天天观察：2023年茂莱光学研究报告 深耕工业级精密光学

1. 茂莱光学：精密光学综合解决方案提供商，下游多领域快速发展

1.1 产品下游多领域布局，股权结构稳定

【资料图】

公司是精密光学综合解决方案提供商，应用下游主要包括生命科学、半导体、AR/VR 检测、生物识别、航空航天、无人驾驶。公司成立于 1999 年，成立初期专研生产透镜、平 片、棱镜等定制类光学器件，应用下游主要为工业测量及半导体后道检测封装；2005 年后 公司主要产品线扩大至光学镜头，应用下游逐步丰富，包括生物识别、基因测序、航空航 天等领域均有涉及；2011 年后公司主要产品线进一步扩充光学模组及光学设备业务，应用 下游扩展至半导体前道工序，同时近年来公司持续布局自动驾驶、AR/VR 等新兴科技领域。

公司主要为客户提供定制化的精密光学器件、光学镜头和光学系统。精密光学器件（光 学元件）是对光学材料进行冷加工、抛光、镀膜、胶合等工序后得到的单个器件；光学镜 头是以光学器件为基础，根据预设功能进行装配、测量、包装等工序生产而成的光学组件； 光学系统产品分为光学模组和光学检测设备，光学模组是多个独立光学镜头与器件、机械 材料和电子材料的混合组装，光学检测设备在硬件模组的基础上进一步集成了算法开发、 软件架构及代码编写。

公司股权结构稳定，范一、范浩兄弟为控股股东。茂莱投资为公司控股股东，截至 1Q23 持股占公司全部股份的 59.47%，根据公司招股说明书，范一、范浩兄弟合计持股茂莱投资 股份的 70%；同时，截至 1Q23 范一、范浩兄弟直接持有公司 6.82%的股份，测算范一、 范浩兄弟直接及间接合计持有公司 48.45%的股份，为公司实际控制人。公司股权结构明确 且集中度较高。

1.2 业绩稳健增长，生命科学及半导体营收占比超 6 成

营业收入持续稳定高增，业绩连续新高。公司 2022 年实现营收 4.4 亿元，同比增长 32.4%，近 8 年维持连续增长，CAGR 23.9%，其中近 3 年 CAGR 25.5%；归母净利润 0.59 亿元，同比增长 25.1%，近 8 年 CAGR 30.6%，对应净利润率 13.5%。公司维持盈利能力 的同时实现规模快速扩张。

分产品类别看，光学元件占比过半，光学系统占比逐步扩张。1H22 公司光学元件营收 占比 50.9%，近年来占比呈下降趋势，光学元件中，应用于牙科等领域的平片、半导体检 测及航空航天领域的透镜1H22合计营收占比达85.5%；光学系统营收占比27.0%，由2019 年 14.0%大幅提升 13pcts，主要受益半导体检测及 AR/VR 检测等领域订单快速放量；光 学镜头营收占比 20.3%，其中显微物镜（主要对应半导体检测及基因测序）、机器视觉镜 头（对应传感器、工业测量等）合计营收占光学镜头整体营收比例达 90.3%。

分应用下游看，当前生命科学占比最高，半导体占比持续提升。1H22 公司产品应用下 游占比最高为生命科学，主要包括口腔扫描及基因测序，营收占比 36%，第二高为半导体 领域，主要包括半导体检测量测设备及光刻机，营收占比 28%，2019 年以来营收占比持 续提升，较 2019 年营收占比已实现翻倍。1H22 AR/VR 检测、生物识别、航空航天、无 人驾驶领域营收占比分别为 10%、8%、4%、3%。

公司各产品毛利率整体相近，总体毛利率约 50%。1H22 公司光学元件、光学镜头、 光学系统毛利率分别为 51.5%、51.9%、48.1%，各类别产品毛利率相近使得毛利结构与 营收结构相近，2022 公司总体毛利率 49.5%。公司各条线产品多为根据客户需求差异化、 定制化开发产品，因此毛利率总体高于行业平均水平，同时具有一定波动性。

2. 主要下游领域均具较强成长性，公司预将充分享 受红利

2.1 工业级精密光学市场空间广阔，公司各领域市占率均有提 升潜力

预计 2022~2026 年工业级精密光学市场规模年均增速将达 13.8%。根据弗若斯特沙 利文发布的《全球及中国精密光学市场独立行业研究报告》，近年来，受到生命科学、半导体以及生物识别等下游应用领域需求的驱动，工业级精密光学市场从 2019 年的 110.6 亿人民币上升到 2021 年的 135.7 亿元，年均复合增长率达到 10.8%。预计未来几年半导 体和生命科学领域仍将持续加大对工业级精密光学产品的需求，同时无人驾驶及 AR/VR 等 新兴领域有望爆发式增长，预计全球工业级精密光学市场规模 2026 年将增长至 267.6 亿 元，较 2022 年增长 67.9%。

工业级精密光学下游应用中，生命科学及半导体占比高，无人驾驶及 AR/VR 增速快。 截至 2021 年，全球工业级精密光学市场下游应用中占比最高为生命科学，主要应用为基因 测序及牙科扫描，市场空间占比约 22.4%，半导体设备领域市场空间占比约 22.0%紧随其 后。根据弗若斯特沙利文《全球及中国精密光学市场独立行业研究报告》测算，工业级精 密光学市场下游中，2021~2026 年增速最快领域为无人驾驶，测算年均复合增速 26.9%， 同时 AR/VR 检测、生物识别领域复合增速亦较高，分别为 23.7%、22.7%。

茂莱光学在全球工业级精密光学市场各下游中市占率相近，整体低于 4%。公司在工业 级精密光学市场的 6 大核心下游领域市占率整体相近，除无人驾驶市占率相对较低为 1.7% 外，其余 5 大下游领域全球市占率均在 2.8%~3.8%之间。其中生命科学领域公司市占率最 高，达到 3.8%，半导体领域公司市占率 3.0%在公司各核心下游领域中排名第 4，潜力相 对较大。

2.2 生命科学领域：基因测序、牙科扫描市场规模稳步扩张

茂莱光学生命科学领域核心应用之一为基因测序，预计全球基因测序市场空间 2022~2030 年复合增速可达 17%。基因测序仪是测定 DNA 片段的碱基顺序、种类和定 量的仪器，公司主要为基因测序仪提供高通量荧光显微成像系统。在应用场景不断拓宽， 测序成本不断降低的共同促进作用下， 全球基因测序仪及耗材市场在过去数年间保持了高 速增长，预计到 2030 年，全球基因测序仪及耗材市场将达到 245.8 亿美元的市场规模， 茂莱光学将同步受益下游市场空间快速扩张。

茂莱光学生命科学领域核心应用之二为口内扫描仪，预计全球口内扫描仪市场空间 2021~2028 年复合增速近 10%。口内扫描仪是口腔科核心医疗器械之一，应用小型探入 式光学扫描头，直接在患者口腔内获取牙齿、牙龈、黏膜等软硬组织表面三维形貌及彩色 纹理信息，公司为口内扫描仪提供光学零部件。预计全球口内扫描仪市场规模 2028 年达到 46 亿元人民币，较 2021 年增长 92%。

茂莱光学主要客户之一 Align 为口内扫描仪主流品牌之一。Align 以“隐适美”隐形 牙齿矫正器产品闻名，其通过兼并获得的子品牌 iTero 生产口内扫描仪，借助牙齿矫正器 领域公司强大的市场影响力，Align 旗下口内扫描仪同样获取了市场主流地位。全球行业巨 头采用并认可茂莱光学产品，或将提升茂莱光学品牌影响力，带动下游其他厂商尝试茂莱 光学产品，进而使得茂莱光学口内扫描仪领域零部件产品形成市占率提升趋势。

2.3 半导体领域：检测量测设备持续成长，国产光刻机成长潜 力巨大

茂莱光学半导体领域下游核心应用之一为半导体检测量测设备，检测量测设备价值占 比达半导体设备的 11%。检/量测设备作为质量控制环节伴随半导体前道和先进封装的多个 工艺环节，是半导体设备中的重要组成部分。根据国际半导体产业协会统计，刻蚀、沉积、 光刻、量/检测四大设备合计占比 73%，分别为 22.3%、20.3%、19.3%和 11.2%。

检测量测设备市场规模与设备整体市场规模同步扩张。2016 年至 2021 年全球半导体 检测量测设备市场规模的 CAGR 为 20.0%，2021 年全球市场规模达到 102.6 亿美元；中 国大陆市场规模 5 年 CAGR 为 35.6%，2021 年市场规模为 29.6 亿美元。质量控制设备技 术发展进展快速，更新迭代速度相对较快，市场规模增速与半导体设备整体市场规模发展 方向保持一致。

半导体检测和量测市场主要由欧美厂商垄断，行业龙头 KLA 为茂莱光学客户。2021 年全球检测量测设备市场 CR5 达到 82.4%，国内 CR5 达到 78.1%略低于全球检测量测设 备市场集中度。欧美日公司占据了绝大部分的市场，其中，科磊半导体（KLA）一家独大， 全球市占率达 50.8%，康特科技（Camtek）全球市占率约 2%， KLA 及 Camtek 为茂莱 光学半导体检测领域的核心客户，茂莱光学提供半导体检测光学模组。

茂莱光学半导体领域下游应用拓展至光刻机领域，上海微电子为公司客户。公司自主 研发了光刻机曝光物镜超精密光学元件加工技术，公司基于该核心技术生产的光刻机曝光 物镜用光学器件最大口径可达直径 300mm，突破常规透镜尺寸和精度的指标要求，面形 精度可达到小于 30nm，可以满足 KrF、ArF、I 线光刻机曝光物镜系统的应用需求。目前， 世界上只有少数国际顶级光学公司掌握曝光物镜系统光学器件加工技术，国内开拓这方面 的制造能力是大势所趋。当前公司生产的曝光物镜光学系统光学元件已应用于上海微电子 成熟制程光刻产品中，未来预将持续受益关键半导体设备国产替代大趋势。

2.4 ARVR 检测领域：快速成长初期，产品复杂度加大提升检 测设备需求

AR/VR 市场规模处于快速扩张趋势中。伴随元宇宙兴起，meta、索尼、pico、nreal 等国内外厂商不断推出 VR、AR 新型号产品，加速迭代升级，苹果将于 2024 年初推出首 款 MR设备带动 AR/VR行业进一步加速发展，预计 AR/VR市场规模将维持快速增长趋势。 AR/VR 产业链包含硬件、软件、内容制作及行业应用四部分，预计全球 AR/VR 产业链总 体市场规模 2024 年将达 121.9 亿美元，较 2022 年增长 81.7%。

全球 AR/VR 设备出货量持续提升。伴随 5G 网络基础设施在全球范围内逐步建设完 成，AR/VR 消费场景使用体验提升，全球 AR/VR 设备出货量快速增长，估计 2022 年全球 VR 头显出货量 1800 万台、AR 眼镜出货量 140 万台，合计出货量较 2020 年增长 173%。 同时，AR/VR设备商业化落地场景渐趋多元，除游戏、娱乐等大众熟知的应用场景外，AR/VR 逐渐涉足医疗、教育、生产制造等新领域。

眼动追踪带动摄像头需求明显增加，AR/VR 检测设备市场空间预将受益下游产品复杂 度提升。目前最新 VR 产品情况来看，Pico Neo3 和 Oculus Quest 2 配置 4 颗跟踪摄像 头，分别在下方和上方各两颗，配合陀螺仪进行 6Dof 空间定位。Pico 4 头显 4 个边角各 放置了一颗 VGA 摄像头，中间放置了一颗 RGB VST 摄像头，采用 1600 万像素的索尼 IMX471 传感器，进而实现了彩色透视的功能。PICO 4 Pro 头显内侧还搭载了 3 颗高动态 传感器，可以高速捕捉眼部及面部动作变化，从而实现眼动追踪和面部追踪。Quest Pro搭载红外深度传感器+10 颗摄像头，实现多视角眼球追踪。茂莱光学为 Meta 供应 AR/VR 光学测试模组及光学检测设备，将受益 Meta VR 产品复杂度提升对测量仪器需求增长。

3. 公司产品具备核心技术，获各下游领域全球头部 企业认可

3.1 重视研发投入，部分核心技术已达国际先进水平

公司长期重视研发投入，研发投入持续增加。公司 2022 年研发费用 5440 万元，同比 增长 19.7%，较 2019 年增长 125%，研发费用率 12.4%。截至 1H22，公司研发人员数量 达到 172 人，同比增长 13.2%，较 2019 年增长 68.6%，研发人员数量占公司总人数比例 为 20.1%。

持续研发积累下，公司目前已形成 5 项关键核心技术。公司通过持续加大研发投入、 并不断结合客户需求及行业趋势，形成较好的产品广度及深度，已拥有 5 项核心技术，相 关专利数达到 112 项。根据公司招股说明书，2019~1H22 公司核心技术产品占营业收入 的比例分别为 85.34%、84.90%、87.29%、90.18%。

以光学元件为例，茂莱光学产品技术指标已超海外竞争对手。德国 Jenoptik 为全球精 密光学行业标杆企业之一，为茂莱光学全球竞争对手之一。1H22 茂莱光学的光学元件营收 占比为 50.9%，是公司规模最大产品类别，根据公司招股说明书，公司光学元件与 Jenoptik 在 14 项具体技术指标对比中，6 项茂莱光学加工工艺表现更优，7 项表现一致，仅表面光 洁度指标一项弱于 Jenoptik，体现公司经过持续研发投入积累后，目前产品已具有较强的 市场竞争力。

3.2 全球布局、客户资源优质，尽显产品竞争力

公司海外营收占比高，客户布局遍布全球。公司海外营收占比由 2019 年的 69.7%逐 年提升至 1H22 的 79.8%，其中，中东区域、美洲、欧洲占比较高，1H22 这三大地区营 收占比分别为 27.5%、27.4%、21.0%。茂莱光学客户遍布多国，反映公司产品受到广泛 认可，同时销售网络广度较强，未来或将以全球工业级精密光学市场空间作为成长潜力， 发展空间巨大。

公司核心客户多为细分领域的优质大公司，进一步体现产品实力。公司在 6 大下游领 域均与该领域头部企业建立客户关系，其中生命科学口内扫描仪领域 美国 Align 2020~1H22 均为公司第一大客户，1H22 公司前五大客户除 Align 外其余为北京空间机电 研究所、法国 IDEMIA、以色列 Camtek、美国 Meta，前五大客户营收占比为 35.4%。公 司通过持续研发投入获得的核心技术、制造工艺，使得公司产品可实现较优的技术性能， 满足各领域知名客户的定制化、差异化产品需求，获得核心客户长期认可。

4. 盈利预测

收入端：根据公司产品下游应用领域进行拆分，考虑到公司在生命科学、半导体领域 产品具有较强竞争力、且下游市场规模增长维持稳定，预计公司 2023~2025 年生命科学 领域收入分别为 2.1、2.6、3.2 亿元，同比增长 30%、25%、25%，预计公司 2023~2025 年半导体领域收入分别为 1.7、2.3、3.1 亿元，同比增长 40%、35%、32%；考虑到 AR/VR 市场规模有望爆发式增长，且该领域龙头企业为公司客户，预计公司 2023~2025 年 AR/VR 检测领域收入分别为 0.62、0.87、1.22 亿元，同比增速均为 40%；预计公司在生物识别领 域维持大客户较高销售额增速， 预计公司 2023~2025 年生物识别领域收入分别为 0.46、 0.56、0.68 亿元，同比增速分别为 25%、22%、20%。

毛利率：根据公司披露口径，公司未披露各细分下游领域产品毛利率情况，但披露 1H22 公司光学元件、光学系统、光学镜头、服务收入四大产品类别毛利率为 51.5%、48.1%、 51.9%、53.0%，整体较为接近，因此预测营收结构对公司整体毛利率影响较小，进而假设 公司整体毛利率 2023~2025 年均为 49.5%，与 2022 年持平。

费用率：预计伴随公司营收规模扩张，费用率稳步下降，预计公司 2023~2025 年销 售费用率分别为 4.2%、4.0%、3.9%；管理费用率为 17.2%、17.1%、16.8%；研发费用 率为 11.9%、11.7%、11.5%。

综上，我们预计 2023~2025 年公司营收分别为 5.7、7.3、9.2 亿元，对应增速分别 为 30.0%、27.5%、26.7%。预计公司 2023~2025 年归母净利润分别为 0.86、1.11、 1.44 亿元，对应增速分别为 45.7%、29.1%、29.8%。