紅外探測行業(yè)的潛在及其廣闊市場(chǎng)需求空間
發(fā)布日期：2014-07-08
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1 紅外熱像儀的基本原理
所有溫度高于絕對零度（－273℃）的物質(zhì)都不斷地輻射著(zhù)紅外線(xiàn)即熱輻射，而熱輻射能量的大小，直接和物體表面的溫度和材料特性相關(guān)。
紅外熱像儀通過(guò)探測目標物體的紅外熱輻射，并通過(guò)光電轉換、電信號處理等手段，將目標物體的溫度分布圖像轉換成視頻圖像，其核心器件和技術(shù)主要為焦平面探測器、后續電路、圖像處理軟件等三部分。焦平面探測器用于感知目標物體的溫度分布，并轉換為微弱的電信號；后續電路將微弱的電信號進(jìn)行電子學(xué)放大和邏輯處理，從而能夠清晰地采集到目標物體溫度分布情況；圖像處理軟件則對上述放大后的輸出電信號進(jìn)行處理，呈現為目標物體溫度分布的可見(jiàn)光像。
2 紅外熱像儀存在潛在巨大的市場(chǎng)需求
從長(cháng)期來(lái)看，無(wú)論是軍用還是民用紅外熱像儀，全球潛在市場(chǎng)需求都非常巨大。
在軍用領(lǐng)域，紅外熱像儀將裝備到各種現代化武器中，目前全球軍隊數量約為2000萬(wàn)人，如果10%的軍隊按每個(gè)士兵配備1具紅外熱像儀，每具紅外熱像儀按2000美元（目前售價(jià)約為1萬(wàn)美元）計算，全球軍用紅外熱像儀市場(chǎng)需求總量可達40億美元；在民用領(lǐng)域，紅外熱像儀在民用領(lǐng)域可廣泛用于預防檢測、消防、制程控制、安防、汽車(chē)夜視、環(huán)境監測等多個(gè)領(lǐng)域。而且隨著(zhù)紅外熱像儀行業(yè)在新領(lǐng)域的應用，未來(lái)將滲透到國民經(jīng)濟生活的各個(gè)領(lǐng)域，民用領(lǐng)域的紅外熱像儀市場(chǎng)極有可能呈現出爆發(fā)性增長(cháng)，未來(lái)民用潛在需求市場(chǎng)高達上千億美元。
軍用領(lǐng)域—軍隊現代化建設需要大量的紅外儀
在發(fā)達國家，紅外熱像儀已配置在陸軍、空軍、海軍等各個(gè)軍種中，海灣戰爭中平均每個(gè)美國士兵配備1.7具紅外熱像儀。
目前我國軍隊中紅外熱像儀應用的相對較少，按照我國政府發(fā)布的《2006年中國的國防》白皮書(shū)，我國軍隊的人員數量為230萬(wàn)人，如果未來(lái)我軍10%的部隊裝備紅外熱像儀，則我國軍用紅外熱像儀市場(chǎng)容量就可達到23萬(wàn)套，以每套10萬(wàn)元（目前大部份軍用紅外熱像儀實(shí)際售價(jià)遠超過(guò)10萬(wàn)元）來(lái)計算，其市場(chǎng)遠景需求量可達230億元。
民用領(lǐng)域—從長(cháng)期來(lái)看，民用潛在市場(chǎng)需求空間大
1）消防領(lǐng)域
消防領(lǐng)域是世界上發(fā)達國家紅外熱像儀比較大的民用市場(chǎng)，由于紅外成像的透煙霧及測溫特性，因此，紅外熱像儀可應用于消防的火場(chǎng)救生和檢測設備。
據統計，目前全球有大約500萬(wàn)消防人員，如果每輛消防車(chē)輛配備一臺熱像儀，市場(chǎng)總量將達到200,000臺。
我國消防車(chē)中還鮮有配備紅外熱像儀，據我國公安部消防局裝備處的統計資料，目前我國消防車(chē)保有量約為2.3萬(wàn)輛，按照公安部、國家發(fā)展和改革委員會(huì )、建設部修訂的《城市消防站建設標準》要求，到2008年，每個(gè)消防站的消防車(chē)配置將由目前的3.2輛增加到5輛，消防站將新增500個(gè)，全國消防車(chē)總量因此將增加近8000輛。隨著(zhù)我國經(jīng)濟社會(huì )的發(fā)展，消防車(chē)配備紅外熱像儀將成為一個(gè)趨勢，如果每臺消防車(chē)配備一臺紅外熱像儀，我國消防行業(yè)的紅外熱像儀市場(chǎng)將達到3萬(wàn)臺左右，每臺按4萬(wàn)元計算，市場(chǎng)需求總量達到12億元。
2）電力行業(yè)領(lǐng)域
雖然該行業(yè)是目前我國民用紅外熱像儀應用更多的行業(yè)，但僅限于廣東、浙江、江蘇、山東等沿海經(jīng)濟發(fā)達地區，而且目前這些發(fā)達地區的擁有量也僅為需求量的20%。
作為最成熟、有效的電力在線(xiàn)檢測手段，紅外熱像儀可以大大提高供電設備運行的可靠性，大大降低了設備的檢修時(shí)間，因此，隨著(zhù)我國經(jīng)濟的發(fā)展，其它內陸省份的電力行業(yè)也將使用紅外熱像儀，這為紅外熱像儀行業(yè)的發(fā)展提供巨大的發(fā)展空間。
據統計，我國電力行業(yè)紅外熱像儀的總需求量約為2.5萬(wàn)臺，以平均每臺售價(jià)8萬(wàn)元（目前售價(jià)約為10萬(wàn)元）計算，市場(chǎng)需求總額約為20億元。
3）建筑行業(yè)領(lǐng)域
2006年11月1日，中國工程建設標準化協(xié)會(huì )批準實(shí)施《紅外熱像法檢測建筑外墻飾面層脫粘結缺陷技術(shù)規程》，對紅外熱像儀在建筑行業(yè)的應用進(jìn)行了規范。目前，我國建筑企業(yè)約為10萬(wàn)家，如果每家配備1臺紅外熱像儀，則市場(chǎng)需求總量可達10萬(wàn)臺，以平均每臺售價(jià)2萬(wàn)元計算，市場(chǎng)需求額可達20億元。
4）企業(yè)制程控制領(lǐng)域
截止2006年未，我國制造業(yè)共有132萬(wàn)家企業(yè)，例如：冶金企業(yè)有1.5萬(wàn)家，食品制造企業(yè)有30多萬(wàn)家，電子制造企業(yè)7萬(wàn)家，機械設備制造業(yè)3.68萬(wàn)家，這些制造業(yè)如果利用紅外熱像儀做制程控制，則能大大提高企業(yè)的產(chǎn)品品質(zhì)，如制造業(yè)中10%的大型企業(yè)配備紅外熱像儀，按每家企業(yè)配備一臺紅外熱像儀來(lái)計算，則市場(chǎng)需求總量達到13.2萬(wàn)臺，以每臺售價(jià)10萬(wàn)元計算（目前售價(jià)為15萬(wàn)元）市場(chǎng)需求額可達132億元。
3 紅外熱像儀的實(shí)際市場(chǎng)需求增長(cháng)情況
目前紅外熱像市場(chǎng)實(shí)際年需求與潛在需求存在較大的差異，造成這種差異的主要原因是：其一，紅外熱像儀中的核心部件——探測器的成品率不高，從而造成探測器乃至紅外熱像儀的成本和售價(jià)居高不下，影響了紅外熱像儀市場(chǎng)潛在需求的開(kāi)發(fā)；其二，目前，紅外熱像儀應用更多的行業(yè)是軍事、電力、消防等行業(yè)，紅外熱像儀在更多領(lǐng)域應用的推廣需要一個(gè)過(guò)程。
隨著(zhù)人們對紅外熱像儀特性的理解，紅外熱像儀在預防檢測、制程控制、消防、安防及夜視領(lǐng)域將得到更為廣泛的應用；同時(shí)政府部門(mén)對紅外熱像儀應用規范的出臺，技術(shù)進(jìn)步導致的產(chǎn)品制造成本的下降，將推動(dòng)紅外熱像儀市場(chǎng)有效需求的快速增長(cháng)，從而使潛在需求轉化為有效需求。
據美國著(zhù)名的紅外熱像儀行業(yè)咨詢(xún)公司Maxtech International的預測，未來(lái)5年全球民用紅外熱像儀市場(chǎng)需求年均增長(cháng)率將達到15%，到2012年，全球民用紅外熱像儀的市場(chǎng)需求將達到38.12億美元。
但是，如果考慮到新的應用領(lǐng)域的開(kāi)發(fā)，其實(shí)際的市場(chǎng)需求總量將可能超過(guò)這個(gè)預測數。
4 國內、國際紅外熱像儀的市場(chǎng)競爭分析
1）國內市場(chǎng)競爭
近10年來(lái)，國內民用紅外熱像儀市場(chǎng)逐步由“進(jìn)口為主”向“進(jìn)口替代”轉變。在市場(chǎng)發(fā)展初期，FLIR、FLUKE等國外企業(yè)占據了國內紅外熱像儀的大部分市場(chǎng)。近幾年來(lái)，隨著(zhù)國內紅外熱像儀企業(yè)在產(chǎn)品技術(shù)、性能和質(zhì)量等方面的改進(jìn)，國內紅外熱像儀企業(yè)的市場(chǎng)競爭力逐步提高，市場(chǎng)份額逐步擴大，進(jìn)口替代現象越來(lái)越明顯。
目前，國內產(chǎn)品和國外進(jìn)口產(chǎn)品的性能已基本接近，但進(jìn)口產(chǎn)品的價(jià)格往往高出國內產(chǎn)品價(jià)格50%以上（部分進(jìn)口高端產(chǎn)品價(jià)格高于國內同類(lèi)產(chǎn)品價(jià)格一倍以上）。
目前，我國民用紅外熱像儀的供應商有十來(lái)家，但大部分企業(yè)研發(fā)實(shí)力弱，品牌影響力小，許多企業(yè)實(shí)際上是國外產(chǎn)品的代理商或者是系統集成商。國內研發(fā)實(shí)力較強、具有自主知識產(chǎn)權、能夠獨立開(kāi)發(fā)紅外熱像儀后續電路和圖像處理軟件的國內民用生產(chǎn)企業(yè)主要為大立科技、廣州颯特和武漢高德三家業(yè)。
據不完全統計，目前中國國內市場(chǎng)從事紅外技術(shù)產(chǎn)品研制、生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)的單位數約有400余家，初具規模的約有30余家。
國內從事紅外材料、器件和系統的主要研制單位有：華北光電技術(shù)研究所、航天科工集團8358所、昆明物理研究所、中科院上海技術(shù)物理所等。
2）國際市場(chǎng)競爭分析
美、英、法、德、日、加拿大、韓和以色列等西方發(fā)達國家都在競相研制和生產(chǎn)先進(jìn)的紅外焦平面陣列攝像儀，其中處于領(lǐng)先地位的是美國，公司主要有雷聲、洛克希德-馬丁、霍尼韋爾、洛克威爾、德州儀器、柯達、休斯、因的哥系統、薩爾洛夫、勞拉爾、辛辛那提電子、波特蘭前視紅外（FLIR）和傳感器無(wú)限公司等，另外，還有一些大學(xué)和研究機構，如夏威夷大學(xué)和噴氣式推進(jìn)實(shí)驗室等。
日本在紅外焦平面陣列器件基礎技術(shù)方面投入的研究力度遠不及美國，主要的公司和機構有三菱電機、日本電氣、尼康、富士通、東洋技術(shù)、日制產(chǎn)業(yè)、商巖宇航、ITI、安全技術(shù)電子、光洋、切洛、日本航空電子、NEC三榮、日本電子數據和日本巴恩斯等。
歐洲的競爭伙伴國主要有法國、荷蘭、瑞典、英國、德國和意大利等。主要的公司有英國的GEC-MACONI、法國的Sofradir、CEA-LETI，荷蘭的AGMA、比利時(shí)的1MEC，德國的AEG紅外組件和STNATLAS電子等。
此外，北美的加拿大的一些公司和機構，如國家光學(xué)研究所、EG&G光電子和AEREX航空電子公司，以色列的飛機工業(yè)公司，韓國的先進(jìn)科學(xué)技術(shù)研究所。
目前世界上只有美國、法國、日本、以色列四個(gè)國家擁有非制冷焦平面探測器產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的能力，其核心技術(shù)僅有美國和法國兩個(gè)國家掌握，日本和以色列則由美國取得技術(shù)許可，在其國內生產(chǎn)和有限制地使用。
國內焦平面探測器全部來(lái)自于法國，其高端產(chǎn)品對我國禁售，中低端產(chǎn)品價(jià)格昂貴，并實(shí)行用戶(hù)許可制度。
目前非制冷焦平面探測器的主流技術(shù)為熱敏電阻式微輻射熱計，根據使用的熱敏電阻材料的不同可以分為氧化釩探測器和非晶硅探測器兩種。
氧化釩技術(shù)由美國的Honeywell公司在九十年代初研發(fā)成功，目前其專(zhuān)利授權BAE、L-3/IR、FLIR-INDIGO、DRS、以及日本NEC、以色列SCD等幾家公司生產(chǎn)。
非晶硅技術(shù)主要由法國的CEA/LETI/LIR實(shí)驗室在九十年代末研發(fā)成功，目前主要由法國的SOFRADIR和ULIS公司生產(chǎn)，也是中國市場(chǎng)的供應商。
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