā)展機(jī)遇
顯微鏡產(chǎn)品屬于光電產(chǎn)業(yè)的下游。 它們誕生至今已有400多年的歷史，已進(jìn)入成熟的發(fā)展階段。 主要應(yīng)用于生命科學(xué)、精密檢測(cè)、教學(xué)科研等領(lǐng)域。 顯微鏡按研究對(duì)象和研究方法可分為偏光顯微鏡、熒光顯微鏡、體視顯微鏡、投影顯微鏡、倒置顯微鏡、相差顯微鏡、暗視野顯微鏡等。 局部顯微鏡按顯微原理可分為光學(xué)顯微鏡和電子顯微鏡。
光學(xué)顯微鏡有著悠久的歷史和成熟穩(wěn)定的市場(chǎng)。 它們是顯微鏡市場(chǎng)的重要組成部分。 2020年，光學(xué)顯微鏡占全球顯微鏡市場(chǎng)的40%-44%。 2020年受COVID-19疫情影響，教學(xué)和工業(yè)顯微鏡的市場(chǎng)需求大幅下降。 2021年，隨著疫情緩解，顯微鏡市場(chǎng)需求將逐步恢復(fù)。
顯微鏡制造業(yè)的上游主要由光學(xué)玻璃、光學(xué)塑料、光學(xué)元件、電子元件等配件組成。 行業(yè)中游主要包括光學(xué)顯微鏡、電子顯微鏡、生物顯微鏡等各類顯微鏡。 行業(yè)下游包括現(xiàn)代顯微鏡的各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域。 ，涵蓋生物科學(xué)、醫(yī)療制藥、化學(xué)材料分析、教學(xué)科研等。在顯微鏡制造產(chǎn)業(yè)的上游領(lǐng)域，全球光學(xué)元件產(chǎn)業(yè)主要集中在德國(guó)、日本、韓國(guó)、中國(guó)大陸和臺(tái)灣地區(qū)。 其中，德國(guó)和日本占據(jù)光器件行業(yè)的制高點(diǎn)，中國(guó)也逐漸成為全球最大的光器件制造國(guó)。 生產(chǎn)基地。
顯微鏡制造產(chǎn)業(yè)鏈
據(jù)Grand View預(yù)測(cè)，2015年至2026年，全球光學(xué)顯微鏡市場(chǎng)預(yù)計(jì)將從24億美元增長(zhǎng)至61億美元，年均復(fù)合增長(zhǎng)率為8.85%。 2015年至2026年，中國(guó)光學(xué)顯微鏡市場(chǎng)預(yù)計(jì)將從15億美元增長(zhǎng)至46億美元，年均復(fù)合增長(zhǎng)率為10.72%。 全球光學(xué)顯微鏡市場(chǎng)份額相對(duì)集中。 世界高端顯微鏡產(chǎn)業(yè)主要分布在德國(guó)和日本。 徠卡、蔡司、奧林巴斯、尼康等“四大”國(guó)際廠商合計(jì)占據(jù)全球光學(xué)顯微鏡市場(chǎng)50%以上的份額，引領(lǐng)光學(xué)顯微鏡行業(yè)。 高端顯微鏡的趨勢(shì)。
中國(guó)市場(chǎng)的系統(tǒng)顯微鏡、共焦掃描、超分辨顯微鏡等高端顯微鏡產(chǎn)品主要依賴進(jìn)口。 部分企業(yè)具備生產(chǎn)高端光學(xué)顯微鏡的能力，但與國(guó)際廠商相比仍有差距。 中低端市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)者較多，產(chǎn)品差異化較小，市場(chǎng)集中度較低。 大多數(shù)國(guó)內(nèi)公司的產(chǎn)品銷往國(guó)內(nèi)外廣泛的市場(chǎng)。
我國(guó)高端光學(xué)顯微鏡市場(chǎng)依賴進(jìn)口產(chǎn)品，國(guó)產(chǎn)光學(xué)顯微鏡高端國(guó)產(chǎn)替代存在市場(chǎng)空間。 據(jù)相關(guān)部門統(tǒng)計(jì)，2016年至2019年采購(gòu)的200萬(wàn)元以上科學(xué)儀器中，質(zhì)譜儀、X射線儀器、光學(xué)色譜儀、光學(xué)顯微鏡等國(guó)產(chǎn)設(shè)備比例不足1.5%，而國(guó)產(chǎn)高端光學(xué)顯微鏡采購(gòu)量為0 . 從競(jìng)爭(zhēng)角度看，“四大公司”主導(dǎo)著中國(guó)高端光學(xué)顯微鏡市場(chǎng)，供應(yīng)中國(guó)大部分頂級(jí)三級(jí)醫(yī)院。 據(jù)Grand View統(tǒng)計(jì)，2020年中國(guó)共焦顯微鏡市場(chǎng)中，徠卡（26.74%）、蔡司（26.25%）、奧林巴斯（22.08%）、尼康（12.12%）合計(jì)占據(jù)87.18%的市場(chǎng)份額。 高端光學(xué)顯微鏡國(guó)內(nèi)在該領(lǐng)域的布局存在差距。
隨著我國(guó)不斷出臺(tái)各項(xiàng)支持科學(xué)儀器發(fā)展的政策，政策引導(dǎo)以及加大對(duì)科學(xué)儀器、醫(yī)療健康、生命科學(xué)研究的投入偏光顯微鏡的基本原理，國(guó)內(nèi)企業(yè)的精密制造能力不斷提升，國(guó)產(chǎn)光學(xué)顯微鏡或?qū)⒆⒍ㄏ颉八拇蠊尽备叨耸袌?chǎng)滲透，國(guó)產(chǎn)中高端顯微科學(xué)儀器有望迎來(lái)發(fā)展機(jī)遇。
高端精密儀器發(fā)展受到國(guó)家政策支持
02
突破高端光學(xué)顯微成像設(shè)備技術(shù)難題
由于光學(xué)元件元件和光學(xué)顯微鏡一般具有單價(jià)加工、工藝復(fù)雜、精度高等特點(diǎn)，因此在加工過(guò)程中對(duì)加工工藝的技術(shù)要求較高。 同時(shí)，光學(xué)顯微鏡加工所涉及的工藝流程相對(duì)復(fù)雜，在生產(chǎn)過(guò)程中要滿足產(chǎn)品的加工精度要求。
隨著顯微鏡在教學(xué)、生命科學(xué)、納米技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)等領(lǐng)域的滲透，顯微儀器正在向高精度、自動(dòng)化、可視化、智能化方向發(fā)展。 其主要技術(shù)趨勢(shì)包括：
首先，光學(xué)顯微鏡與CCD、軟件信息、人工智能等技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用有望推動(dòng)光學(xué)顯微鏡的技術(shù)升級(jí)。 未來(lái)，隨著科學(xué)研究、醫(yī)療、工業(yè)等領(lǐng)域的進(jìn)步，對(duì)光學(xué)顯微鏡的需求預(yù)計(jì)將會(huì)增加。
其次，光學(xué)顯微成像技術(shù)是生命科學(xué)研究中不可或缺的共性關(guān)鍵技術(shù)，其創(chuàng)新一直是生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域發(fā)展的重要驅(qū)動(dòng)力。 以超分辨顯微鏡、單分子成像與跟蹤、多光子非線性顯微成像等為代表的技術(shù)創(chuàng)新，為生命科學(xué)的發(fā)展帶來(lái)了新的機(jī)遇。
第三偏光顯微鏡的基本原理，就器件廠商而言，中國(guó)光學(xué)材料及器件市場(chǎng)的蓬勃發(fā)展得益于汽車、智能手持設(shè)備、運(yùn)動(dòng)攝影等市場(chǎng)對(duì)光學(xué)器件的需求，而新的應(yīng)用領(lǐng)域則反向推動(dòng)了技術(shù)的進(jìn)步。組件的開(kāi)發(fā)。