第一节 产品定义及应用特点

一、产品定义

光学水晶，英文名称opticquartz，用作各种光学材料和镜片的水晶。光学水晶用来制作光学系统中的零件，如滤光片、窗口、棱镜、旋光片等。产品广泛应用于数码相机、数码摄像机、监视器、可视电话、带摄像功能的手机以及光纤通讯等领域。

二、应用特点

光学水晶广泛用于光电子产业及各类新型光学电子元器件领域，由于用途的差异，对其品质的要求也有少许差别。如用于制造石英折射计、红外线分析窗口、光谱仪等，要求无色透明、无巴西双晶和裂缝等；若用于制作眼镜片，则要求透明，无包体和裂隙，但可以是无色，也可以是烟色和黑色。

第二节 光学水晶行业发展历程

光学水晶行业的发展，是和整个晶体产业的生长设备密切相关的。我国人工晶体材料工业经过半个多世纪的发展，在广大科技工作者的共同努力下，取得了巨大的成就，已具有较高的技术水平和较大的生产能力，而为之配套服务的晶体生长设备—单晶炉也随之得到了飞速的发展。在40多年的发展过程中，紧跟国际先进技术，使我国的晶体生长设备从无到有、从小到大、从单一品种到多品种系列化，一步一个脚印地发展壮大起来。

1、半导体硅材料生长设备

1961年，在中国科学院半导体物理所林兰英院士的亲自指导下，北京机械学院工厂（西安理工大学工厂的前身）的技术人员与半导体物理所的技术人员共同研制出了我国第一台人工晶体生长设备—TDK-36型单晶炉，并且成功拉制出了我国第一根无位错的硅单晶，单晶质量接近当时的国际先进水平，TDK-36型单晶炉荣获国家级新产品奖。TDK-36型单晶炉投料量只有1kg，拉制单晶直径Φ35mm。1973年开发了TDR-40型单晶炉，投料量3kg，单晶直径Φ50mm。1978年，开发了TDR-50型单晶炉，投料量12kg，拉制单晶直径Φ75mm。

20世纪80年代后期，我国半导体材料工业迅速发展，国内半导体材料制造厂家大量引进美国KAYEX--CG3000型软轴提拉单晶炉。为满足我国半导体材料工业不断发展的需要，1988年西安理工大学工厂承担了国家“七五”科技攻关项目，研制成功了TDR-62系列软轴单晶炉，投料量增至30kg，拉制单晶直径Φ125mm。该炉型采用软轴提拉机构，大大降低了设备高度。等径控制采用IRCON光学高温计、计算机对直径信号进行控制。我国区熔硅单晶的发展也非常快，特别是3-4寸区熔硅单晶的需求量在不断上升，为此，1989年我们研制成功TDL-FZ35型区熔炉，用以生产功率器件所需3～4寸的高质量硅单晶。该设备设置有晶体夹持机构，以保证稳定生长3-4寸单晶。在该设备中首次采用了大直径焊接波纹管副室结构，传动部件采用精密滚动丝杠、直线运动导轨、直流力矩机等精密传动机构，提高了整机的运动稳定性。其各项指标均达到国际先进水平，到目前为止仍是国内3-4寸区熔硅单晶的主要生长设备。为了满足市场对6-8寸的需求，1996年开发生产了TDR-80型直拉硅单晶炉，该炉型1997年通过部级鉴定，1998年荣获国家经贸委颁发的国家级新产品奖。1997年开发生产了TDR-70A（B）型直拉硅单晶炉，投料量达到60kg，拉制单晶直径Φ150mm。

目前国内半导体硅材料生长设备主要是国产的tdr-62系列软轴单晶炉，tdr-70a（b）、tdr-80型直拉硅单晶炉，美国的cg3000、cg6000型单晶炉和美国kayex150型单晶炉，另外，有少量的德国设备和日本设备。

2、Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体材料生长设备

我国Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体材料的发展从无到有已经发展构比较简单、性能比较落后。1985年前后，国内陆续引进了英国和法国的高压单晶炉，生产2″的砷化镓单晶。但由于进口设备价格相当昂贵，使得大部分生产厂家望尘莫及。为了满足国内对GaAs、InP等化合物半导体材料的需要，西安理工大学工厂于1991年开发成功了TDR-GY30系列高压单晶炉(包括TDR-30型高压单晶炉，TDR-30S三段式加热型晶炉，TDR-30SC三段式加热带磁场型高压单晶炉)，投料量4kg，拉制单晶直径Φ75mm，满足了当时国内市场的需求。同时，由于生长工艺的不同的要求，西安理工大学工厂还陆续开发了TDR-ZY40型、TDR-ZY40A型、TDR-ZY40B型系列中压单晶炉，用于生长Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体材料。

Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体材料生长设备主要以国产的tdr-gy30系列高压单晶炉、英国的ci358型高压单晶炉和国产的tdr-40系列中压单晶炉为主，另外有法国的高压单晶炉和一些材料厂家自己生产的高压单晶炉。

3、激光晶体和非线性光学晶体材料生长设备

我国激光晶体属于稳步发展情况，由小直径发展到大直径，从单一品种发展到现在的多品种，一些新型材料还具有我国自己的自主知识产权。使用的设备有TDL-J40型、SJ78-3型激光晶体炉。锑镉汞、碲化镉、BBO、LBO等氧化物晶体材料生长设备主要有SJ82-5型氧化物晶体炉、SJ82-6型化合物晶体炉、SJ83-7型晶体炉、SJ91-9型化合物生长设备、SJ92-10型氧化物生长设备等。特别是近几年来，随着我国人工晶体材料工业的飞速发展，对人工晶体生长设备的需求越来越迫切，对设备的性能要求也越来越高，由于人工晶体的种类繁多，生长工艺各不相同，因此，就要求有能够满足各类晶体生长工艺的设备。为了满足我国人工晶体材料生长的需要，近几年西安理工大学工厂陆续开发了TDL－J75型、TDL(R)－60型、TDL(R)－50型系列激光炉，TDR－Y50型、TDR－Y60型氧化物晶体炉、TDL－N60系列铌酸锂钽酸锂晶体炉、TDL－F40型钒酸钇晶体炉，TDL－FZ50型区域熔化提纯炉等。

激光晶体和非线性光学晶体材料生长设备主要以国产设备为主，有少部分的进口设备（英国、法国）。激光晶体Al2O3、YAG等晶体）材料生长设备主要有TDL－J50型、TDL－J60型、TDL－J75型以及TDL－J40型激光炉。另外，国内一些材料生产厂家根据自己的工艺特点自制了大量的晶体生长设备，如山东大学晶体材料国家重点实验室、中非人工晶体研究院、东方钽业集团公司、德清华莹电子有限公司等单位生产了经济实用、稳定可靠的多种晶体生长设备等。当然，也有不少晶体材料生产厂家仍使用60年代、70年代的老设备及一些比较简陋的设备进行生产，这些设备机械磨损严重，运动精度差，电器控制精度低，直接影响着晶体的质量。略……

第三节 我国经济发展环境分析

一、2009年中国经济发展环境分析

（一）2009年上半年我国经济运行分析

2009年上半年CPI同比上涨7.9％，国内生产总值130619亿元，按可比价格计算，同比增长10.4％，比上年同期回落1.8个百分点。

1、2009年1至5月全国财政收入27108.67亿元

2009年1至5月累计，全国财政收入27108.67亿元，比2008年同期减少1955.7亿元；全国财政支出22496.98亿元，同比增加4887.17亿元。

2、2009年1-5月份全国规模以上工业企业实现利润同比下降22.9%

2009年1-5月份，全国规模以上工业企业(年主营业务收入500万元以上的企业，下同)实现利润8502亿元，同比下降22.9%。

在规模以上工业企业中，国有及国有控股企业实现利润2467亿元，同比下降41.5%。集体企业实现利润200亿元，同比下降0.7%；股份制企业实现利润4543亿元，下降24.1%；外商及港澳台商投资企业实现利润2430亿元，下降22.4%。私营企业实现利润2303亿元，同比增长2.4%。

在39个工业大类行业中，石油加工及炼焦业由去年同期净亏损449亿元转为盈利448亿元，煤炭开采业利润同比增长4.2%，建材行业增长8.6%，电力行业增长14.6%，石油和天然气开采业利润同比下降75.8%，钢铁行业下降97.2%，有色金属冶炼及压延加工业下降77.9%，化纤行业利润下降34.7%，化工行业下降25.4%，电子通信设备制造业下降46.0%，专用设备制造业下降0.9%，交通运输设备制造业下降7.3%。

规模以上工业企业应交增值税5553亿元，同比下降3.9%，主营业务税金及附加3030亿元，同比增长35.6%。

规模以上工业实现主营业务收入183679亿元，同比下降0.8%。

2009年5月末，规模以上工业应收帐款44497亿元，同比增长8.0%。产成品资金21211亿元，同比增长4.2%。

3、2009年5月CPI同比降1.4%其中食品类降0.6%

2009年5月份，CPI同比下降1.4%，环比下降0.3%。与4月份相比，同比跌幅缩小0.1个百分点，环比跌幅扩大0.1个百分点。

从主要分类看：5月份食品类同比下降0.6%，衣着类和交通通信类下降2.3%，居住类下降4.8%；扣除食品和能源的价格指数下降1.3%；服务项目下降1.3%；食品类环比下降0.6%，居住类环比下降0.3%。上述数据告诉我们：

1）2009年5月份，CPI环比下降0.3%。其中，食品类下降0.6%、居住类下降0.3%，这两者就影响CPI环比下降0.23个百分点。食品类中，随着猪肉供应量的不断增加，猪肉价格进入下跌通道，猪肉环比下跌7.3%，影响CPI下降0.22个百分点。

需要注意的是，2009年1-5月，粮食价格环比分别上涨0.2%、1.0%、1.5%、0.4%、0.8%，已经连续五个月上涨。粮食是许多食品的原料，也与许多农产品(10.65，0.05，0.47%)存在比价关系。因此，粮食价格走势的抬头，是否会影响今后CPI的走势，仍有待进一步的观察。

2）扣除食品和能源的同比价格指数下降1.3%。扣除食品和能源的价格指数就是我们通常所说的核心CPI。5月份核心CPI同比下降1.3%，比上月增加0.1个百分点。

3）服务项目价格环比持平，同比下降1.3%。其中，一些服务价格出现上涨，衣着加工同比上涨3.9%，家庭服务及加工维修服务上涨5.5%，个人服务上涨4.3%，文娱费上涨1.5%。

2008年—2009年CPI、PPI走势分析

4、2009年前5月固定资产投资增速创5年新高

2009年1月至5月城镇固定资产投资为53520亿元，同比增长32.9%，增幅比1月至4月高2.4个百分点。其中，5月城镇固定资产投资达1.64万亿元，单月同比增幅近39%。而32.9%的增幅，是城镇固定资产投资5年来最高增速，仅次于2004年1月至5月的34.8%。

（二）2009年下半年全球金融危机影响下的中国经济走势

随着09年5月份经济数据的陆续公布，越来越多的证据表明我国经济复苏的迹象日益明显。预计2009年全年我国经济增长率将在8%左右。具体来说，中国经济将在“去库存”与“去产能”中进行自我修复，并将贡献7%的GDP增长率；此外，政策进一步的刺激也可以完成1%的增长率贡献。因此，2009年下半年宏观经济运行将呈现一个“非常7+1”的态势。

在政策大力刺激的作用下，以及上下一致“保增长”的背景下，我国的固定资产投资在今年注定将一直提供超预期的数据；居民消费在“家电下乡”等各项优惠政策的作用下，也仍将稳定增长；然而，外需在一系列出口刺激政策下并没有太多起色，世界经济仍深陷衰退泥潭之中，国内经济对出口不能指望太多。

具体而言，世界经济结束金融恐慌进入可预期的衰退阶段，金融危机已经转化为经济危机，预计外需在半年内还将持续同比下跌15%以上，中国的实体经济将不得不继续等待机遇；政府通过直接投资扩大了公共需求，通过补贴诱导与金融信贷条件改善，较好地刺激了内部市场需求，投资在三季度会保持在30%以上的增速，而以汽车与房地产为代表的消费也将维持在15%左右的名义增长水平上。此外，全年通货膨胀率预计在0.5%。09年2-8月中国经济进入长达7个月的通货紧缩期，9月后物价将开始变正，11月与12月将维持在2%的水平上，全年物价上涨率预计不超过0.5%。

但值得注意的是，经济虽然在稳步复苏，但是增长的内部需求与消失的外部需求并不匹配；企业的利润虽然探底回升，但是并不尽如人意；公共财力的消耗在勉力维持，如果不完成投资的空中接力，财政赤字率将突破4%，直逼5%，经济系统性风险将因此逐步加大。

2009年下半年的宏观经济运行取决于市场自我修复与公共财力消耗的博弈。危机对中国经济不是什么新鲜的事情，中国三十年的经验足以应对本次危机。一般来讲，公共政策的实施要么是已有的成功经验翻版，要么是国外成功案例的本土化。因此，历史的经验有助于我们走出危机。

中国三十年的增长是一个工业化、市场化与城市化交互演化的过程。改革三十年来，中国出现过三次重大的危机——1978年、1992年与1998年，对于这三次危机，我们都是通过迅速提升市场化来解决问题的，继而延续了城市化突前、工业化跟进的大套路。我们发现到目前为止，现阶段解决危机只不过是通过直接投资与补贴消化库存并加上提振信心来解决问题。如果认同本次危机的严重程度不亚于前几次，那么政策或将在未来面临进一步调整。

政府负债扩张的结果是经济的虚分实离，即实体经济的恢复速度远远赶不上资产价格的增长速度，中国可能正进入一个硬启动下的资产重估过程。在全球货币定量宽松的大背景下，国际资金的流动将会进一步推高中国的资产价格；此外，地方政府强力化解财政危机的行为，也必然会导致资产价格上涨。从货币政策来看，在美元即将大规模滥发的背景下，资源品价格飞涨，全球通胀预期已经到来，国内第四季度货币政策可能会从极度宽松向适度宽松转变。

二、中国政府的宏观经济方向的转变

2009年6月中旬，环保部新闻发言人陶德田对外称，从2008年11月至2009年5月底，环境保护部共审议批复365个项目，总投资达14428亿元，其中交通、水利、输变电等基础设施建设项目125个，总投资4521亿元。

上述信息意味着，自中央宣布四万亿投资计划以来，到今年5月底，掌握着投资项目生杀大权的环保部只批复了365个项目。但实际情况是，从2008年11月到今年5月底，全国新开工项目已经远远不止这个数目。根据国家发改委公布的数据，2009年1-5月，全国新开工项目123878个，是环保部批复项目的339倍；全国施工项目216420个，是环保部批复项目的592倍。

可以肯定的是，此轮投资中，地方的项目严格通过环评的要远远少于没有通过的。事实上，地方政府为了保增长、上项目，往往只看投资额度。

不过，这样的投资增速带动了宏观层面的好转，尽管目前来看，经济回稳的基础仍不稳固，但是从大面上来看，扩内需的政策已经取得了初步成效。但急速的投资扩张也出现了令人担忧的状况。在投资过程中，在一些地方也出现了“两高一资”抬头的苗头。

此外，投资热潮实际上并没有给工业企业带来太多实际效益。09年前五个月，在32.9%的投资增速带动下，全国规模以上工业增加值同比增长仅为6.3%。企业产销率始终处于较低水平。工信部的数据显示，5月份，全国工业产品销售率比上月进一步回落0.5个百分点，轻、重工业产销率分别回落0.3个和0.6个百分点。

投资增速和企业利润严重不匹配，这至少说明了两点，第一，去年四季度至今，宏观调控的组合拳，投资表现出了强大的效果，但是带动效应目前还是有限；第二，部分行业产能过剩的情况非常突出。如果投资形势照此发展下去，此轮宏观调控将很有可能重蹈1998年那一轮调控的覆辙。

过去7个月的投资急速扩张，并没有给中国经济带来完全符合预期的效果，亦与中央启动此轮宏观调控时“远近结合”的政策初衷出现了些许偏离。不过，投资的带动效应，却为第二轮调控创造了条件。6月中旬，决策层开始主动切换调控引擎，结构调整就此成为重中之重。

1、政策下一步

调控重点的转向将相关部委下一步的政策部署引向了结构调整领域。今后一段时间，将是结构调整政策出台的密集期。

据悉，国务院已经于近期发文要求相关部门将下一步的工作重点集中到结构调整上来。其中明确提出，环保部要加强对工业投资项目的环评工作，财政部和银监会也要积极通过对信贷结构的调整。

下一步将联合相关部门尽快出台一系列政策措施。其中包括研究制定《钢铁行业兼并重组条例》、加快技改进度、加快淘汰落后产能，研究制订《高耗能落后机电设备产品淘汰目录》、出台淘汰落后产能退出机制和配套政策等一系列政策。

结构调整，主要包括环评、淘汰落后和兼并重组，以及企业技改。但是短期内，主要依靠的还是环评和淘汰落后产能。可以肯定的是，环评今后在宏观调控中将会发挥重要的力量，这是从源头上防止“两高一资”行业投资过热，引导结构调整的最有力手段，因为环评可以一票否决。

此外，最近一段时间，国务院高层接连召开十大行业座谈会，工信部、发改委、财政部等相关部门均派员出席。国务院在会上多次明确要求，最晚在今年7月底，必须将十大产业振兴规划实施细则全部出台。

十大产业振兴规划不仅是此轮扩大内需政策中的重点，更是结构调整的重中之重。钢铁、船舶、纺织、化工等十大产业，均存在产能过剩的问题。落实十大产业振兴规划需要进一步出台可操作的政策措施。比如，每一个振兴规划都提出了产能淘汰目标，也都提出了技术目标，但是这些目标的实现最终还是要靠政策支持。

2、调动企业投资

不过，在中央财政收支吃紧的情况下，中央财政再次大规模支持的可能性已经不大。，财政在这方面会给予优惠和鼓励措施，比如补贴、税费上的优惠等等，但绝对不会像第一轮那样，财政要抛出多少钱去启动这项计划。这一轮主要是在原有投资基础上调整优化结构，主要以企业为主，企业的技术创新、兼并重组、产业结构的优化等等。

值得注意的是，在政策重点转向结构调整时，第一轮以投资为主的调控政策并不会因此而放缓。国家发改委官员对本报表示，尽管调控的首要目标发生了变化，但是四万亿投资计划不会受到影响，仍将按计划分批下拨，只不过，将会结合结构调整的推进，在资金投向上进一步加大向民生领域的倾斜。

3、结构调整之难

技改是结构调整的重要工作之一，国务院试图通过技术改造增加主要工业领域内企业技术水平，同时进行落后产能和设备的置换，以进一步扩大企业投资。为此，国务院曾宣布拿出200亿专项资金，以贴息的办法，支持企业技改。首批技改项目已经于4月底全部下发并实施。

根据工信部的测算，中央200亿技改资金能拉动的投资规模为4600亿。

尽管刚刚开始，但是在技改过程中，已经出现银行贷款到位资金缓慢、企业技改动力不足的问题。

另一方面，由于技改涉及新的投资和产能扩张，因此对于大型企业来说，可以通过技改，既新上了项目，又可以拿到中央的优惠政策，同时也为兼并重组创造了条件。国家发改委官员说，国家确定的技改领域大部分都存在产能过剩的问题，因此必须警惕地方和企业借技改之名，继续扩充产能。

但实际上，过去几年间，以技改之名行扩产之实的企业并不算少，最典型的便是钢铁行业。钢铁行业的结构调整已经喊了数年之久，其结果却是越调整，产能过剩反而越严重。现在，这个难题再一次摆在面前。

结构调整的另一个难点在淘汰落后产能。近期，中国船舶工业协会和相关部门要求地方上报淘汰落后造船企业的生产能力，但是却发现，很多地方政府部门想的却是如何保住当地的企业。对于地方来说，企业意味着财政收入和就业。

第四节 行业相关政策、法规、标准

1、国家“十一五”将重点发展17类新材料

我国新材料产业“十一五”规划将重点发展17类新材料。

首先是硅基微纳电子材料。我国将发展2－3个满足100－45纳米线宽集成电路需求的8英寸、12英寸硅单晶、晶片和外延片的高技术产业基地，形成年产3000吨多晶硅的生产能力，以及进行6－8英寸SOI、SiGe/Si和应变硅材料示范工程建设。其次是半导体固体照明工程材料与器件。到2010年实现半导体白光照明的产业化，形成由衬底材料、外延片、芯片、封装和产品应用的完整半导体白光照明产业链。第三是平板显示材料与器件。“十一五”器件，实现大屏幕彩色PDP荧光粉、浆料和PDP显示器件产业化，三基色OLED发光材料和彩色OLED显示器件产业化，以及TN－LCD和TFT－LCD液晶材料及其偏光片产业化。此外，发展平板显示驱动电路IC和平板显示器件玻璃基板。

此外，“十一五”我国还将发展光电子材料、全固态激光材料、稀土功能材料、功能陶瓷材料、超级钢材材料与技术、航空航天用关键材料、核能工程材料、高速铁路以及汽车用材料、新型能源材料、生物医用材料、生态环境材料、海水淡化材料与技术、纳米材料与技术以及超导材料。

2、光学水晶用于制作各种光学材料和镜片的水晶，其相关标准如下：

1）JB/T5590-1991《光谱仪器用滤光片》，规定了光谱仪器用滤光片的术语、分类、基本规格、参数和技术要求、试验方法、检验规则及标志、包装、运输、贮存等。适用于光谱仪器用的滤光片，其基底材料为光学玻璃，其它光学仪器用的滤光片可以参照本标准。

2）JJG(电子)18007-1991《QF-11601型低通滤波器(试行)》于2004年9月2日开始实施。略……

第五节 产品技术发展现状

光学水晶的主要产地在俄罗斯、中国、日本。只有中国的光学水晶是就地生产就地加工，而日本生长光学水晶的主要原材料为进口。

目前生产最多再生水晶(也就是养晶)，采用一种叫做水热法的方法来生产养晶。超高压釜是专为水热生长人造水晶而设计的超高压设备。

2009年8月，福建省特检院三明分院经过近1年的努力，全面完成了三明市港乐水晶有限公司在用的95台超高压水晶釜的首次耐压试验工作。这是福建省第一次开展超高压水晶釜试验，也是目前全国首次开展的如此大规模的超高压水晶釜的耐压试验。在开展超高压水晶釜耐压试验过程中，三明分院组织技术骨干，研究开发了超高压水晶釜的耐压试验装置，并在使用中不断地对试压装置进行改进，解决耐压试验装置的许多技术难题，终于圆满完成了试压任务。

我国光学水晶生长技术较为先进，我国的光学水晶产品——光学低通滤波器依托工艺技术和产品品质，拥有众多大客户资源，是索尼、三星、柯达的优秀供应商。

第六节 产品工艺特点或流程

人造水晶生长采用水热温差法，该方法是在特制的高压釜（优质络镍钼钒钢制成）内进行，一般工作压力≤1500标准大气压（150MP），温度≤400℃。培养体的熔炼石英放在较高温度的高压釜的下部，籽晶悬挂在温度较低的上部。高压釜内填充一定程度的溶剂介质。因温差产生对流，将培养区的饱和溶液带到籽晶区形成过饱和而结晶。过饱和度的量决定于溶解区与生长区之间的温差，以及结晶物质溶解度的温度系数，高压釜内过饱和度的分布则取决于最后的热流。通过冷却析出部分溶质的溶液又流向下部，溶解熔炼石英，如此循环往复，使籽晶得以连续不断地长。

人造水晶生长工艺流程

第七节 国内外技术未来发展趋势分析

人工晶体是现代科学技术中不可缺少的特殊功能材料。我国人造水晶技术发展势头良好，目前我国光学水晶的技术主要研究的内容依然是光学水晶的生长技术及加工；以及解决光学水晶的“雾状”包裹体，及其光学均匀性。略……

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