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標題: 光學行業深度研究:後智能手機時代光學看什麼? [打印本頁]

作者: admin 時間: 2024-5-4 18:12
標題: 光學行業深度研究:後智能手機時代光學看什麼?
1.1. 焦點逻辑：從上至下優選光學標的，看好绑定龙頭客户落地產物厂商

光學元件市場空間=终端硬件空間×光學價值量占比從终端硬件空間来看，智妙手機為今朝最大的消费電子存量硬件市場（2021 年全世界智妙手機市場范围约 4500 亿美元），智妙手機的首要零组件包含屏幕、光學、天线、中框、声學等。比拟零部件發展性首推光學，量價齐升逻辑有望延续晋升智妙手機光學单機價值量， 1) 单機設置装備摆設量：前 1 後 3→前 2 後 5; 2) ToF、潜望式等新方案引入晋升 ASP。

手機進入存量市場布景下，焦點逻辑為重點存眷供给链厂商竞争款式的變革： ①苹果：重點存眷 21 年舜宇光學科技切入苹果镜頭供给商對付本来大立光+玉晶光不乱的竞争款式的打击，咱們估计舜宇光學科技後续份額有望延续晋升。 ②安卓：重點存眷光學進级趋向放缓、降規降配布景下行業款式的變革，咱們認為高端厂商可能下沉介入中低端厂商的竞争，中小厂商技能+范围不占上風，產物進级和份額晋升難度增长，行業集中度有望延续晋升。後智妙手機期間，存眷能成為下一個“智妙手機”的硬件，重點存眷虚拟實際、車载光學和激光雷達三大硬件终端。咱們测算 2020 年虚拟實際、車载摄像頭、激光雷達等厂商光學市場空間為 27.四、44三、3 亿元，估计 2025 年市場空間别離為 272.八、1338.六、51 亿元， 2020-2025 年市場空間 CAGR 别離為 58%、24.8%、76%。虚拟實際、車载光學和激光雷達焦點逻辑為連系技能迭代+竞争款式變更，優選绑定龙頭客户落地產物的標的。虚拟實際、車载光學和激光雷達处於發展早期，技能路径存在迭代、分解且竞争款式還没有構成，優先看好绑定龙頭客户落地產物的標的，提早卡位抢占先發優势，後续有望受益於龙頭客户產物的放量動員收入增加。

1.2. 光學標的踊跃拓展下流利用，往增速快的新兴硬件市場范围延长

虚拟實際和汽車為後智妙手機期間光學的另外一首要利用，新兴市場增速快+產物尺度化程度高，傳统范畴（手機、安防）厂商踊跃结構切入。光學標的傳统下流行業為手機、安防、光通信、激光及投影/顯微镜等，傳统行業存在增加放缓、竞争加重等限定，光學標的踊跃拓展下流利用范畴，向新兴下流行業切换。新兴下流行業為汽車及虚拟實際。汽車光學领域重要包含車载镜頭、激光雷達、毫米波雷達等產物，虚拟實際光學范畴重要包括镜頭、光學元件等產物。新兴市場范围增速快叠加產物尺度化水平高，吸引大量光學標的踊跃拓展利用范畴至汽車光學及虚拟實際光學這两大新兴市場。

1.3. 焦點能力：技能→產物類型，下流利用→收入體量上限&增速

光學標的重要技能能力可以分為三個加工標准：1）紧密加工（主如果镜頭、棱镜類產物）； 2）薄膜光學（主如果平面光學產物）；3）微纳加工（主如果 DOE、AR 光波导等產物）。光學元件属於零部件，事迹體量取决於下流硬件终端市場空間及光學價值量占比，從今朝的下流利用范畴来看，手機為最大的硬件终端市場，車载光學、激光雷達、AR/VR 今朝體量小但增速快。

2.1. 存量市場：摄像頭空間增速高於行業增速，後续立异延续引领增加

复盘 2015 年至今智妙手機光學市場空間，虽然智妙手機進入存量市場，但手機光學進级動員总體手機摄像頭市場顯現稳步上升态势。2015-2020 年智妙手機贩卖額 CAGR 仅為 1%，智妙手機光學市場空間 CAGR=11%。 1） 2015 年至 2019 年：单摄向多摄成长，手機光學延续進级。2016 年為雙摄像頭智能手機的元年，各手機厂商纷繁推出采纳雙摄方案的智妙手機。2017 年，苹果推出了全世界首款搭载 3D 布局光技能的智妙手機 iPhone X，以 3D 人脸辨認 Face ID 完全代替指纹辨認 Touch ID。按照 Counterpoint 统计，2015 年均匀每部智妙手機摄像頭数目為 2 颗，2020 年為 3.7 颗。估计到 2023 年，多後置摄像頭的手機比例将到達 90%以上。 2） 2019 年至 2022 年：手機光學立异水平放缓，重要缘由在於：①手機换機周期拉长，本錢敏感性提高；②疫情频频、通胀、俄乌战役等身分影响消费需求。

预测後续，咱們認為光學照旧具有量價齐升逻辑。2022 年至 2025 年：潜望式、dToF 引领重回發展。①潜望式：外媒 MSPoweruser 估计苹果有望於 2023 年為手機配備潜望式镜頭；②dToF：今朝 iPhone 仅 iPhone 12/13 高端機型搭载 dToF，後续有望下沉至尺度機型及安卓機型。潜望式和 dToF 方案的采纳将拉脱手機摄像頭均價提高而鞭策摄像頭市場的增加。手機摄像頭市場稳步上升，据咱們测算，2020 年手機摄像頭市場空間為 1723 亿元，2015 至 2020 年 CAGR 為 11%，复合增速遠高於同時代智妙手機贩卖額，咱們估计 2025 年手機摄像頭市場空間達 2823 亿元，2020-2025 年复合增速為 10%。

2.2. 智妙手機光學技能成长趋向

手機光學重要功效有：①分為摄影摄像（前置、後置摄像頭）；②生物辨認（iPhone Face ID）； ③3D 建模（ToF）手機摄像頭本錢布局：CIS（52%）、镜頭（20%）、模组（19%）、音圈马達（6%）、红外截止滤光片（3%）。

苹果手機更新换代，硬件設置装備摆設及参数機能晋升動員光學 BOM 延续增加。苹果 2010 年推出的 iphone 4 仅搭载一颗前置摄像頭和一颗後置主摄，2015 年推出的 iphone 6 plus 經由過程引入光學圖象不乱器（ois）支撑光學防抖， 2017 年推出的 iPhone X 引入了 faceID 和长焦摄像頭，2019推出的iphone 11 Pro Max又引入了超去眼袋眼霜，廣角摄像頭，2020年推出的iphone 12 Pro Max 引入了利用 dToF 道理的後置 LiDAR 傳感器。别的，像素、光圈、高 P 化、變焦倍数、定焦到變焦等也在跟着新型号的推出而不竭進级。像素進级、镜頭高 P 化、變焦、防抖、FaceID、Lidar 等動員 iPhone 光學 BOM 延续晋升，iphone 4 的光學 BOM 仅為 14 美元，而 iphone 12 Pro Max 已達 96 美元。

2.2.1. 镜頭：高 P 化渐缓，當前处 7P/8P 進级，玻塑夹杂有望成為新趋向

手機镜頭的技能進级趋向：1）塑料镜頭高 P 化；2) 玻塑夹杂镜頭(G+P)引入替换傳统纯 P 镜頭塑料镜頭延续高 P 化，7P→8P 進级节拍放缓。手機镜頭由多块塑料镜片構成，数目越多，光芒過滤、成像和色采還原的结果越好，同時進一步晋升镜頭的聚光能力息争析能力；镜頭高 P 化的技能難點在於①厚度②良率③對成像質量晋升有限④設計難度晋升；今朝高端塑料镜頭主如果 7P，按照大立光阐發，8P 客户有导入但信念不足、利用意愿不高。玻塑夹杂镜頭有望成為新趋向。比拟於塑料镜片，玻璃镜片①具備更好的透光率；②具備更好的化學不乱性；③更薄，按照联創電子数据，6P1G 玻塑夹杂镜頭厚度比主流 7P 镜頭薄 0.3妹妹。镜頭延续進级，塑料镜頭晋升空間有限，玻塑夹杂镜頭有望成為新趋向，重要存眷终端厂商的利用意愿和塑料镜片、玻璃镜片的出產一致性問题。今朝搭载玻塑夹杂镜頭的量產機型较少，以安卓中高端機型為主。

2.2.2. 模组：後置三摄已下沉至千元機，仅中高端機型搭载长焦镜頭

後置三摄已下沉至千元機，後置主摄像素進级過程快，可是今朝仅中高端機型搭载长焦镜頭。咱們連系 2022 年 2 月安卓脱销機型摄像頭設置装備摆減肚腩茶，設环境阐發智妙手機摄像頭的設置装備摆設环境： ①後置三摄已下沉至千元機，介於 1000 元-2000 元代價带的小米 Redmi K40 和 Galaxy A22s 5G 均配備後摄廣角、後摄超廣角、後摄微距三款摄像頭；②後置主摄像素進级過程快，今朝千元機已設置装備摆設 4800M 像素镜頭，主摄上亿像素已下沉至 2000~3000 元代價段；③仅中高端機型搭载长焦镜頭，三星两款售價高於 4000 元的 Samsung galaxy S22 Ultra 5G 及 Samsung galaxyS21 FE 5G 均搭载了长焦镜頭；④微距、深度摄像頭的搭载则不限於特定代價带。

2.2.3. ToF 利用有望晋升摄像頭模组價值量

3D 成像可以供给深度信息可以提高成像質量和拓展 AR 利用，详细表示在：①提高暗淡情况下主動對焦速率；②晋升人像模式景深结果；③晋升 AR 情况的建構拓展 AR 利用。 3D 成像的几種技能路径？①雙目立體成像；②布局光；③ToF。技能成熟度:布局光>ToF> 雙目立體視觉。後摄 3D 成像利用潜力:ToF>布局光、雙目立體視觉。重要缘由在於 ToF 精度取决於其脉冲延续的時候，在精度上不會跟着間隔的增加而顯著低落，在分歧間隔的偏差加倍不乱，遠間隔有更好的精度，合适用於後摄。

ToF 的两種细分技能路径？①iToF；②dToF。18/19 年摆布安卓高端旗舰機型重要利用 iToF 方案用於改良後摄摄影質量，20年苹果搭载利用dToF道理的LiDAR傳感器用於深度感知，尔後少少数安卓手機厂商跟進 dToF 方案。 iToF 和 dToF 两種技能路径@道%456rs%理和好%8699E%坏@势别離是甚麼？道理：iToF 經由過程發射特定频率的调制光，檢测反射调制光與發射调制光之間的相位差，進而丈量飛翔時候。dToF 则是直接向丈量物體發射一個光脉冲，丈量反射光脉冲與發射光脉冲之間的時候距離，得到飛翔時候，進而得悉待测物體的深度。dToF 的精度間隔、功耗和抗滋扰能力都優於 iToF，可是 dToF 技能門坎高、本錢高。

2.2.4. 潜望式替换长焦有望晋升摄像頭模组價值量

潜望式摄像頭是甚麼，vs 傳统後摄的區分在哪里？采纳棱镜體系而經由過程定位圖象傳感器并横向缩放镜頭阵列来扩大其焦距的手機相機单位。重要區分在於變焦镜頭阵列和傳感器朝向侧向而非背向。潜望式镜頭重要解决高倍光學變焦 vs 手機厚度有限的問题，經由過程布局創新拓展焦距范畴。

今朝有哪些機型搭载潜望式摄像頭，重要對應的代價區間在哪里？今朝三星、小米、oppo、 vivo、華為、光荣均有潜望式摄像頭機型，代價區間在 3000+，定位中高端。苹果有望在 2023 年在高端機型中引入。

潜望式摄像頭必要引入分外的光學元件扭轉光路。分歧手機厂商采纳的方案纷歧样。总體来讲，反射次数越少，對付光的消耗也越少。從硬件方案来讲，可以采纳棱镜折射方案或者反光镜反射方案。镜頭角度来讲也分為定焦和變焦。潜望式摄像頭扭轉光路的重要技能方案： 1）单一棱镜方案：典范產物有小米 10 芳華版，經由過程一個棱镜扭轉 1 次扭轉光路，這就象征着 CIS 只能垂直安排，厚度和大底不成兼得； 2）雙棱镜方案：典范機型為華為 P40 Pro，在光芒進入侧和成像侧 2 次扭轉光路，CIS 可以平行於手機背板安排，圖象傳感器尺寸相對於不受限定，可是咱們認為分外棱镜的引入會 1）增长镜頭模组重量；2）雙折射增长光路的消耗；3）增长调試難度；3）雙棱镜+多反光镜：典范機型為華為 P40 Pro+，經由過程雙棱镜+多反光镜的方案實現 5 次光路折叠，等效焦距更长，可以或许 10 倍光變，可是错误谬误在於总體機器布局繁杂度高，模组、测試繁杂度顯著晋升。

安卓手機陸续推出潜望式摄像頭，可是总體浸透率晋升相對於较慢 1）焦距更长，對付防抖機能请求更高，今朝主流的防抖方案包含 OIS 技能； 2）為了得到更长的焦距必要引入多光學元件增长光路折叠次数，可是更多折叠次数象征着系统繁杂度和光傳输消耗的增长； 3）长焦距象征着光圈小，進光量的丧失必要提高 iso 或增加暴光時候补充； 4）比拟於长焦镜頭，潜望式摄像頭模组會占用更多的空間，同時也會加剧機身的重量； 5）本錢维度，潜望式摄像頭模组受限定於范围效應、今朝本錢较高，三星采纳潜望式长焦的機型 Galaxy S20 Ultra 摄像頭模组本錢高達 107.5 美元，比拟於采纳平凡长焦镜頭的 S10+本錢靠近翻倍（S10+摄像頭模组 BoM 本錢為 56.5 美元）。

苹果潜望式摄像頭的專利结構：苹果在 2015 年 2 月申请了一項與长焦镜頭相干的專利，重要內容是提出一種關於潜望式變焦镜頭模组的設計，即在该摄像頭模组設計中，镜片可先後挪動调理焦距。该專利提出了一項“镜像歪斜驱動”體系用於解决潜望式摄像頭模组镜頭防抖問题。2015 年 3 月，苹果進一步细化了棱镜的相干設計，2015 年 4 月提交了一份名為“小尺寸长焦相機”的專利，该镜片采纳 5 片式的紧凑設計，可以在小體积內到達變焦拍摄的结果。

潜望式摄像頭的增量空間在哪里？潜望式摄像頭主如果用来替换长焦镜頭，咱們認為比拟於长焦镜頭價值量增量在於：①棱镜（纯增量）；②VCM 马達（镜頭挪動的標的目的横向轉為侧向，镜頭组先後挪動空間更大，對焦速率、活络度请求更高）；③模组繁杂度增长（初期受范围和良率的影响模组價值量较高，後续跟着產物成熟度晋升有望渐渐降低）。

2.3. 光學焦點元件本錢占比&行業集中度高

本錢占比：CIS（52%）> 镜頭（20%）> 模组（19%）> 音圈马達（6%）>红外截止滤光片（3%）。细分环节行業集中度： CMOS 、镜頭、红外截止滤光片、音圈马達行業集中度较高： 2020 年手機 CMOS CR3 達 85%， 2020 年手機光學镜頭 CR3 為 69%，2018 年音圈马達 CR3=45%，2020 年红外截止滤光片 CR2=47%。海內厂商介入度：模组、红外截止滤光片、镜頭海內厂商介入度较高，VCM、CMOS 环节海內厂商介入度较低，重要以日韩厂商為主。

2.4. 安卓：存眷需求、零部件库存水位、供给商款式變革

2.4.1. 安卓镜頭：行業竞争剧烈水平⬆，後续集中度⬆

海內手機镜頭厂商具有高端量產能力，可是低端出貨占比力高，海內安卓手機品牌旗舰機型後置主摄以大立光為主，潜望式长焦镜頭三星機電主供，海內厂商高端份額仍有晋升空間。舜宇光學科技、瑞声科技、欧菲光具有高端量產能力，可是低端（4P、5P）占比力高， 21 年舜宇光學科技 6P 及以上出貨量占比為 26%，瑞声科技 21Q4 6P 出貨量占比為 12%，高端仍有较大晋升空間。手機摄像頭降規降配趋向下，行業竞争&代價战加重。咱們果断，智妙手機降規降配+8P 進级趋向放缓，定位高真個厂商（大立光等）會下沉介入中低端產物的竞争，同時具有 6P、 7P 技能能力的镜頭厂商但愿通太高端冲破晋升產物布局，加重行業竞争和代價战。玻塑夹杂镜頭重要有玉晶光、舜宇光學科技、瑞声科技、联創電子等手機镜頭厂商在推動。

2.4.3. 安卓光學：存眷需求(政策/换機周期)、零部件库存水位、供给商款式變革

22 年至今海內手機摄像頭模组厂商出貨量下滑，反應安卓光學模组需求偏弱。舜宇光學科技 2022 年 1-7 月手機摄像模组出貨量同比大幅下滑，累计出貨量 3.25 亿件，同比下滑 22%，7 月单月同比下滑 33.5%；2022 年 1-7 月舜宇光學科技手機镜頭累计出貨量 7.4 亿件，同比下滑 10%，7 月单月同比下滑 14.9%，环比晋升 23.2%。丘钛科技 2022 年 1-7 月摄像頭模组出貨量持平略降，累计出貨量 2.51 亿件，此中 7 月同比下滑 3.70%，2022 年 1～7 月公司摄像頭模组中手機摄像頭模组出貨量占比约 99%。

海內安卓需求偏弱的缘由在： 1）手機厂商 21H1 提早備貨，21 年同期基数高，基数效應下增加压力大。 2）海內智妙手機销量低迷，安卓手機出貨量跌幅大，光學在內的零组件总體需求较弱。 22 年上半年安卓手機贩卖疲软，22Q1 三星、小米、oppo、vivo 全世界智妙手機出貨量為 73.六、39.九、27.四、25.3 百万台，同比下滑 1.2%、17.8%、26.8%、27.7%，22Q1 海內智妙手機出貨量為 74.2 百万台，同比下滑 14%。分品牌来看，除光荣以外，重要國產手機品牌海內出貨量均呈現了较大幅度的下滑。OPPO、vivo、小米 22Q1 海內智妙手機出貨量為 13.七、13.三、11 百万台，同比下滑 33.5%、35.1%、18.4%。

2.5. 苹果：存眷手機将来立异和供给商變革

2.5.1. 苹果镜頭：21 年舜宇光學科技樂成导入冲破不乱款式，後续看好份額晋升

苹果手機镜頭供给商重要有大立光、玉晶光，舜宇光學科技，21 年 iPhone 13 中舜宇光學科技初次切入，初度切入份額不高，後续有望延续导入新料号，份額晋升。

新厂商進入处於款式切换阶段，看好舜宇光學科技份額晋升，估计 iPhone 手機镜頭份額大立光>舜宇光學科技>玉晶光：1）高 P 化推動迟钝，新供给商导入難度降低：镜頭高 P 化推動节拍放缓（技能難度↑，终端导入意愿↓）,舜宇光學科技 7P 量產，8P 研發樂成，导入技能能力已具有；2）21 年樂成切入 iPhone 13 實現從 0 到 1 的冲破，且初度切入價值量不低，後续导入新料号難度低落；3）可能會遭到大立光專利战的影响（玉晶光切入時大立光對其策動專利战）。

2.5.2. 苹果模组：特有 FC 封装方法，以日韩模组厂商為主

摄像頭模组的主流封装工艺有 CSP(Chip Scale Package，芯片级封装)、COB(Chip on board，板上封装)、COF (Chip On FPC，覆晶薄膜)及 FC(Flip Chip，倒装芯片): 1) CSP 封装是經由過程概况贴装（SMT）工艺将 CMOS 圖象感光傳感器贴装在模组基板上; 2) COB/COF 封装是将袒露的 CMOS 圖象感光傳感器直接贴装在 PCB/FPC 上，經由過程键合线與 PCB/FPC 键合，然落後行芯片的钝化和庇护;3) FC 封装工艺是将芯片有源區面临基板，經由過程芯片上的焊料凸點實現芯片與衬底的互連。苹果以 FC、安卓以 COB/COF 為主。FC 工艺在摄像頭模组小型化上上風顯著，可是 FC 封装工艺的本錢较高、技能難度更大，今朝手機摄像頭模组中唯一苹果采纳 FC 工艺，安卓手機厂商重要 COB 工艺，正向 MOB（Molding On Board）、MOC（Molding On Chip）發展。

苹果采纳特有 FC 封装方法，以國際模组大厂為主，海內厂商經由過程收购相干資產切入。 iPhone 5~7P，苹果摄像頭模组供给商為高伟電子、索尼、LG、夏普。欧菲光 16 年收购索尼華南工場廣州得尔塔 17 年切入 iPhone 供给链，iPhone 8~11，苹果供给商為 LG、夏普（16 年富士康收购）、欧菲光、高伟電子，2020 年苹果摄像頭模组中，LG、夏普、欧菲光、高伟電子份額為 50%、30%、10%、10%。21 年 3 月苹果中断和欧菲光的互助，欧菲光再也不為苹果摄像頭模组供给商，後续相干資產出售给聞泰科技，12~13 苹果摄像頭模组供给商為 LG、夏普、高伟電子（立景立异 2020 年收购，截止 2021 年半年報，立景立异持股比例為 68%）。

3.1. 虚拟顯示首要性顯著，後智妙手機期間有力支持產物

虚拟現履行業低谷已過，21 年重回高速成持久。12 年google推出智能眼镜產物，由此開启了對付虚拟實際技能的存眷度高潮，16 年為虚拟實際產物贸易化元年，索尼 PS VR、HTC Vive、Oculus Rift 三大典范產物推出，可是因為硬件體驗、產物生态不敷完美，尔後行業進入了阶段性的调解期，部門巨擘砍掉了 VRAR 相干項目，部門草創公司倒闭。直到 2020 年 Meta Quest 2 產物的推出，入門级產物售價低落叠加用户體驗優化+生态渐渐構成， Quest 2 產物销量冲破万万量级。苹果或於 23 年頭推出第一代 MR 產物，苹果多年技能积累有望打造极致產物體驗，索尼 PS VR2 於 22 年 1 月 CES 展會上颁布，2023 年頭公布有望引领主機 VR 换機高潮（上一代產物 PSVR 1 公布時候為 2016 年）。行業標杆產物公布+ 新品延续推出有望引领 ARVR 重回高速成持久。

3.1.1. VR 落地快，AR 現有體量小後期成漫空間大

VR 落地最快，VR 到 AR 有望复制從 PC 到 Phone 的成长路径，中遠期 AR 的產物體量更大。虚拟實際產物可依照對實際虚拟的水平劃分為 AR、MR 及 VR。AR 為加强實際，即現實世界與虚拟信息的連系，VR 為较為低级的彻底虚拟情况，MR 则為 AR 與 VR 的連系。 2021 年，全世界 VR 终真個销量為 1095 万台，遠高於 AR 终真個销量 28 万台。今朝比拟於 AR，VR 落地過程更快，可是因為 VR 不触及和真實場景的交互，只合用於固定場景，咱們認為 VR 装備的最终形态可以類比遊戲機或 PC。AR 装備贩卖體量较小，中持久来看，跟着 AR 在焦點技能上的延续冲破，利用生态渐渐丰硕+用户體驗延续優化進级，终极有望顯現對 Phone 的替换。IDC 估计 2025 年全世界 VR 頭戴装備出貨量跨越 2800 万台，AR 頭戴装備出貨量到達 2100 万台，中國 AR 頭戴销量将到達近 400 万台，VR 頭戴装備销量到達近 1200 万台。

3.1.治療掉髮產品,2. 虚拟實際装備對現有場景的更换和互补洞察阐發

現有主流硬件终端從算力和挪動性两個维度劃分，算力维度：PC>平板>手機>腕表，挪動性维度：PC<平板<手機<腕表。VR、AR 是對付現有場景的更换和弥补： 1） VR 装備：只顯現虚拟世界，不触及真實世界的交互，今朝功效重要類比遊戲機，持久可類比 PC，比拟於遊戲機、傳统 PC，VR 顯現差别化的視觉结果，2D→3D； 2） MR 装備：顯現虚拟和實際交融的世界，必要举行真實情况的重修和虚拟信息交融，持久可類比 PC、平板，比拟於 PC、平板，MR 触及與真實情况的交互且為 3D 顯示； 3） AR 装備：在真實世界上叠加虚拟信息，AR 装備重要的產物形态為眼镜，中期可類比可穿着装備。持久来看，AR 装備重要功效為信息顯示，持久可類比手機。比拟於手機、腕表，AR 装備触及與真實情况的交互，同時，分歧於手機、腕表平板顯示顯現信息+ 触控為重要交互方法，眼镜類的 AR 装備将采纳差别化的用户交互方法。

3.2. VR 装備重要硬件组成及光學本錢占比

從內容發生、內容實際、內容交互三方面阐發VR 装備重要硬件：內容發生：一體式 VR 装備、PC VR、挪動端 VR、主機式 VR 别離寄托高機能处置器、PC、智妙手機、主機遊戲機發生內容。內容顯示：內容顯示包括顯示屏和光路成像體系两部門。顯示屏依照屏幕数目分類可分為单屏和雙屏，按屏幕類型分類可分為 LCD 和 OLED。光路成像體系中的透镜顯現從平凡透镜到 Fresnel 透镜，再到 Pancake 透镜的成长态势。Fresnel 透镜是今朝 VR 主流方案，通常是由聚烯烃質料注压而成的薄片，其上風在於较傳统透镜方案加倍浮滑，并且已實現了量產，错误谬误则在於焦距問题致使頭顯长度没法缩小和杂散光征象低落圖象清楚度。 Pancake 方案采纳折叠光路道理，不但可以低落頭顯长度，還能晋升視場角，佩带恬静度更高、加倍浮滑。內容交互：內容交互包括用户感知和空間定位两部門。用户感知用於辨認用户動作并構成输入，包含頭部、手部、脸部、眼部追踪。空間定位用於肯定装備位置和活動轨迹，分為 Inside-out 和 Outside-in 两種。Outside-in 是指将多個定位器安装在固定的空間，經由過程讓定位器發出激光、红外光等旌旗灯号，頭顯捕获光芒的方法来定位頭顯、手柄等感到器的位置。 Inside-out 则是将定位器固定在頭顯上檢测外部情况變革，并共同惯性傳感器、SLAM 視觉算法去计较佩带者的位置数据。Inside-out 的精度、延迟、追踪范畴略减色於 Outside-in，但是其無需外設的便捷性加倍适配文娱利用，已成為消费市場主流。

3.3. AR/MR 装備重要硬件组成及光學本錢占比

AR/MR 與 VR 装備最大的分歧點在於必要举行虚實交融，虚實交融两種路径： 1）視频顯示法：內容發生环节交融虚拟信息和情况信息，必要寄托傳感器（摄像頭+深度摄像頭）收集信息做情况重修；2）光學透視法：在光學成像环节同時顯現虚拟信息和情况信息，真實世界的光芒可以或许直接進入人眼不必要寄托傳感器做情况重修。

3.4. 從上往下，终端竞争+技能迭代下，看好哪些厂商？

3.4.1. 顯示+光學為 VR、AR 装備技能迭代進级關頭

顯示+光學為虚拟實際装備得到沉醉感和恬静度的關頭。光學成像體系為 AR、VR 装備的魂魄，是得到沉醉感和晋升佩带&視觉恬静度的關頭。光學體系的設計面對 trade-off 問题，必要综合斟酌多種参数的互相制约（FOV 和光學元件厚度體积、光路折叠水平與效力、高折射率和像差、畸變、色散等），難度高進级優化空間大。顯示+光學本錢占比高，VR 占比為 50%，AR 占比為 70%。

3.4.2. 顯示：Micro OLED 浮滑顯示成為主流技能线路選擇

3.4.2.1. 以单晶硅芯片為基底，增长靠得住性，實現轻量化

已具有量產能力的 Micro OLED，已成為現阶段 VR 頭顯厂商設計高端 VR 装備時的首選顯示技能。市道市情上的大都 VR 產物都采纳 LCD 顯示面板，VR 頭顯装備都略顯粗笨。 Micro OLED 顯示器以单晶硅芯片為基底，像素尺寸為傳统顯示器件的 1/10，邃密度遠遠高於傳统器件, 其區分於通例操纵非晶硅、微晶硅或低温多晶硅薄膜晶體管為背板的 AMOLED 器件。单晶硅芯片采纳現有成熟的集成電路 CMOS 工艺，不单實現了顯示屏像素的有源寻址矩阵，還在硅芯片上實現了如 SRAM 存储器、T-CON 等多種功效的驱動节制電路，大大削减了器件的外部連线，增长了靠得住性，實現了轻量化。

3.4.2.2. Micro-OLED 工艺制程：CMOS 技能與 OLED 技能的慎密連系

Micro OLED 是 CMOS 技能與 OLED 技能的慎密連系，是無機半导體質料與有機半导體材料的高度交融。CMOS 技能重要利用光刻工艺、CMP 工艺等，湿法制成较多，而 OLED 技術则重要采纳真空蒸镀技能工艺，以干法制程為主。二者皆專業且繁杂，将二者集成於同一器件當中，對付工艺技能请求很是严苛。

3.4.2.3. Micro-OLED 器件布局：驱動背板+OLED 顯示前端構成

芯片采纳数字接口，针對高辨别率的利用请求，操纵数据采样與比力完成数据傳输，驱動芯片像素采纳電压型驱動方法。因為 OLED 器件在分歧的温度前提下，器件亮度變革较大，是以在芯片中集成為了温度傳感模块，可以及時监测芯片事情温度，實現芯片在凹凸温下切确调理電压输出，来调理器件的顯示亮度，連结器件顯示的不乱和一致。硅基 OLED 器件包含控制電路芯片部門和顯示驱動芯片部門，為了便利用户利用芯片，在驱動芯片中集成為了三路電源模块，包含正压 DC-DC 模块、负压 DC-DC 模块和 LDO 模块。這三路電源模块，可别離實現给像素整列、OLED 顯示的大眾阴极和芯片中的节制電路供電。

3.4.2.4. Micro-OLED 公司：我國視涯科技、京东方、梦顯電子從事研發和中試

今朝全世界從事硅基 OLED 研產生產的厂商未几,此中美國 eMagin 公司和法國 MicroOLED 公司的產物重要利用於军事范畴,能成熟量產的 Micro-OLED 供给商只有索尼公司,在全世界市場处於垄断职位地方。我國硅基 OLED 財產化尚处於低级阶段。我國合肥視涯科技、京东方、昆山梦顯電子等公司正在從事硅基 OLED 研發和中試,此中京东方在 2019 年實現了 8 英寸硅基 OLED 出產线的量產,合肥視涯科技土城抽化糞池,於 2019 年 11 月完工投產 12 英寸硅基 OLED 顯示項目,昆山梦顯電子正在扶植一条 8 英寸硅基 OLED 出產线。今朝海內硅基 OLED 的低温彩色滤光片工艺、薄膜封装工艺、硅基数字化驱動技能、焦點設備等高機能微顯技能和大范围量產技能等均处於早期阶段。

3.4.3. VR 光學技能迭代：Pancake 方案進级正在實現對付菲涅尔透镜方案的周全替换

VR 装備產物形态從 PC VR 渐渐演進到一體式 VR，履历了较长時候的成长，且不触及與真實世界的交互，受情况光芒等身分影响较小，技能成熟度方法先於 AR，產物维度重要關注產物的恬静度（視觉+配戴恬静度）+沉醉感。 VR 装備硬件由顯示器+光路两部門構成：1）顯示器：延续微型化，Micro OLED 利用逐步深化，有望成為後续主流；2）光場成像方案：解决近眼顯示問题，将現實物體虚像挪動到较遠位置，從技能路径来看，平凡凸面镜→菲涅尔透镜（去除中間不折射光路的部門，只保存可以或许折射光芒的曲面，從而實現缩小镜頭的厚度、重量和體积）→pancake 镜頭（多次光路折叠收缩顯示屏與镜頭之間的間隔）。今朝主流的技能方案是采纳菲涅尔透镜，菲涅尔透镜具備成像清楚，可以得到较大 FOV 的长处，且量產難度和本錢相對於较低，根基已經實現了對付凸面镜的替换，可是菲涅尔透镜體积大、轻易發生畸變，今朝部門厂商起頭采纳 pancake 透镜，收缩顯示與 VR Lens 之間的間隔，可是光路折射必要损耗能量，對付顯示屏亮度请求较高。

3.4.3.1. 依靠光的偏振道理實現光路折叠

焦點道理為：操纵 1/4 波片+反射镜可以或许扭轉光的偏振态，半透半反镜+反射偏光片只反射特定偏振态的圆偏光/线偏光道理，實現光芒在光學组件內部的往返反射，從而到達光路折叠的目標。以 Kopin 的 pancake 方案為例，假如半透半反镜透過的光芒為右旋光，右旋光經由過程 1/4 波片以後變化為 P 光（S 光，详细偏振類型取决雙折射晶體光轴的標的目的），由於反射偏光片不克不及經由過程 P 光（S 光），P 光（S 光）反射後經由過程 1/4 波片以後酿成左旋圆偏光，左旋圆偏光不克不及經由過程半透半反镜，反射經由過程 1/4 波片酿成 S 光（P 光），因為反射偏光片可以經由過程 S 光（P 光），是以經由過程 1/4 波片的光芒可以經由過程反射偏光片進入人眼。

3.4.3.2. 镀膜為 Pancake 方案關頭工艺流程

镀膜工艺為 Pancake 方案技能焦點。Pancake 光學模组出產包含六個流程：光學設計、透镜加工、透镜贴膜、组装、查驗和封装。Pancake 方案光學質量重要取决於：1）對付光偏振态的精准调制；2）對付特定偏振态光的精准選擇，半透半反膜對付圆偏光、反射偏光片對付线偏光具有高偏振比拟度；3）削减杂散光的構成：吸取光、散射光、缺點等。因此镀膜是關頭工艺流程，反射偏振膜和 1/4 相位延時片的質量，和贴膜的工艺是影响成像質量的關頭身分。

3.4.4. AR 還没有量產，技能多點着花，光波导有望成為後续主流

AR 還没有量產，技能多點着花。AR 装備光學成像體系技能方案重要有離轴光學、棱镜光學、自由曲面、阵列光波导、衍射光波导等，今朝 AR 装備還没有實現大范围量產，技能方案存在必定分解。

几何和衍射光波导的道理差别：几何光波导基於傳统几何光學道理，經由過程反射/透射光學元件的設計调解光路的入射角度，衍射光波导主如果基於衍射道理，經由過程光栅布局實現對付光束的调制；光波导细分路径的技能线路選擇重要身分有：1）FOV；2）成像结果、傳输效力；3）制造難度；4）設計自由度；焦點技能能力在於：1）光學布局設計能力；2）紧密光學制造能力；3）大范围量產良率和降本能力；衍射光波导必要解决的焦點問题有：1）衍射對付波长敏感带来的色散問题，必要解决不同波长的入射問题，今朝主流有三层光波导（别離經由過程 R、G、B 光）或两层光波导（分别經由過程 R+G、G+B 光）；2）光學傳输效力低。

3.4.4.1. AR 光波导的焦點質料—玻璃晶圆

玻璃晶圆是區分於傳统硅晶為質料的晶圆，既指一切以玻璃為質料、加工成硅晶圆外形的晶圆,玻璃晶圆重要利用於光波导顯示、半导體衬底、晶圆级光學元件等范畴。针對 AR、VR 范畴的利用，玻璃晶圆的技能迭代標的目的主如果①折射率（高折射率可以或许带来大 FOV），今朝肖特、康宁等已推出用於 AR 装備的折射率 2.0 的晶圆；②高透光率（亮度）；③高平整度（實現切确的光學傳输）；④浮滑化；⑤大尺寸（范围化出產後低落本錢）。重要介入者有：肖特、invenios、康宁、primoceler、agc（旭叫子）、hoya、Nippon electric glass（日本電气玻璃）。

3.5. 看好龙頭 Meta 和苹果的供给链

VR：21Q4 Meta 盘踞 80%份額，苹果推出產物有望突围。虚拟顯示產物重要以 VR 装備為主，20Q4 跟着脱销產物 Oculus Quest 2 產物的推出，Meta（Oculus）在 21 年整年盘踞主要市場份額，Meta（Oculus）在 21 年整年盘踞重要市場份額，出貨量占整年 VR 装備出貨量比重约為 79%，映维網估计截至 22Q1，Meta 的 Oculus Quest 2 累计销量在 1050 万台摆布（偏差正负 50 万台），Quest 2 同样成為首個销量超万万的虚拟實際產物。 AR：2B 為主，出貨量小款式比力分離，持久看好。总體销量：21 年全世界 AR 出貨量為 28 万台，占总體出貨量比例不到 5%，今朝樂成實現量產贩卖的 AR 装備產物有 Microsoft Hololens、Magic Leap 等。按照 Trendforce 数据，21 年 Microsoft Hololens 出貨量盘踞 AR 首位。

3.5.1. 苹果光學结構：收购 AR 眼镜顯示草創公司Akonia（全息光波导元件）

苹果於 2018 年 8 月收购 AR 眼镜專用镜片的草創公司 Akonia Holographics: Akonia Holographics 来自贝尔實行室，研發體全息光波导件。Akonia 的 HoloMirror 技能為终极實現轻量级，宽視場和低本錢消费者 AR 頭顯带来了新的可能性。 Akonia 的 HoloMirror 采纳了與薄全息（thin holography）或概况升沉光栅（surface relief gratings）彻底分歧的法子，創始了商用體全息（volume holography）反射式波导光學元件（體全息+波导），并在機能上高於其他全息元件。仅操纵单层介質，Akonia 的體全息+ 波导不但可以發生現今最薄的全彩 AR 頭顯，同時可以或许顯著低落整系统统的繁杂性，供给了機能、透明度和低本錢的怪异组合，而這可能将完全扭轉 AR 眼镜行業。按照 Akonia 的官方信息，他們的旗舰產物 HoloMirror 可以或许經由過程单层介質再現全彩色的宽視場圖象。與波导技能比拟，HoloMirror 的設計可以低落體系繁杂性，支撑其集成至如同平凡眼镜样式的小型装備中。

3.6. 海內光學厂商 AR/VR 结構比拟

海內光學厂商踊跃结構 AR/VR，今朝廣泛體量较小。從事迹體量来看，歌尔股分、舜宇光學科技事迹體量领先行業，但二者重要營業、產物類型有顯著不同，歌尔新竹當鋪，股分重要營業為 VR/AR 頭顯装備代工，市場份額跨越 70%（2020 可轉债复兴函口径），舜宇光學科技重要產物為 VR/AR 相干光學零部件，包含摄像頭、菲涅尔透镜、光源、pancake 透镜等。VR 竞争款式今朝处於龙頭垄断的职位地方，Meta 21Q4 年销量占比 79%，舜宇光學科技樂成导入行業頭部客户且供给焦點光學元件事迹體量顯著超出同業。

4.1. 汽車智能化大趋向：L1→L5，ADAS→AD

汽車智能化體如今三個维度：①人車交互智能化；②車車交互智能化；③車辆智能化。從硬件维度看，别離對應驾驶、車灯、座舱等方面举行智能化進级。此中，智能驾驶體系中，汽車經由過程車载摄像頭、超声波雷達、激光雷達、毫米波雷達等傳感器及時感知情况變革，汽車智能化正在實現從辅助驾驶（ADAS）到主動驾驶（AD），從 L1 层级到 L5 层级的成长；智能大灯触及灯光主動调理功效及顯示；智能座舱详细功效则由車载信息文娱體系(IVI)及昂首顯示(HUD)等座舱電子硬件配合實現。

软件+硬件协同打造汽車智能化闭环：主動驾驶、智能大灯、智能座舱相干硬件發生的数据傳输到决议计劃體系，經由過程软件维度的计较後将决议计劃返回给“端”举行車車交互智能化辦理和車辆智能化辦理。数据傳输依靠管端通讯，其重要包含車载通讯模组及車外的收集层相干装備，可以或许将車零部件的旌旗灯号傳输至收集层举行长途管控。别的，主動驾驶算法迭代依靠大量数据，經由過程云计较等方法不竭優化主動驾驶算法。

4.2. 25 年 L4 為國表里主流車厂重要主動驾驶方案

2020 年，欧盟、美國及中國总體来看，L0 及 L1 浸透率较高，L0 前碰撞预警、後碰撞预警的浸透率别離為 60%及 36%，L1 的 7 個功效浸透率均介於 19%-58%之間且此中有 4 個功效的浸透率跨越 40%；L2/L2+各功效浸透率介於 7%-10%之間，L3 及以上的主動驾驶體系還未真正落地。2020 年，除 L2/L2+中的全主動泊車辅助外，中國主動驾驶各個层级各個功效的浸透率都低於欧盟、美國及中國的总體程度。按照罗兰贝格估计，到 2025 年，欧盟、美國及中國总體来看，主動驾驶各层级各功效的浸透率都将较着晋升，且全主動驾驶（L4/L5）也将實現 1%的冲破。

4.3. 跟着主動驾驶级别進级，单車對傳感器的需求量在延续爬升

主動驾驶级别進级趋向下，单車對感知层傳感器的需求量在延续爬升。今朝車载傳感器除压力、位置、温度、加快度、流量、气體等傳统傳感器外，另有為智能驾驶供给支撑的智能傳感器。智能傳感器分為內部人機交互和外部情况感知两種，外部情况感知傳感器包含激光雷達、雷達、摄像甲等，內部人機交互傳感器包含驾驶員监控摄像體系、语音辨認傳感器等。汽車主動化水平越高，對感知层傳感器的依靠就越强。L2 层级主動驾驶汽車单車必要設置装備摆設 1 颗遠距雷達、2 颗中短距雷達和 5 颗摄像頭，共 8 颗感知层傳感器；L3 层级主動驾驶汽車单車必要設置装備摆設 1 颗遠距雷達、4颗中短距雷達、5 颗摄像頭、2 颗长距激光雷達 LiDAR，共 12 颗感知层傳感器；L4/L5 层级主動驾驶汽車单車必要設置装備摆設 4 颗遠距雷達、 4颗中短距雷達、8 颗摄像頭、4 颗长距激光雷達 LiDAR、4 颗短距激光雷達 LiDAR，共 24 颗感知层傳感器，比 L3 层级汽車单車設置装備摆設量多了一倍。

4.4. 将来 5 年有望高复合增速，延续看好感知层硬件

主動驾驶汽車浸透率晋升叠加单車感知层硬件需求量爬升，鞭策汽車感知层硬件放量，我們估计将来五年感知层硬件市場有望實現高复合增速發展。咱們测算車载摄像頭（模组）、超声波雷達、毫米波雷達、激光雷達 20-25 年 CAGR 别離為 25%、25%、64%和 74%，估计到 2025 年，車载摄像頭（模组）、超声波雷達、毫米波雷達、激光雷達的市場范围能别離可達 1338.56 亿元、240.30 亿元、966.54 亿元、489.50 亿元，延续看好汽車感知层硬件。

汽車智能化驱動下，車载摄像頭顯現出量價齐升+款式轉换的逻辑：量：感知+冗余需求背景下单車摄像頭数目较着增长；價：平凡成像镜頭→高清 ADAS 镜頭變化；款式轉换：產業链横向（其他利用范畴厂商切入車载）+纵向（镜頭/模组单一环节→镜頭+模组）延长。

5.1. 車载摄像頭種類：前視摄像頭是 ADAS 的焦點

車载視觉體系的重要硬件類型為摄像頭。按照安装位置，車载摄像頭重要分為：前視摄像頭、环顾摄像頭、後視摄像頭、侧視摄像頭和內置摄像頭。此中前視摄像頭是 ADAS 的焦點摄像頭。

1) 前視：①前視主摄像頭：该摄像頭在 L2 的 ADAS 體系中作為主摄像頭利用。其視場角的通常是 30°、50°、60°、100°、120°，檢测間隔通常是 150-170 m，摄像頭输出的格局為 RCCB 或 RCCC。②前視廣角摄像頭：该摄像頭的感化主如果辨認間隔较近的物體，重要用於都會門路工况、低速行驶等場景，其視場角在 120°-150°，檢测間隔在 50m 摆布。在後续 8MP 镜頭大范围装車後，無需该摄像頭。③前視窄角摄像頭：该摄像頭的重要感化是举行红绿灯、行人等方针的辨認，一般選用窄角镜頭，可選擇 30°-40°摆布的镜頭。而且该镜頭的像素一般和前視主摄像頭的镜頭像素一致，该摄像頭采纳窄角度，具備更高的像素密度和更遠的檢测間隔，一般可達 250 m 乃至可探测更遠的間隔。在上了 8MP 摄像頭後，前視主摄像頭的 FOV 可達 120°，该摄像頭可能就不必要了。檢测間隔在 60m 摆布。

2) 环顾：重要安装在車身附近，一般利用 4-8 個摄像頭，可分為前向鱼眼摄像頭/左邊鱼基隆水管不通,眼摄像頭/右邊鱼眼摄像頭/後向鱼眼摄像頭。用於全景环顾功效的顯示，和交融泊車功效的視觉感知及方针檢测；經常使用色采矩阵為 RGGB，由於有色采還原的需求。

3) 後視：一般安装在後備箱上，主如果實現停車辅助。視場角在 120 °-140°之間，探测間隔大要 50m。

4) 侧視：①侧前視摄像頭：安装在 B 柱或車辆後視镜处，该摄像頭的視場角通常是 90° -100°，探测間隔大要在 80m 摆布，這個摄像頭的重要感化是檢测侧向車辆及自行車。 ②侧後視摄像頭：一般安装在車辆前翼子板处，该摄像頭的視場角通常是 90°摆布，探测間隔也在 80m 摆布，重要用於車辆變道、汇入其它門路等場景利用。

5) 內置：重要用於监测司機状况，實現委靡提示等功效。

5.2. VS 傳统消费镜頭，車载镜頭功效、材質、ASP、款式差别性较着

重要功效及產物布局：車载镜頭重要功效為捕捉数据，產物布局以玻塑夹杂為主全玻璃為辅；而消费镜頭重要功效為成像，產物布局以全塑料為主，波速夹杂為主。单價、出貨量及市場空間：車载镜頭单價较高，為 40-70 元，而消费镜頭单價仅為 2-10 元；車载镜頭单車用量顯著晋升，拉動出貨量高速增加，咱們估计車载镜頭出貨量 2020-2025 年 CAGR 為 20%，而消费镜頭出貨量 2020-2025 年 CAGR 仅為 9%，車载镜頭出貨量增速遠高於消费镜頭；消费镜頭出貨量遠高於車载镜頭出貨量，咱們估计 2025 年全球車载镜頭出貨量 3.03 亿颗，手機镜頭出貨量约 74 亿颗；消费镜頭因為出貨量上風较車载镜頭市場空間更大，估计消费镜頭市場空間约為 344 亿元，而車载镜頭市場空間约為 78 亿元。

5.3. 舜宇光學科技車载镜頭盘踞龙頭职位地方，海內镜頭厂商踊跃结構

浩繁厂商踊跃结構車载镜頭供给链，舜宇光學科技盘踞龙頭职位地方。舜宇光學科技自 2004 年起進入車载镜頭范畴，車载镜頭市占率超 30%。除舜宇光學科技外，海內的联創電子、欧菲光、丘钛科技、宇瞳光學等均踊跃结構車载镜頭供给链。

5.4. 車载摄像頭模组款式集中，海內厂商有望突围

車载镜頭模组竞争款式集中，CR4=33%，以傳统 Tier 1 厂商為主，重要企業為加拿大麦格纳、日本松下、法法律王法公法雷奥、德國博世、采埃孚、大陸等企業。

5.5. 車载 CMOS 款式垄断，海內厂商重點卡位

車载 CIS 為少数垄断款式：21 年全世界 CIS CR3=77%，安森美（45%）、豪威（韦尔）（29%）、索尼（3%）。產物趋向：量需求晋升，像素/價值量晋升：VGA→1M→2M→8M，比方：海內蔚来 ET7 利用 11 颗 800 万像素高清摄像頭，极氪 001 利用 7 個 800 万像素的长距高清摄像頭。将来竞争款式趋向？安防/消费 CIS 厂商成心卡位車载市場。索尼在 2015 年颁布發表進入車载 CIS 市場，三星则到 2021 年才進军車载 CIS 市場。海內厂商車载 CIS 结構發力环境：主力為韦尔收购的豪威科技，别的另有深圳安芯微電子（安防圖象傳感器公司思特威於 20 年收购），笼盖車载 CIS 產物像素范畴為 1.23～8MP，像素尺寸笼盖范畴為 1.5～4MP，產物利用笼盖前視/後視/环顾/侧視等范畴。

5.6. 智能化驱動發展，財產链横纵向延长整合趋向顯著

汽車智能化電動化轉型布景下，車载摄像頭量價齐升，市場天花板顯著晋升叠加傳统以手機、安防為重點的傳统摄像頭增加放缓，摄像頭財產链厂商横纵向延长整合趋向顯著，镜頭模组环节款式轉换。横向拓展：產物利用范畴的拓展：安防镜頭厂商及手機镜頭厂商進入車载镜頭范畴，消费范畴 CIS 厂商向車载范畴 CMOS 拓展。

5.7. 海內厂商重點發力車载镜頭&模组环节

海內厂商發力車载镜頭&模组，踊跃扩產及计劃结構。此中，舜宇光學科技及欧菲光車载相干收入體量较大。全世界車载镜頭龙頭厂商舜宇光學科技 21 年車载镜頭出貨量 6798 万件，市場份額盘踞第一名，21 年車载相干產物實現收入 29.6 亿元。公司正在從車载镜頭往下遊模组拓展，今朝其車载模块已获得 10 余家客户定點，别的，将来還規劃举行激光雷達、 HUD、智能車灯等新型產物的结構。欧菲光 21 年車载營業實現收入 10.25 亿元，規劃举行車载營業由模组往镜頭的纵向延长，和以光學镜頭、摄像頭為根本向毫米波雷達、激光雷達、昂首顯示（HUD）等產物的横向拓展。别的，新增合肥光學镜片與镜頭產线項目积极扩產。联創電子也在車载范畴落地较快，22 年車载镜頭及車载影象模组產能别離到達 3KK/月及 800K/月，且還在快速扩產當中。其余公司也紧随以上几家厂商脚步，加快產物结構并踊跃扩產。

6.1. 後半段看智能化，L3+看好激光雷達方案

L3+體系為驾驶操作和周邊监控范畴主體，今朝摄像頭+雷達的组合不克不及够實現 L3 主動驾驶的方针，多傳感器交融供给冗余成為主流的解决方案。摄像頭+雷達方案的局限性在：1）摄像頭遭到气候等情况身分的影响较大，摄像頭還原深度信息必要繁杂的算法和壮大的算力支持，2）毫米波雷達對付静止物體辨認辨别率不敷；激光雷達可以或许降服摄像頭+毫米波雷達方案在精度+辨别率+探测范畴上的局限性。激光雷達可以供给深度信息，有助於低落主動驾驶情况理解和三维重修的算法繁杂度。主動驾驶决议计劃算法進级必要堆集丰硕場景信息的驾驶数据和對付算法举行练習優化，多维数据的冗余有助於加快算法的迭代進级實現弯道超車。Tesla 在路测数据和視觉算法上具有领先性，其他車企偏向於采纳激光雷達+視觉多傳感器交融方法加快算法優化進级。

6.2. 為甚麼說 2021 年是激光雷達元年？

2021 年是激光雷達的量產元年，各厂商搭载激光雷達的車型集中公布。2021 年公布的多款搭载激光雷達的車型中，长城沙龙機甲龙成為全世界首款搭载 4 颗激光雷達的車型，长安阿维塔 E十一、北汽极狐阿尔法 S 華為 HI 版等搭载 3 颗激光雷達。海內激光雷達厂商纷繁發力，此中速腾聚創、華為、禾赛科技别離得到 7 個、6 個及 4 個定點項目，互助 Lucid、威马、廣汽、北汽、小鹏、吉祥、长安、抱负等國表里客户，别的，大疆 Livox、圖達通、Ibeo、一径科技别離得到 1 個定點項目。海內激光雷達厂商在上車量產方面领先，而海外激光雷達厂商呈現了上市潮，Velodyne、Luminar、Innoviz、Avea、Cepton 等接連登岸本錢市場。

6.3. 車用激光雷達市場空間有多大？

6.3.1. 價：車用激光雷達估计降本环节

激光雷達代價變革影响身分：1）技能方案演進；2）范围&良率降本重要的重要维度：1）低落 BOM；2）简扮装配调試激光雷達扫描方法從機器式到半固态是降本第一阶段。夹杂固态式比機器式本錢低的重要缘由在：1）發射&接管端：比拟於機器式激光雷達，激光器收發模块数目较着削减；2）扫描端：機器式收發模块動，體系繁杂度高，機電本錢高+调解测試難度大激光器收發芯片集成化+MEMS 范围化量產是降本第二阶段。

6.3.2. 量：一辆車搭载几颗激光雷達？類型&功效别離對應甚麼？

激光雷達利用在車上存眷的技能指標有：1）探测間隔（>300m）；2）FOV(单颗激光雷達程度 FOV 在 120 度，雙颗激光雷達程度 FOV 到達 180 度，垂直>25 度)；3）辨别率（<0.05deg）。今朝主動驾驶激光雷達方案呈多样化特征，数目&位置&功效&激光雷達類型存在差别性。数目：上車数目在 1~5 颗，位置：車頂、挡風玻璃、車灯、前/後保險杠位置、摆布前侧翼子板，颗数+位置根基上和 FOV 對應，激光雷達實現 120/180/360°笼盖，别離對應 1 頂/2 前/1 頂+2 侧。激光雷達本錢降低&產物進级動員单車用量晋升，多颗激光雷達估计後续分歧位置的激光雷達按照功效和定位分歧搭载分歧設置装備摆設的激光雷達，长程+中程+短距，大 FOV+小 FOV，低线数+高线数共同利用（如长城 wey 摩卡搭载 1 颗长程+2 颗中程、赢彻科技 robotruck 采纳 1 颗速腾聚創的长距激光雷達+2 颗一径科技的补盲激光雷達）。

6.3.3. 空間&增速：激光雷達将来 5 年复合增速最高

激光雷達是汽車智能化感知层中弹性最大的赛道，将来 5 年复合增速最高。咱們估计激光雷達 20-25 年 CAGR 有望到達 74%，到 2025 年，激光雷達的市場范围到達 489.50 亿元，感知层硬件环节中增速最快。

6.4. 激光雷達技能百花齐放，纯固态方案有望成為主流

激光雷達方案選擇：機器→半固态（咱們認為今朝占比约 90%）→纯固态（估计将来主流），今朝半固态激光雷達方案被廣泛采用，估计纯固态成為将来主流。機器式方案：研發较早，今朝技能、產物及供给链已较為成熟，但因為其硬件集成難度较高，本錢難以降低至 3000 美元，本錢問题為其成长瓶颈。

6.5. 分歧技能线路光學本錢占比

激光雷達的本錢重要由光學器件及接管部門组成，光學部門占本錢的比重大致介於 10%-55% 之間： 1）機器式激光雷達的本錢较高，采纳機器式方案的 Velodyne VLP-16 本錢约 1000 美元，因為多线激光雷達必要利用多個激光器和激光接管器，使得收發部件能占到本錢的 75%，光學器件占本錢的 10%。 2） MEMS 激光雷達的本錢一般介於 450 至 1200 美元之間，此中收發部門占本錢的 55%，光學器件占 10%。 3）基於棱镜方案的激光雷達的本錢较低，以大疆 Livox 激光雷達為例，本錢约 500 至 600美元，若是年產量到達百万量级，BOM 本錢有望下探到 260 美元。棱镜方案重要經由過程调理棱镜偏轉標的目的實現激光光束的扫描，以大疆 Livox 激光雷達為例，光學器件占成本的 54%，收發部門仅占本錢的 11%。 4）轉镜方案激光雷達年產量十万数目级時制造本錢约 400 美元，年產百万量级時制造成本有望下探至 105 美元，其重要經由過程调理轉镜標的目的實現激光光束的扫描，以雷奥 SCALA G1 激光雷達為例，光學部門占本錢的 13%。 5） MMT 激光雷達發射和接管端旌旗灯号毗連，并使其連结活動，在活動進程中連结光學共轭，完成各個空間內的扫描；在此進程中，活動幅度较小，以避免機電磨损。采纳此方案的 Vista X&T 售價低於 500 美元，Nova 售價低於 100 美元。Flash 方案激光雷達目前代價昂扬，万级像素的flash激光雷達本錢在700至1000美元之間，以Ouster OS1-64 激光雷達為例，收發部門占其总本錢的 20%，光學部門占 15%。 6） OPA 激光雷達今朝供给链尚不可熟，本錢和代價昂扬，Quanergy 首款 OPA 激光雷達，公共出產方针價 500 美元，後期有望下探到 200 至 300 美元。

6.6. 卡位新兴赛道，海內光學厂商踊跃结構激光雷達赛道

海內光學厂商重要结構范畴為光學元件，将来有望横向拓展光學元件種類，纵向延长出產环节（零部件-整機-模组）。激光雷達的光學元件重要包括激光器、光束整形及&调解光路元件、窄带滤光片、轉镜、視窗、激光雷達罩等。激光器的技能難點在於半导體光電元件制造技能，海內激光雷達厂商中结構激光器的有炬光科技，其余大多外采。光束整形及调整光路元件作為非球面光學元件，重要技能焦點在於模压玻璃非球面技能，技能相通性较高，多品類横向拓展顺畅。结構的有炬光科技、永新光學、蓝特光學等。窄带滤光片、視窗及光學雷達罩都属於平面光學元件，其焦點在於薄膜光學技能，布局設計及镀膜能力都是難點。结構視窗的有舜宇光學科技等。扫描端轉镜的技能難點在於多面反射镜布局設計及制備能力，已结構的厂商有舜宇光學科技。關於模组和整機，模组的技能難點在於供给总體解决方案的能力，整機的技能難點在於 OEM、ODM 能力，厂商是不是具備组装基因较為關頭。炬光科技和舜宇光學科技模组和整機均有结構，永新光學傳统營業包含顯微镜代工，将来也有望向整機组装环节延长。

（本文仅供参考，不代表咱們的任何投資建议。如需利用相干信息，请参阅陈述原文。）

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