中国光学镜头行业：智能手机摄像头镜头、玻塑混合镜头及车载镜头发展趋势分析[图].docx

中国光学镜头行业：智能手机摄像头镜头、玻塑混合镜头及车载镜头发展趋势分析[图]光学镜头是电子终端、光电设备的关键基础元器件，应用包括消费电子、汽车、智能手机、AR/VR、数码相机、安防监控、工控等领域。光学镜头是价值量较高的光学零部件之一。摄像头模组由数个镜片、VCM音圈马达、间隔环、图像传感器、FPC等组成。其中，图像传感器、镜头、音圈马达是高壁垒环节。在价值链构成看，图像传感器约占摄像头模组的52%，其次是模组（20%）和光学镜头（19%）。数据来源：公开资料整理光学镜头壁垒非常高，主要体现在三方面：专利、生产工艺、模具。真正规模量产高水准镜头的企业非常少。每设计一个光学镜头都可以申请专利。光学镜头在设计方面对设计师的要求非常高，由于像差无法消除，设计师只能尽可能接近理论结果，好的光学镜头凝结了设计师大量的经验、天赋。最优秀的光学厂商莱卡和蔡司的核心壁垒在于他们在光学设计沉淀了多年，别人想超越也得花同样的时间去积累，而且还要绕过专利壁垒，专利+设计能力是光学镜头厂商的第一道门槛。生产工艺决定了良率和一致性。光学镜头是非常精细的器件，对模具、成型、组装等每一个工序的精度控制要求苛刻，只有每个环节都做到极致，才能造就稳定制造光学镜头的能力。在成型工序，光学材料对外界温度、压力、颗粒等非常敏感，只有严格精确控制每个变量才能制造出具有良好光学性能的透镜，这需要先进设备和熟练工人的配合才能完成。光学镜头的主要工艺存在差异。塑料镜片以光学塑胶为原材料，经过注塑成型、剪取、镀膜、外观品检等工艺形成成品。玻璃镜片以光学毛坯玻璃为材料，通过切削、研磨、定心、镀膜、外观品检做成成品。模具壁垒高。模具是玻璃镜头生产的核心环节，质量和精度直接影响镜片的性能，这要求经验丰富的设计师和具有丰富精密加工检测经验的制造人员相互配合才能完成。一、玻塑混合镜头塑料镜头遇到天花板，玻塑混合镜头打开性能瓶颈。由于智能手机内部空间越来越小，承载的功能和零组件越来越多，塑料镜片凭借成本低、易批量生产等优势成为智能手机光学镜头的主流，iphoneX镜头就采用了6片塑料镜片组成。但随着智能手机摄像头超高像素、大光圈方向升级过程中，塑料镜头在成像清晰度、失真率等光学性能方面遇到瓶颈，而且塑料材料比玻璃更容易吸收光线。玻璃塑料混合镜头结合了玻璃镜头和塑料镜头的优点，能够减少镜头厚度和失真率、提高成像清晰度和光圈尺寸，已在监控安防、数码相机、单反相机等广泛应用，并有望在高端旗舰机型主摄中取得应用。塑料镜头的优点：成本低、工艺难度低，适合大批量生产；缺点，透光率稍低，性能有天花板。玻璃镜片的优点：性能优良，透光率高；缺点主要是量产难度大，良率低、成本高。玻璃镜片和塑料镜片优缺点对比光学镜头材料特性工艺优势缺点塑料镜片塑性好、密度低、成型自由度大、光学精度较低、材料不均匀，折射率为1.65注塑成型、镜头组立成本低、重量轻，可将系统组件与光学组件合并耐热性差、热膨胀系数大、耐磨性差、机械强度低，光学组件容易变形影响光学性能玻璃镜片材料性能稳定，温度漂移低、耐高温、耐磨耐刮，材料选择范围多，折射率为2.0人工研磨、模造成型工艺光学性能好，产品设计空间广成本较高、生产良率低数据来源：公开资料整理成像要求提高驱动摄像头镜片数从5P增长到6P/7P。镜片的作用在于辅助CIS图像传感器成像，镜片数量提升能够增强镜头的对比度与解析度、改善眩光（蓝光玻璃），更好控制像差。片数太多容易损失光线，一般镜头焦距越长采用的镜片数量越多。手机拍摄性能的提升要求镜片数增长到6P以上，iPhoneX采用了6个塑料镜片，预计2019年7P镜头和潜望式镜头将有望规模出货。摄像头像素升级，玻璃塑料镜头成为趋势。摄像头像素升级倒逼光学镜头持续提升，塑料镜头性能遇到瓶颈，玻璃塑料镜头结合了玻璃镜头和塑料镜头的优势从而有望成为智能手机摄像头升级的重要选择。光学镜头集中度较高。产业链包括上游光学材料（光学玻璃、光学塑料）、中游光学元件（透镜、棱镜、各式镜头）、下游应用领域（汽车、智能手机、数码相机、安防监控等）。光学镜头行业集中度较高，以智能手机镜头为例，行业前五大市场份额超过60%，大立光是手机第一大光学镜头供应商，其次是国内的舜宇光学。数据来源：公开资料整理二、智能手机摄像头拍照是智能手机的核心功能之一。手机摄像头升级沿着2条主线进行：像素持续升级，从最早的11万像素升级到现在数千万像素（比如iphone11）；技术持续创新，沿着多摄像头、高像素、大光圈、长焦、小型化模组方向进化。此外，指纹识别、3Dsensing、潜望式/滑轨式结构等技术也在不断发展。智能手机进入存量竞争阶段，多摄成为智能手机发展趋势。2016-2018年全球智能手机出货量分别为14.7亿部、14.9亿部、14.05亿部。预计，未来5年全球智能手机出