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文檔簡(jiǎn)介

1、正文目錄1.潛望式鏡頭開啟智能手機(jī)高倍變焦之旅 5.手機(jī)攝像頭變焦發(fā)展史 5.主要安卓廠商均推出相關(guān)產(chǎn)品,技術(shù)成熟后蘋果有望跟進(jìn) 112.潛望式鏡頭今明兩年有望迎來(lái)爆發(fā) 163.棱鏡、鏡頭、VCM 及組裝環(huán)節(jié)迎來(lái)增量 17.產(chǎn)業(yè)鏈全景圖 17.棱鏡模塊 19.音圈馬達(dá)(VCM) 20.鏡頭 21.圖像傳感器(CIS) 23.模組 23A 股推薦標(biāo)的 24.水晶光電 24.聯(lián)創(chuàng)電子 25.歐菲光 27.推薦標(biāo)的盈利預(yù)測(cè)及估值 28風(fēng)險(xiǎn)提示 281圖表目錄圖表 1:光學(xué)變焦和數(shù)碼變焦原理對(duì)比 5 圖表 2:光學(xué)變焦成像效果 vs 數(shù)碼變焦成像效果 5 圖表 3:三星可伸縮鏡頭智能手機(jī) S4 Zoo

2、m 6 圖表 4:三星可伸縮鏡頭智能手機(jī) K Zoom 6 圖表 5:歷史推出的搭載潛望式鏡頭,具備真正光學(xué)連續(xù)變焦功能的智能手機(jī). 6圖表 6:常見(jiàn)的圖像傳感器尺寸7圖表 7:“彩色+黑白”雙攝方案成像效果 8 圖表 8:“廣角+長(zhǎng)焦”雙攝方案成像效果 8 圖表 9:鏡頭按視角分類 8 圖表 10:等效焦距定義 9 圖表 11:華為 P30 Pro 攝像頭組成 9 圖表 12:OPPO Reno 10 倍變焦版攝像頭組成 9 圖表 13:華為 P30 Pro 的變焦原理 10 圖表 14:潛望式鏡頭光路原理圖 10 圖表 15:近幾年發(fā)布的搭載潛望式鏡頭的智能手機(jī) 11 圖表 16:蘋果三鏡

3、片折疊鏡頭系統(tǒng)專利示意圖 12 圖表 17:蘋果五鏡片折疊鏡頭系統(tǒng)專利示意圖 12 圖表 18:OPPO Reno 變焦版鏡片組“D-Cut”工藝示意圖 13 圖表 19:OPPO Reno 變焦版、小米 10 青春版和三星 S20 Ultra 機(jī)身厚度及后 置攝像頭凸起對(duì)比 13圖表 20:華為名為“潛望式鏡頭和終端設(shè)備”的專利 13 圖表 21:華為 P40 Pro Plus 潛望式鏡頭中采用 1G2P 的玻塑混合鏡頭 . 14 圖表 22:華為 P40 Pro Plus 潛望式鏡頭光程較 P30 Pro 增加了 178% 152圖表23:OPPO Reno 變焦版防抖精度達(dá)到 0.001

4、455 .15圖表24:華為 P40 Pro 變焦評(píng)測(cè) .16圖表25: 2018-2019 年全球主要手機(jī)品牌后置三攝滲透率.16圖表26:2019-2023 年全球智能手機(jī)潛望式鏡頭出貨量(百萬(wàn)個(gè))和增速17圖表27:潛望式鏡頭產(chǎn)業(yè)鏈 .18圖表28:華為 P30 Pro 潛望式攝像頭各零部件成本 .18圖表 29: P30 Pro、OPPO Reno 變焦版、P40 Pro 和 P40 Pro Plus 的后置攝 像頭供應(yīng)商 18圖表30:舜宇光學(xué)潛望式鏡頭專利 .19圖表31:全球主要棱鏡供應(yīng)商簡(jiǎn)介 .19圖表32: OIS 光學(xué)防抖的工作原理:光軸補(bǔ)償.20圖表33:2018 年 V

5、CM 廠商全球競(jìng)爭(zhēng)格局.21圖表34:2019 年全球手機(jī)鏡頭廠商競(jìng)爭(zhēng)格局.21圖表35:手機(jī)鏡片主流加工工藝 .22圖表36:2019 年全球圖像傳感器市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局.23圖表37:2018 年全球手機(jī)攝像頭模組廠商競(jìng)爭(zhēng)格局(按營(yíng)收) .24圖表38:水晶光電主要產(chǎn)品系列 .24圖表39:水晶光電上市以來(lái)營(yíng)收規(guī)模及增速 .25圖表40:水晶光電上市以來(lái)歸母凈利潤(rùn)規(guī)模及增速 .25圖表41:聯(lián)創(chuàng)電子主要產(chǎn)品介紹 .26圖表42:聯(lián)創(chuàng)電子上市以來(lái)營(yíng)收規(guī)模及增速 .26圖表43:聯(lián)創(chuàng)電子上市以來(lái)歸母凈利潤(rùn)規(guī)模及增速 .26圖表44:歐菲光業(yè)務(wù)和產(chǎn)品構(gòu)成 .27圖表45:歐菲光近 5 年?duì)I業(yè)收入(億元

6、)及 YoY .27圖表46:歐菲光近 5 年歸母凈利潤(rùn)(億元)及 YoY .27圖表47:推薦標(biāo)的一致盈利預(yù)測(cè)(截至 2020-05-12) .281.潛望式鏡頭開啟智能手機(jī)高倍變焦之旅1.1.手機(jī)攝像頭變焦發(fā)展史手機(jī)攝像頭創(chuàng)新愈演愈烈,試圖從各項(xiàng)性能方面追趕數(shù)碼相機(jī),近年來(lái)變 焦倍數(shù)成為手機(jī)廠商關(guān)注的重要性能之一。變焦的作用類似于望遠(yuǎn)鏡,可幫助 人們看清遠(yuǎn)處物體的細(xì)節(jié)。變焦技術(shù)分為“光學(xué)變焦”和“數(shù)碼變焦”兩種,“光學(xué)變焦”通過(guò)移動(dòng)鏡頭內(nèi)部鏡片組改變鏡頭焦距,同時(shí)也改變鏡頭視角, 實(shí)現(xiàn)拍攝物體范圍的改變,得到的拍攝圖像是完全無(wú)損的?!皵?shù)碼變焦”不改 變鏡頭的焦距,通過(guò)改變 CMOS 傳感器

7、的成像范圍,使其局部成像,從而改變 鏡頭的視角,實(shí)現(xiàn)拍攝物體范圍的改變,再將 CMOS 傳感器的局部畫面進(jìn)行像 素間距離擴(kuò)大,通過(guò)“插值”算法放大畫面,其得到的拍攝圖像是有損的,且變焦倍數(shù)越大,圖像畫質(zhì)就越差。光學(xué)變焦的最大變焦倍數(shù)等于變焦鏡頭的最 大焦距/最小焦距。對(duì)于目前厚度不到 10mm 的智能手機(jī)來(lái)說(shuō),搭載單反中 100mm 以上的長(zhǎng)焦鏡頭顯然是不可能的,因此此前智能手機(jī)采用的基本都是數(shù)碼變焦 的方式,最大變焦倍數(shù)不超過(guò) 5 倍,且放大后的畫質(zhì)很差。圖表 1:光學(xué)變焦和數(shù)碼變焦原理對(duì)比資料來(lái)源:東方財(cái)富證券研究所圖表 2:光學(xué)變焦成像效果 vs 數(shù)碼變焦成像效果資料來(lái)源:melsjou

8、rnalpj,東方財(cái)富證券研究所3早前也有手機(jī)廠商推出部分支持光學(xué)變焦的機(jī)型,主要采用兩種設(shè)計(jì):一 種是借鑒主流卡片機(jī)的伸縮式變焦鏡頭,另一種借鑒了少數(shù)卡片機(jī)中的潛望式變焦鏡頭。兩種鏡頭都搭載了電動(dòng)馬達(dá),可實(shí)現(xiàn)真正的光學(xué)變焦,但均由于過(guò) 于笨重、能耗高等缺點(diǎn)未能成為主流應(yīng)用。其中搭載伸縮式鏡頭的智能手機(jī)代 表機(jī)型有三星 2013 年推出的三星 S4 Zoom 和 2014 年推出的 K Zoom,都可實(shí)現(xiàn)10 倍光學(xué)連續(xù)變焦,但厚度分別達(dá)到 15.4mm 和 16.4mm,過(guò)于笨重。此外伸縮 式鏡頭還有其他缺點(diǎn):1)由于需要伸出的設(shè)計(jì)特性,在長(zhǎng)焦距拍攝的時(shí)候機(jī) 身容易造成不穩(wěn)定,長(zhǎng)焦端圖像容易

9、因抖動(dòng)模糊;2)相對(duì)容易進(jìn)灰,防塵性 能一般;3)內(nèi)部搭載的電動(dòng)馬達(dá)的故障率也相對(duì)較高。圖表 3:三星可伸縮鏡頭智能手機(jī) S4 Zoom圖表 4:三星可伸縮鏡頭智能手機(jī) K Zoom資料來(lái)源:中關(guān)村在線,東方財(cái)富證券研究所資料來(lái)源:中關(guān)村在線,東方財(cái)富證券研究所搭載潛望式鏡頭的智能手機(jī)代表機(jī)型包括夏普V602SH、三星G810、諾基亞N93i、 索愛(ài) SO905iCS 和華碩 ZenFone Zoom 等。2004 年夏普推出的 V602SH 是全球第 一臺(tái)搭載潛望式鏡頭的手機(jī),搭載 130 萬(wàn)像素的 CCD 圖像傳感器,可實(shí)現(xiàn) 2 倍光學(xué)變焦。2015 年,華碩推出的 ZenFone Zoo

10、m 采用日本 HOYA 的 10 片式 攝像頭模組,是首部搭載潛望式鏡頭的智能手機(jī),搭載 1300 萬(wàn)像素的 CMOS 感 光元件,可實(shí)現(xiàn) 3 倍光學(xué)變焦。潛望式鏡頭是利用折射鏡在機(jī)身內(nèi)驅(qū)動(dòng)鏡片移 動(dòng)實(shí)現(xiàn)變焦,這種設(shè)計(jì)雖然相比伸縮式鏡頭設(shè)計(jì)更加輕薄,解決了長(zhǎng)焦拍攝不 穩(wěn)定、防塵難等問(wèn)題,但由于鏡片數(shù)量多,且需搭載馬達(dá),仍然難以達(dá)到輕薄 的要求,華碩 ZenFone Zoom 的厚度為 11.9mm,比華為 P30 PRO 8.14mm 的厚 度多出近 4mm。此外,馬達(dá)的存在也會(huì)增加手機(jī)能耗,因此這種設(shè)計(jì)也未能成 為主流。圖表 5:歷史推出的搭載潛望式鏡頭,具備真正光學(xué)連續(xù)變焦功能的智能手機(jī)資

11、料來(lái)源:中關(guān)村在線,東方財(cái)富證券研究所4在無(wú)法直接采用光學(xué)變焦的情況下,為提高手機(jī)攝像頭變焦倍數(shù),手機(jī)廠 商做出了許多努力,包括:1) 通過(guò)采用超高像素傳感器可稍微提高數(shù)碼變焦的圖像質(zhì)量。手機(jī)攝像頭主 流的像素?cái)?shù)量已經(jīng)從早期的幾百萬(wàn)向 4800 萬(wàn)、6400 萬(wàn)演進(jìn),小米今年發(fā)布 的小米 10Pro 甚至推出了 1 億像素的攝像頭。但目前很多 6400 萬(wàn)像素和 1 億像素的概念主要是營(yíng)銷噱頭,手機(jī)成像效果不僅僅取決于像素大小,更 多還要看 CMOS 傳感器尺寸。同樣尺寸的 CMOS 傳感器,像素?cái)?shù)越高,則單 位像素面積越小,從而進(jìn)光量越小,成像效果也差。數(shù)碼相機(jī)由于尺寸比 較大,因此可容納的

12、CMOS 尺寸較大,常用的尺寸包括全畫幅、APS-C 半畫 幅、4/3 畫幅、1/2.5”等。手機(jī)攝像頭由于體積受限,采用的圖像傳感器 尺寸也更小,最早常用的為 1/3”,現(xiàn)在隨著手機(jī)攝像頭性能不斷升級(jí),采 用的 CMOS 傳感器尺寸也在逐步提高,旗艦機(jī)采用的 CMOS 尺寸通常在 1/2” 以上,華為最新發(fā)布的 P40 Pro+搭載的 CMOS 芯片尺寸達(dá)到 1/1.28”,成 為史上最大底。小米 1 億像素的主攝像頭采用的是 1/3”的 CMOS 芯片,通 過(guò)四合一像素合并技術(shù)提高 2700 萬(wàn)像素照片的成像質(zhì)量。圖表 6:常見(jiàn)的圖像傳感器尺寸資料來(lái)源:搜狐新聞,東方財(cái)富證券研究所通過(guò)“彩

13、色+黑白”的雙攝方案補(bǔ)充畫面細(xì)節(jié),本質(zhì)仍是數(shù)碼變焦。該方案 利用兩顆攝像頭同時(shí)成像,彩色鏡頭負(fù)責(zé)色彩的捕捉,黑白鏡頭用于細(xì)節(jié) 的抓拍,再通過(guò) ISP(Image Signal Processor,圖像處理器)后期合成, 從而既保留了彩色攝像頭的顏色信息,又保留了黑白攝像頭的清晰度,可 提升照片輪廓刻畫等細(xì)節(jié)表現(xiàn)。通過(guò)“廣角+長(zhǎng)焦”的雙攝方案進(jìn)行接力變焦,本質(zhì)是光學(xué)變焦疊加數(shù)碼變 焦。該方案通過(guò)鏡頭切換的方式,拍近景時(shí)使用廣角鏡頭,拍遠(yuǎn)景時(shí)使用 長(zhǎng)焦鏡頭,從而實(shí)現(xiàn)光學(xué)變焦功能。如 iPhone 7 Plus 采用“28mm 等效焦 距的廣角主攝+56mm 等效焦距的長(zhǎng)焦副攝”的雙攝配置,可實(shí)現(xiàn)

14、2 倍(56mm/28mm)光學(xué)變焦,6 倍數(shù)碼變焦。在 1-2 倍采用廣角鏡頭,進(jìn)行數(shù) 碼變焦;2 倍處切換長(zhǎng)焦鏡頭,無(wú)需進(jìn)行數(shù)碼變焦,是真正的無(wú)損光學(xué)變 焦;2-6 倍采用長(zhǎng)焦鏡頭,進(jìn)行數(shù)碼變焦,從而改善較大變焦倍數(shù)的成像 效果。5圖表 7:“彩色+黑白”雙攝方案成像效果圖表 8:“廣角+長(zhǎng)焦”雙攝方案成像效果資料來(lái)源:半導(dǎo)體行業(yè)觀察,東方財(cái)富證券研究所資料來(lái)源:半導(dǎo)體行業(yè)觀察,東方財(cái)富證券研究所所謂廣角鏡頭和長(zhǎng)焦鏡頭是根據(jù)鏡頭的視角分類得到,按照視角大小通常 可將鏡頭分為標(biāo)準(zhǔn)鏡頭、廣角鏡頭和長(zhǎng)焦鏡頭三類。數(shù)碼相機(jī)可以配置多個(gè)不 同類型的鏡頭,用于不同的拍攝場(chǎng)景。近年來(lái)智能手機(jī)中后置攝像頭

15、數(shù)量不斷 提高,手機(jī)廠商通過(guò)搭載不同的鏡頭使智能手機(jī)拍攝功能向數(shù)碼相機(jī)靠近。圖表 9:鏡頭按視角分類資料來(lái)源:攝影基礎(chǔ)(第二版),東方財(cái)富證券研究所6鏡頭視角一定時(shí),鏡頭焦距與 CMOS 尺寸成正比,因此通常說(shuō)的鏡頭焦距 都是采用的“等效焦距”概念。等效焦距=全畫幅 CMOS 對(duì)應(yīng)的焦距*全畫幅 CMOS 尺寸/實(shí)際采用的 CMOS 尺寸。圖表 10:等效焦距定義資料來(lái)源:ITW01,東方財(cái)富證券研究所4) 引入潛望式長(zhǎng)焦鏡頭,通過(guò)“超廣角+廣角+長(zhǎng)焦”的三攝方案進(jìn)行接力變 焦,是方案 3)的加強(qiáng)版。該方案由華為和 OPPO 引領(lǐng),2019 年 3 月,華為 推出搭載“超廣角/16mm+廣角主

16、攝/27mm+潛望式長(zhǎng)焦/125mm+TOF”四攝模 組的智能手機(jī),可實(shí)現(xiàn) 5 倍(125mm/27mm)光學(xué)變焦、10 倍混合光學(xué)變 焦和 50 倍數(shù)碼變焦。2019 年 4 月,OPPO 推出“超廣角/16mm +廣角主攝/27mm+潛望式長(zhǎng)焦/160mm”三攝模組的智能手機(jī) OPPO Reno 10 倍變焦版, 可實(shí)現(xiàn) 6 倍光學(xué)變焦(160mm/27mm,OPPO 未公布主攝等效焦距,27mm 為 測(cè)算值)和 10 倍混合光學(xué)變焦和 60 倍數(shù)碼變焦。要注意的是,這里的潛 望式鏡頭是定焦鏡頭,而非此前提到的潛望式變焦鏡頭,內(nèi)部無(wú)馬達(dá),且5 倍光學(xué)變焦是在“以廣角主攝拍攝的畫面為 1 倍

17、”的基礎(chǔ)上。圖表 11:華為 P30 Pro 攝像頭組成圖表 12:OPPO Reno 10 倍變焦版攝像頭組成資料來(lái)源:華為官網(wǎng),東方財(cái)富證券研究所資料來(lái)源:半導(dǎo)體行業(yè)觀察,東方財(cái)富證券研究所7對(duì)于華為 P30 Pro,變焦倍數(shù)為 1-3 倍時(shí)采用廣角主攝,進(jìn)行數(shù)碼變焦;變 焦倍數(shù) 3-5 倍時(shí)同時(shí)采用廣角主攝和潛望式長(zhǎng)焦鏡頭,由長(zhǎng)焦拍攝畫面中間部分,廣角主攝通過(guò)數(shù)碼變焦來(lái)補(bǔ)充邊緣部分;變焦倍數(shù)剛好 5 倍時(shí), 采用潛望式長(zhǎng)焦鏡頭,無(wú)需進(jìn)行數(shù)碼變焦,屬于無(wú)損光學(xué)變焦;變焦倍數(shù) 5-10 倍時(shí)以長(zhǎng)焦鏡頭為主,廣角主攝和超廣角鏡頭為輔,進(jìn)行數(shù)碼變焦; 變焦倍數(shù) 10-50 倍時(shí),基本采用潛望式長(zhǎng)

18、焦鏡頭,進(jìn)行數(shù)碼變焦。OPPO Reno 的原理和 P30 Pro 類似,只是其采用的主攝和長(zhǎng)焦鏡頭焦距不同,在變焦 倍數(shù)為 6 倍的時(shí)候?yàn)楣鈱W(xué)無(wú)損變焦。要注意的是,只有在 0.6 倍、1 倍和 5倍變焦時(shí),才是真正的光學(xué)無(wú)損變焦,這里所謂的 5 倍光學(xué)變焦,0.6-1 倍,1-5 倍和 5-50 倍之間都是“光學(xué)+數(shù)碼”混合變焦。至于廠商所宣稱 的 10 倍混合光學(xué)變焦,更多的是一種營(yíng)銷概念,其與 50 倍數(shù)碼變焦的實(shí)際區(qū)別在于 10 倍以內(nèi)的變焦,除潛望式鏡頭參與外,超廣角和廣角主攝也會(huì)同時(shí)參與,而 10 倍以外的變焦,超廣角和廣角主攝基本起不到作用,因此稱為 50 倍數(shù)碼變焦。如華為 P

19、30 Pro 所宣稱的 10 倍無(wú)損變焦實(shí)際是指 利用方案 1)中的技術(shù),通過(guò) 4000 萬(wàn)像素的主鏡頭的高像素來(lái)彌補(bǔ)從 5 倍放大到 10 倍的畫面裁切損失,并不是真正意義上的光學(xué)無(wú)損。圖表 13:華為 P30 Pro 的變焦原理資料來(lái)源:東方財(cái)富證券研究所潛望式鏡頭是提高手機(jī)攝像頭變焦倍數(shù)的關(guān)鍵因素,其特殊的設(shè)計(jì)使其 能夠?qū)崿F(xiàn)容納進(jìn)智能手機(jī)中的長(zhǎng)焦鏡頭。通常手機(jī)攝像頭是垂直于手機(jī)背面放 置,即 CMOS 傳感器與手機(jī)背面平行,從而鏡頭焦距受到手機(jī)厚度的限制。潛 望式鏡頭則是平行于手機(jī)背面放置,即 CMOS 傳感器與手機(jī)背面垂直,從而可 容納的鏡頭組長(zhǎng)度大幅提高,然后通過(guò)增加棱鏡使進(jìn)入攝像頭

20、的光線彎曲 90 后分別進(jìn)入鏡片組和圖像傳感器中。圖表 14:潛望式鏡頭光路原理圖資料來(lái)源:OPPO,東方財(cái)富證券研究所891.2.主要安卓廠商均推出相關(guān)產(chǎn)品,技術(shù)成熟后蘋果有望跟進(jìn)在華為和 OPPO 之后,vivo、三星和小米也相繼發(fā)布搭載潛望式鏡頭的旗 艦機(jī)型。目前已發(fā)布的潛望式智能手機(jī)機(jī)型包括華為的 P30 Pro、P40 Pro、P40 Pro Plus,OPPO 的 Reno 10 倍變焦版、Find X2 Pro,vivo 的 X30 Pro,三星 的 Galaxy S20 Ultra 和小米的小米 10 青春版,除華為 P40 Pro Plus 和 vivo X30Pro 外基本

21、采用“超廣角+廣角主攝+潛望式長(zhǎng)焦”的接力式混合變焦方案,但 具體的攝像頭參數(shù)和工藝都各不相同。華為 P40 Pro Plus 在以上方案的基礎(chǔ) 上還增加一顆普通長(zhǎng)焦鏡頭,具備 80mm 等效焦距,可實(shí)現(xiàn) 3 倍光學(xué)變焦,其 潛望式長(zhǎng)焦鏡頭具備 240mm 等效焦距,可實(shí)現(xiàn) 10 倍光學(xué)變焦。vivo X30 Pro 則是“超廣角+廣角主攝+潛望式長(zhǎng)焦”的方案基礎(chǔ)上增加了一顆用于拍攝人像 的標(biāo)準(zhǔn)鏡頭,具備 50mm 等效焦距,可實(shí)現(xiàn) 2 倍光學(xué)變焦,其潛望式長(zhǎng)焦鏡頭 具備 135mm 等效焦距,可實(shí)現(xiàn) 5 倍光學(xué)變焦。圖表 15:近幾年發(fā)布的搭載潛望式鏡頭的智能手機(jī)品牌型號(hào)發(fā)布時(shí)間后置攝像頭配

22、置及參數(shù)變焦倍數(shù)P30 Pro2019.03超廣角:20MP/ 1/2.7”/f2.2/ 16mm廣角主攝:40MP/1/1.7”/ f1.6/ 27mm潛望式長(zhǎng)焦: 8MP /1/3.6”/ f3.4/ 125mm TOF5 倍光學(xué)變焦10 倍光學(xué)混合變焦50 倍數(shù)碼變焦P40 Pro2020.03超廣角:40MP/1.54”/f1.8/18mm廣角主攝:50MP/1.28”/f1.9/23mm潛望式長(zhǎng)焦:12MP/1/3.56”/f3.4/125mm TOF5 倍光學(xué)變焦10 倍光學(xué)混合變焦50 倍數(shù)碼變焦華為P40 Pro Plus2020.03超廣角:40MP/1.54”/f1.8/1

23、8mm廣角主攝:50MP/1.28”/f1.9/23mm 潛望式長(zhǎng)焦:8MP/NA/f4.4/240mm 普通長(zhǎng)焦:8MP/NA/f2.4/80mmTOF3 倍和 10 倍光學(xué)變焦20 倍光學(xué)混合變焦100 倍數(shù)碼變焦OPPOReno 10 倍變焦版2019.04超廣角:8MP/1/3.13”/f3.2/16mm廣角主攝:48MP/1/2”/f1.7/27mm潛望式長(zhǎng)焦:13MP/1.34”/f3.0/160mm5 倍光學(xué)變焦10 倍光學(xué)混合變焦50 倍數(shù)碼變焦Find X2 Pro2020.03超廣角:48MP/1/1.2”/f2.2/16mm廣角主攝:48MP/1/1.43”/f1.7/2

24、7mm 潛望式長(zhǎng)焦:13MP/ 1.34”/f3.0/160mm5 倍光學(xué)變焦10 倍光學(xué)混合變焦60 倍數(shù)碼變焦vivoX30 Pro2019.12超廣角:8MP/NA/f2.2/16mm廣角主攝:64MP/1/1.7”/f1.8/26mm 標(biāo)準(zhǔn)人像:32MP/1/2.8”/f2.0/50mm潛望式長(zhǎng)焦: 13MP/ 1.34”/f3.0/135mm2 倍和 5 倍光學(xué)變焦10 倍光學(xué)混合變焦60 倍數(shù)碼變焦三星Galaxy S20 Ultra2020.02超廣角:12MP/1/2.55”/f2.2/13mm廣角主攝:108MP/1.33”/f1.8/26mm 潛望式長(zhǎng)焦:48MP/1.2”

25、/f3.5/103mm TOF4 倍光學(xué)變焦10 倍光學(xué)混合變焦100 倍數(shù)碼變焦小米小米 10 青春版2020.04魚眼(微距):2MP/超廣角:8MP/NA/NA/15mm5 倍光學(xué)變焦10 倍光學(xué)混合變焦廣角主攝:48MP/NA/NA/24.4mm潛望式長(zhǎng)焦:8MP/NA/NA/122mm50 倍數(shù)碼變焦資料來(lái)源:Wikipedia,中關(guān)村在線,東方財(cái)富證券研究所目前安卓主要手機(jī)廠商均已推出搭載潛望式鏡頭的手機(jī)機(jī)型,蘋果雖然 還未推出產(chǎn)品,但也已有相關(guān)專利布局。2019 年 10 月 8 日,美國(guó)專利商標(biāo) 局公布了蘋果的兩項(xiàng)專利,分別為“三鏡片折疊鏡頭系統(tǒng)”和“五鏡片折疊鏡 頭系統(tǒng)”。兩

26、個(gè)鏡頭系統(tǒng)都采用單棱鏡潛望式鏡頭設(shè)計(jì),其中三鏡片鏡頭為長(zhǎng) 焦鏡頭,可以提供 80-200mm 焦距;五鏡片鏡頭為廣角鏡頭,可以提供 50-85mm 焦距。蘋果布局潛望式鏡頭的最初目的可能是為解決后置攝像頭凸起的難題, 是否會(huì)將該設(shè)計(jì)用于高倍光學(xué)變焦目前還不得而知。但我們認(rèn)為隨著安卓端加 速布局并完善高倍光學(xué)變焦功能,蘋果跟進(jìn)應(yīng)該是遲早的事情。蘋果一直以來(lái) 對(duì)于推出新功能都比較謹(jǐn)慎,之所以還未搭載潛望式鏡頭也是因?yàn)槟壳暗母弑?數(shù)碼變焦技術(shù)還并不完善。一方面,潛望式結(jié)構(gòu)在解決了鏡頭組長(zhǎng)度限制的難 題同時(shí),也帶來(lái)了新的問(wèn)題:1)攝像頭模組水平放置意味著鏡片尺寸和 CMOS 尺寸都受到手機(jī)厚度的限制;

27、2)潛望式結(jié)構(gòu)由于透光率低,從而對(duì)鏡片的透 光性要求進(jìn)一步提升。另一方面,目前最大的光學(xué)變焦倍數(shù)僅有 10 倍,和數(shù) 碼相機(jī)相比仍有十分大的差距,可能的改進(jìn)方案包括:3)設(shè)計(jì)焦距更大的潛 望式長(zhǎng)焦鏡頭;4)高倍變焦下的防抖仍需進(jìn)一步提升,且長(zhǎng)焦鏡頭對(duì)焦普遍 比主攝略慢,尤其是拍運(yùn)動(dòng)物體很容易失焦;5)視場(chǎng)融合算法需要進(jìn)一步提 升以提高混合變焦的畫質(zhì)。圖表 16:蘋果三鏡片折疊鏡頭系統(tǒng)專利示意圖圖表 17:蘋果五鏡片折疊鏡頭系統(tǒng)專利示意圖資料來(lái)源:美國(guó)專利商標(biāo)局,東方財(cái)富證券研究所資料來(lái)源:美國(guó)專利商標(biāo)局,東方財(cái)富證券研究所10對(duì)于問(wèn)題 1),據(jù) OPPO 工程師表示,用普通鏡片工藝的話,潛望式

28、鏡頭組 成的三攝模組厚度將達(dá) 7.1mm,再加上屏幕的厚度、對(duì)焦馬達(dá)的空間和背板的厚度,手機(jī)厚度將超過(guò) 10mm。因此 OPPO 對(duì)鏡片組的前兩個(gè)鏡片采用了“D-Cut” 工藝,即切掉鏡片的上下邊緣,在保證有效光學(xué)尺寸,減小鏡片尺寸,從而將 潛望式長(zhǎng)焦鏡頭模組的厚度控制在 5.75 毫米,后置攝像頭無(wú)凸起,整個(gè)機(jī)身 厚度為 9.3mm。除 OPPO 外,最新發(fā)布的小米 10 青春版也采用了“D-Cut”工藝, 其后置攝像頭略微突起,整個(gè)機(jī)身厚度僅有 7.8mm。三星 Galaxy S20 Ultra 采 用的是普通鏡片工藝,其鏡頭明顯凸起,超過(guò) 2mm,機(jī)身厚度為 8.8mm,加上 凸起機(jī)身厚

29、度近 11mm,消費(fèi)者普遍反映手持體驗(yàn)較差。“D-Cut”工藝從技術(shù)難 度和生產(chǎn)成本來(lái)說(shuō)都大大提高,因此對(duì)于鏡頭供應(yīng)商提出更高要求。圖表 18:OPPO Reno 變焦版鏡片組“D-Cut”工藝示意圖圖表 19:OPPO Reno 變焦版、小米 10 青春版和三星S20 Ultra 機(jī)身厚度及后置攝像頭凸起對(duì)比資料來(lái)源:搜狐科技,東方財(cái)富證券研究所資料來(lái)源:中關(guān)村在線,東方財(cái)富證券研究所為解決圖像傳感器寬度受潛望式鏡頭厚度限制的問(wèn)題,華為于 2014 年申 請(qǐng)的專利“潛望式鏡頭和終端設(shè)備”中提出雙棱鏡結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)中光線在經(jīng)過(guò)變焦鏡片組前后均經(jīng)過(guò)棱鏡反射,從而使得 CMOS 芯片可以平行于手機(jī)背

30、面放 置,從而 CMOS 芯片寬度不受潛望式鏡頭厚度的限制。通過(guò)“雙棱鏡結(jié)構(gòu)”可 以進(jìn)一步提高潛望式鏡頭的成像質(zhì)量,同時(shí)保證整個(gè)攝像頭模組的輕薄。雙棱 鏡結(jié)構(gòu)意味著棱鏡需求量提升,將利好棱鏡元件供應(yīng)商。圖表 20:華為名為“潛望式鏡頭和終端設(shè)備”的專利資料來(lái)源:華為專利,東方財(cái)富證券研究所11對(duì)于問(wèn)題 2),潛望式長(zhǎng)焦鏡頭天生具備進(jìn)光量較小的特點(diǎn),一是由于光圈f 值=鏡頭的焦距/鏡頭口徑的直徑,鏡頭直徑一定的情況下,焦距越大,光圈f 值越大,光圈越?。催M(jìn)光量越小),因此長(zhǎng)焦鏡頭的光圈通常較小,通常在 f/3.0-f/3.5 之間;二是由于潛望式結(jié)構(gòu)中光線需要經(jīng)過(guò)棱鏡模塊的反射,從 而進(jìn)一步導(dǎo)

31、致進(jìn)光量的損失;因此需要通過(guò)增加鏡片的透光率來(lái)提升整個(gè)潛望 式長(zhǎng)焦鏡頭的進(jìn)光量,以保證成像質(zhì)量。玻璃鏡片的透光率要比塑料鏡片更好, 但塑料鏡片具備重量輕,易加工,價(jià)格便宜的優(yōu)點(diǎn),因此全塑鏡頭是此前手機(jī) 攝像頭模組的主要選擇。隨著攝像頭中 CMOS 芯片像素的提升,對(duì)鏡頭的解析 力要求也越來(lái)越高,通過(guò)增加鏡頭中鏡片數(shù)量可提高鏡頭的解析力,可看到目 前攝像頭中鏡頭正在從 6P(即 6 片塑料鏡片)及以上規(guī)格發(fā)展。但由于鏡頭空 間有限,鏡片數(shù)量的增加也會(huì)提高加工難度,8P 鏡頭的加工難度非常大。因此 玻塑混合鏡頭的技術(shù)被提出,同樣厚度的玻璃鏡片擁有更高的透光率、折射率 以及穩(wěn)定性,用玻璃鏡片替代 1

32、-2 片塑料鏡片可解決全塑鏡頭鏡片數(shù)量難以進(jìn) 一步增加的困局,同時(shí)也可以解決潛望式鏡頭進(jìn)光量小的難題。華為 P30 Pro、 OPPO Reno 變焦版以及三星 Galaxy S20 Ultra 的潛望式鏡頭模組采用的都是5P 全塑鏡頭,華為 P40 Pro Plus 突破性地采用了 1G2P 的玻塑混合鏡頭。玻塑 混合鏡頭的應(yīng)用將利好相玻璃鏡片制造廠商以及具備玻塑混合技術(shù)儲(chǔ)備的鏡 頭制造商。圖表 21:華為 P40 Pro Plus 潛望式鏡頭中采用 1G2P 的玻塑混合鏡頭資料來(lái)源:華為發(fā)布會(huì),東方財(cái)富證券研究所對(duì)于問(wèn)題 3),從已推出的潛望式鏡頭手機(jī)來(lái)看,華為 P40 Pro+的“10

33、倍光學(xué)變焦,100 倍數(shù)碼變焦” 目前領(lǐng)先于其他廠商。該手機(jī)的潛望式長(zhǎng)焦鏡頭 通過(guò) 1 個(gè)棱鏡加 2 面鏡子的設(shè)計(jì),經(jīng)過(guò) 5 次反射延長(zhǎng)光路,光程較 P30 Pro 增 加了 178%。該設(shè)計(jì)并非只是多放幾個(gè)反射鏡這么簡(jiǎn)單,經(jīng)過(guò)多次反射后光路畸 變會(huì)對(duì)成像質(zhì)量造成較大影響,只有對(duì)棱鏡模塊內(nèi)的反射鏡組裝平面的精度控 制在納米級(jí)別,才能有效降低光路畸變,實(shí)現(xiàn)畫質(zhì)無(wú)損。華為P40 Pro+中該精 度控制達(dá)到約 30 納米,對(duì)棱鏡模塊生產(chǎn)廠商要求極高。未來(lái)隨著棱鏡模塊的 設(shè)計(jì)更加復(fù)雜,其價(jià)值量也有望同步提升,利好棱鏡模塊供應(yīng)商。12圖表 22:華為 P40 Pro Plus 潛望式鏡頭光程較 P30

34、Pro 增加了 178%資料來(lái)源:華為發(fā)布會(huì),東方財(cái)富證券研究所對(duì)于問(wèn)題 4),如何解決長(zhǎng)焦鏡頭的防抖和對(duì)焦慢的問(wèn)題,以保證成像質(zhì)量, OPPO Reno 變焦版采用了滾珠式雙重 OIS 光學(xué)防抖,通過(guò)在光學(xué)棱鏡上使用兩 個(gè)精度高達(dá) 0.001445的滾珠式 VCM 驅(qū)動(dòng)補(bǔ)償 x、y 上的偏移所帶來(lái)的抖動(dòng), 從而有效保障長(zhǎng)焦鏡頭的高成片率,抵消手機(jī)抖動(dòng)影響。華為 P40 Pro+則是采 用滑槽式 AF 長(zhǎng)壽命馬達(dá),放置于反射鏡的后面以避開復(fù)雜的光路。通過(guò)滑槽式 承載方式,搭配極強(qiáng)的磁力與精密杠桿結(jié)構(gòu),精巧地平衡了前端的反射鏡負(fù)載, 同時(shí)采用優(yōu)異的潤(rùn)滑材料,使馬達(dá)能夠高穩(wěn)定、高精度地移動(dòng)反射鏡,

35、實(shí)現(xiàn)自 動(dòng)對(duì)焦功能。防抖和對(duì)焦性能的提升對(duì)音圈馬達(dá)廠商提出更高要求。圖表 23:OPPO Reno 變焦版防抖精度達(dá)到 0.001455資料來(lái)源:OPPO 發(fā)布會(huì),東方財(cái)富證券研究所對(duì)于問(wèn)題 5),視場(chǎng)融合算法需要進(jìn)一步提升以提高混合變焦的畫質(zhì)。據(jù)消 費(fèi)者普遍反映,目前廠商宣稱的 50 倍或 60 倍數(shù)碼變焦基本只是宣傳的噱頭,實(shí)際在 10 倍混合變焦之外,成像質(zhì)量就明顯下降。未來(lái)更高倍數(shù)的數(shù)碼變焦 還需進(jìn)一步提升算法。目前算法廠商主要由手機(jī)廠商自行提供,知名的第三方 算法廠商較少,代表廠商為國(guó)內(nèi)廠商虹軟科技。13圖表 24:華為 P40 Pro 變焦評(píng)測(cè)資料來(lái)源:中國(guó)家電網(wǎng),東方財(cái)富證券研究

36、所2.潛望式鏡頭今明兩年有望迎來(lái)爆發(fā)目前搭載潛望式鏡頭的智能手機(jī)均為旗艦機(jī)型,參照三攝的滲透過(guò)程,我 們認(rèn)為隨著潛望式鏡頭的成本逐步下降,未來(lái)中低端機(jī)型也有望逐步搭載較低 規(guī)格的潛望式鏡頭,今明兩年潛望式鏡頭出貨量有望迎來(lái)爆發(fā)。2019 年隨著三 攝算法的成熟和模組廠能力的提升,三攝逐步滲透到千元智能手機(jī)。根據(jù)群智 咨詢數(shù)據(jù),2018 年華為引領(lǐng)三攝智能手機(jī)市場(chǎng),后置三攝滲透率達(dá) 7%;三星、OPPO 緊隨其后,滲透率約為 1%,其他品牌滲透率為 0。到了 19 年,各品牌后 置三攝滲透率大幅提升,華為、蘋果領(lǐng)先,分別達(dá) 31%和 20%;小米、三星和vivo 隨后,分別為 17%、16%和

37、16%;OPPO 達(dá) 11%。圖表 25: 2018-2019 年全球主要手機(jī)品牌后置三攝滲透率資料來(lái)源:群智咨詢,東方財(cái)富證券研究所14潛望式鏡頭方面,仍是華為主導(dǎo),OPPO 和三星緊跟。據(jù)群智咨詢數(shù)據(jù),預(yù) 計(jì) 2019 年全球搭載潛望式鏡頭的智能手機(jī)出貨量約 1500 萬(wàn)部,其中主要貢獻(xiàn)來(lái)自華為 PMate 系列,以及 OPPO Reno 系列。隨著潛望式鏡頭的供應(yīng)鏈進(jìn)一 步成熟,零部件成本會(huì)進(jìn)一步下降,從而帶動(dòng)潛望式鏡頭向中低端智能手機(jī)下 沉。目前售價(jià)僅 2099 元的小米 10 青春版已經(jīng)打響頭陣,成為首部搭載潛望式 鏡頭的中端機(jī)型。群智咨詢預(yù)計(jì),2020 年全球搭載潛望式鏡頭的智能手

38、機(jī)出貨 量將達(dá)到 8300 萬(wàn)部,2023 年有機(jī)會(huì)突破 4 億部。圖表 26:2019-2023 年全球智能手機(jī)潛望式鏡頭出貨量(百萬(wàn)個(gè))和增速資料來(lái)源:群智咨詢,東方財(cái)富證券研究所3.棱鏡、鏡頭、VCM 及組裝環(huán)節(jié)迎來(lái)增量3.1.產(chǎn)業(yè)鏈全景圖潛望式攝像頭的零部件主要包括棱鏡模塊、鏡頭、VCM 、CMOS 傳感器和濾 光片,相比普通攝像頭增加了棱鏡模塊。對(duì)于鏡頭環(huán)節(jié),前面提到潛望式攝像 頭的鏡頭需要更高的透光率和更小的體積,因此需要重新設(shè)計(jì)。對(duì)于 VCM 環(huán)節(jié), 前面也提到焦距越長(zhǎng),對(duì)防抖要求越高,從而 VCM 的設(shè)計(jì)也更加復(fù)雜。對(duì)于 CMOS 環(huán)節(jié),由于攝像頭模組體積的限制,潛望式鏡頭的

39、CMOS 規(guī)格相對(duì)較低。最后 對(duì)于組裝廠商來(lái)說(shuō),包含潛望式攝像頭的三攝模組對(duì)一致性要求更高,因此對(duì) 模組廠商要求也更高。因此對(duì)于供應(yīng)鏈來(lái)說(shuō),潛望式鏡頭主要在棱鏡、鏡頭、VCM 和組裝環(huán)節(jié)帶來(lái)增量。15圖表 27:潛望式鏡頭產(chǎn)業(yè)鏈資料來(lái)源:東方財(cái)富證券研究所從價(jià)值量來(lái)看,以華為 P30 Pro 為例,包含潛望式鏡頭的整個(gè)后置四攝模 組成本約 65-75 美元,其中棱鏡模塊的價(jià)值量高達(dá) 14-16 美元,包含棱鏡(2.5-3.5 美元)、VCM(10 美元左右)和支架等,鏡頭價(jià)值量約 2.5-3.5 美元,CMOS 傳感器價(jià)值量約 3-4 美元,考慮算法公司成本,單個(gè)潛望式鏡頭成本約 20-30

40、美元。華為消費(fèi)者業(yè)務(wù)總裁余承東在接受媒體采訪時(shí)透露,P40 的整個(gè) 攝像頭模組成本是 100 美元,P40 Pro 和 P40 Pro Plus 的成本則更高。 另外Techinsights 的拆解報(bào)告顯示,S20 Ultra 的攝像頭模組成本高達(dá) 107 美元, 是該機(jī)成本最高的零部件。圖表 28:華為 P30 Pro 潛望式攝像頭各零部件成本零部件成本(美元)棱鏡模塊(包含棱鏡、VCM 和支架)14-16其中:棱鏡2.5-3.5VCM10鏡頭2.53.5CMOS 傳感器3-4CCM(四攝模組)65-75資料來(lái)源:IDC,東方財(cái)富證券研究所從已發(fā)布的幾款潛望式鏡頭智能手機(jī)來(lái)看,主要模組供應(yīng)商

41、均為頭部手機(jī) 攝像頭廠商,包括舜宇光學(xué)、歐菲光、立景光電和三星電機(jī)等,主要鏡頭供應(yīng) 商為大立光和舜宇光學(xué),主要 CMOS 芯片供應(yīng)商為索尼和三星,主要 VCM 供應(yīng) 商為 TDK 和 Mitsumi,主要棱鏡供應(yīng)商包括舜宇光學(xué)、中光學(xué)(利達(dá)光電)、亞 洲光學(xué)、水晶光電和 Optrontec 等。可看出國(guó)內(nèi)廠商在棱鏡、鏡頭和模組環(huán)節(jié) 占據(jù)一定優(yōu)勢(shì),在 VCM 和CMOS 環(huán)節(jié)仍處于追趕階段。圖表 29: P30 Pro、OPPO Reno 變焦版、P40 Pro 和 P40 Pro Plus 的后置攝像頭供應(yīng)商品牌P30 ProOPPO Reno 10 倍變焦版P40 ProP40 Pro Pl

42、us模組舜宇光學(xué)主供,立景光電二供三星電機(jī)歐菲光、舜宇光學(xué)、立景光電歐菲光、舜宇光學(xué)、立景光電鏡頭大立光(廣角主攝+超廣角)、NA大立光(塑料鏡片)、HOYA大立光主供,舜宇光學(xué)二供16資料來(lái)源:旭日大數(shù)據(jù),東方財(cái)富證券研究所舜宇光學(xué)(潛望長(zhǎng)焦)(玻璃鏡片)CMOS芯片索尼索尼(廣角主攝+超廣角)、三星(潛望長(zhǎng)焦)索尼索尼VCMMitsumi 主供、TDK 二供NATDKTDK棱鏡舜宇光學(xué)、中光學(xué)主供水晶光電、亞洲光學(xué)二供Optrontec、水晶光電NA中光學(xué)(同時(shí)供應(yīng) 2 面鏡子)3.2.棱鏡模塊在舜宇光學(xué) 2019 年發(fā)布的專利中,可看出單獨(dú)的潛望式鏡頭模塊分別由 棱鏡模塊(下圖 13)、

43、光學(xué)鏡頭(下圖 12)和 CMOS 傳感器(下圖 11)構(gòu)成。 棱鏡模塊包括一棱鏡(下圖 131)、一轉(zhuǎn)向載體(下圖 132)、一基座(下圖 133)、 一彈性支架(下圖 134)和兩個(gè) VCM(下圖 135)。棱鏡通過(guò)卡合、嵌套或膠粘 等方式被安裝于轉(zhuǎn)向載體,轉(zhuǎn)向載體通過(guò)彈性支架連接在基座上,并可以在基 座上轉(zhuǎn)動(dòng)。VCM 可以沿著棱鏡反射面的垂直方向驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向載體和棱鏡一起轉(zhuǎn)動(dòng), 以實(shí)現(xiàn)光學(xué)防抖效果。圖表 30:舜宇光學(xué)潛望式鏡頭專利資料來(lái)源:專利光轉(zhuǎn)向組件及其制造方法以及潛望式攝像模組、潛望式陣列模組和電子設(shè)備,東方財(cái)富證券研究所棱鏡模塊由棱鏡供應(yīng)商組裝,棱鏡的原材料為光學(xué)玻璃,其加工工藝為

44、光 學(xué)冷加工,其技術(shù)門檻相對(duì)較低。潛望式鏡頭中棱鏡的制備工藝相比傳統(tǒng)工藝 復(fù)雜度提升,需要進(jìn)行硬化、遮光和切割處理,以提高強(qiáng)度、美觀度和輕薄度。 全球主要棱鏡供應(yīng)商集中在中國(guó)大陸、中國(guó)臺(tái)灣和韓國(guó)。中國(guó)大陸主要廠商有 舜宇光學(xué)、中光學(xué)(原利達(dá)光電)、水晶光電,其中舜宇光學(xué)和中光學(xué)是華為 棱鏡模塊主要供應(yīng)商,另外歐菲光、福光股份、五方光電也表示在布局棱鏡相 關(guān)產(chǎn)能。中國(guó)臺(tái)灣主要廠商有亞洲光電,是華為 P30 Pro 的棱鏡模塊供應(yīng)商之 一。韓國(guó)主要廠商有 Optron-Tec,是三星 S20 Ultra 和 OPPO Reno 變焦版的 和三星 S20 Ultra 的棱鏡模塊供應(yīng)商之一。隨著更多廠

45、商的產(chǎn)能釋放,棱鏡模 塊未來(lái) ASP 有望下降。圖表 31:全球主要棱鏡供應(yīng)商簡(jiǎn)介公司名稱業(yè)務(wù)介紹舜宇光學(xué)公司是全球手機(jī)鏡頭及攝像頭模組龍頭廠商,港股上市,公司棱鏡產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于 AR、數(shù)碼相機(jī)、投影機(jī)和 DVD中,是目前潛望式攝像頭中棱鏡模塊的主要供應(yīng)商。17資料來(lái)源:各公司官網(wǎng),東方財(cái)富證券研究所中光學(xué)公司是國(guó)際知名的光學(xué)元組件制造企業(yè),原名利達(dá)光電,A 股上市,有逾六十年的光學(xué)冷加工經(jīng)驗(yàn),是全球?qū)I(yè)的棱鏡制造團(tuán)隊(duì)之一。月生產(chǎn)各種棱鏡、薄膜完工品 400 余萬(wàn)件,應(yīng)用于投影顯示、數(shù)碼相機(jī)、生物識(shí)別、 高端測(cè)量和醫(yī)療系統(tǒng)、藍(lán)光 DVD 等多個(gè)領(lǐng)域;70%以上產(chǎn)品銷往境外。水晶光電公司是全球?yàn)V

46、光片龍頭廠商, A 股上市,公司棱鏡產(chǎn)品主要用于 AR 眼鏡、超短焦投影系統(tǒng)、潛望式鏡頭、3D感測(cè)等應(yīng)用領(lǐng)域。歐菲光公司是全球手機(jī)攝像頭模組龍頭廠商, 也具備棱鏡生產(chǎn)能力,未來(lái)有望進(jìn)入潛望式鏡頭供應(yīng)鏈。福光股份公司是國(guó)內(nèi)光學(xué)鏡頭領(lǐng)先廠商,A 股上市,2020 年 3 月表示將投入 0.32 億元用于棱鏡冷加工項(xiàng)目,目標(biāo)產(chǎn)能 54KK/年,未來(lái)有望進(jìn)入潛望式鏡頭供應(yīng)鏈。五方光電公司是全球?yàn)V光片領(lǐng)先廠商,A 股上市,公司 2020 年 1 月表示將投入 1.2 億元在湖北荊州投資建設(shè)光學(xué)藍(lán)玻璃和微棱鏡冷加工項(xiàng)目。亞洲光學(xué)臺(tái)灣光學(xué)元器件領(lǐng)先廠商,具備生產(chǎn)高精度單體棱鏡、間隙棱鏡、楔形棱鏡和微型棱鏡等

47、多種棱鏡產(chǎn)品的能力。Optron-Tec韓國(guó)知名光電解決方案的供應(yīng)商,主要產(chǎn)品包括濾光片和光學(xué)鏡片,也具備棱鏡生產(chǎn)能力。3.3.音圈馬達(dá)(VCM)音圈馬達(dá)(VCM,Voice Coil Motor)的作用是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對(duì)焦(AF, Auto-Focus) 和光學(xué)防抖(OIS, Optical Image Stabilization)。拍攝過(guò)程中相機(jī)的輕微抖 動(dòng)會(huì)造成畫面模糊,鏡頭內(nèi)的陀螺儀偵測(cè)到微小的移動(dòng)后將信號(hào)傳至微處理器, 計(jì)算出需要補(bǔ)償?shù)奈灰屏?,通過(guò)馬達(dá)對(duì)鏡片組進(jìn)行補(bǔ)償,從而可盡量減少成像 的偏移,降低抖動(dòng)的影響。對(duì)于長(zhǎng)焦鏡頭來(lái)說(shuō),同樣程度抖動(dòng)造成的偏移量更 大,從而對(duì)成像效果影響也更大。此

48、外,長(zhǎng)焦鏡頭對(duì)焦普遍比主攝略慢,尤其 是拍運(yùn)動(dòng)物體很容易失焦。因此潛望式長(zhǎng)焦鏡頭的 VCM 設(shè)計(jì)也更加復(fù)雜,相應(yīng) 的價(jià)值量也更高。華為 P40 Pro Plus 的長(zhǎng)焦鏡頭搭載的是滑槽式 AF 長(zhǎng)壽命馬 達(dá),為了不干擾復(fù)雜的光路設(shè)計(jì),該馬達(dá)設(shè)計(jì)在反射鏡的后面,并采用滑槽式 承載方式,搭配極強(qiáng)的磁力與精密杠桿結(jié)構(gòu),平衡了前端的反射鏡負(fù)載。此外 該馬達(dá)采用了優(yōu)異的潤(rùn)滑材料,使馬達(dá)能夠高穩(wěn)定、高精度地移動(dòng)反射鏡,實(shí) 現(xiàn)自動(dòng)對(duì)焦功能,并擁有足夠長(zhǎng)的使用壽命。華為已為該馬達(dá)申請(qǐng)了專利。圖表 32: OIS 光學(xué)防抖的工作原理:光軸補(bǔ)償資料來(lái)源:ROHM,東方財(cái)富證券研究所從全球競(jìng)爭(zhēng)格局來(lái)看,目前日韓廠商

49、占據(jù)主導(dǎo)地位,以 ALPS、TDK、Mitsumi、SEMCO 和 JAHWA 為代表的日韓廠商占據(jù)了 60%左右的市場(chǎng)份額,目前潛望式鏡 頭的馬達(dá)主要由 Mitsumi 和 TDK 提供,價(jià)格在 10 美金左右。18圖表 33:2018 年 VCM 廠商全球競(jìng)爭(zhēng)格局資料來(lái)源:第一手機(jī)界研究院,東方財(cái)富證券研究所國(guó)內(nèi)廠商近兩年在國(guó)內(nèi)手機(jī)廠商的扶持下也不斷崛起,代表廠商皓澤(HOZEL)、中藍(lán)電子(ZET)、新思考(New-Shicoh)和比路(BL)等,上述廠 商已經(jīng)全面進(jìn)入華為、小米、OPPO 和 vivo 等為代表的中國(guó)手機(jī)主流品牌廠家 供應(yīng)鏈,在中低端手機(jī)產(chǎn)品線開始快速替代國(guó)際 VCM

50、大廠。目前新思考也推出 了潛望式光學(xué)變焦馬達(dá),未來(lái)有望受益潛望式攝像頭的滲透。3.4.鏡頭全球手機(jī)鏡頭市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)格局相對(duì)穩(wěn)定,目前中國(guó)臺(tái)灣廠商大立光仍處于 絕對(duì)領(lǐng)先地位,2019 年全球市場(chǎng)份額達(dá)到 35%,其次市占率靠前的為中國(guó)大陸 廠商舜宇光學(xué)、中國(guó)臺(tái)灣廠商玉晶光電、韓國(guó)廠商 SEKONIX(世高光)和日本 廠商關(guān)東辰美,2019 年全球市場(chǎng)份額分別為 9%/9%/6%/6%。圖表 34:2019 年全球手機(jī)鏡頭廠商競(jìng)爭(zhēng)格局資料來(lái)源:TSR,東方財(cái)富證券研究所大立光不論是在出貨量還是在技術(shù)方面都是行業(yè)絕對(duì)的龍頭,公司 8P(塑 膠鏡片)已于 2019 年第 4 季開始出貨,但良率十分低。前

51、面提到為解決潛望式17.0%14.8%12.6%8.8%8.5%8.2%5.5%4.9%3.3%4.3%12.1%ALPS TDK MITSUMI SEMCO磁化JAHWA 皓澤HOZEL中藍(lán)電子ZET 新思考比 路 BL 三美達(dá)JOT 其他35%9%9%6%6%3%3%4%24%大立光 舜宇光學(xué)玉晶光電SEKONIX關(guān)東辰美 KOLEN DIOSTECH三星電機(jī) 其他19結(jié)構(gòu)進(jìn)光量小的問(wèn)題,玻塑混合鏡頭方案被提出,用玻璃鏡片替代 1-2 片塑料 鏡片。玻璃鏡片主流工藝包括:模造工藝、WLO(Wafer-Level Optics,晶圓級(jí)光學(xué))工藝和 WLG(Wafer-Level Glass,

52、晶圓級(jí)光學(xué)玻璃)工藝。模造工藝相對(duì)成 熟,目前主要采用毫米級(jí)注塑工藝,即將玻璃初胚置于精密加工成型模具中, 升高溫度使玻璃軟化,再使玻璃受力變形分模取出,得到所需要的鏡片形狀。 模造工藝是目前主流的鏡片加工工藝,其加工效率低,性價(jià)比較低。WLO 工藝 是在整片玻璃晶圓上,用半導(dǎo)體工藝批量復(fù)制加工鏡頭,將多個(gè)鏡頭晶圓壓合 在一起再切割成單顆鏡頭,優(yōu)點(diǎn)是尺寸小、一致性好,但目前可達(dá)到的像素較 低,主要用于準(zhǔn)直鏡頭。WLG 工藝是 WLO 工藝的升級(jí)版,在切割晶圓前,使用 專用膠水印刷到玻璃上制成非球面玻璃,其光學(xué)性能更好,生產(chǎn)效率更高,但 目前技術(shù)還不成熟,良率有待突破。隨著玻塑混合鏡頭生產(chǎn)工藝進(jìn)

53、一步成熟, 手機(jī)廠商有望逐步采用該技術(shù)。模造玻璃的技術(shù)門檻很高,目前全球僅有日本 廠商 HOYA、中國(guó)臺(tái)灣廠商亞洲光學(xué)、中國(guó)大陸廠商舜宇光學(xué)、聯(lián)創(chuàng)電子和聯(lián)合 光電等少數(shù)公司可實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),HOYA 是華為 P40 Pro 的潛望式鏡頭中的玻璃鏡片 供應(yīng)商,聯(lián)創(chuàng)電子的 6P1G 鏡頭厚度僅有 7.2mm,比主流的 7P 塑料鏡頭薄 0.3mm, 于 2019 年下半年量產(chǎn)出貨,良率超過(guò) 40%,應(yīng)用于榮耀 V30。WLG 工藝方面, 瑞聲科技(AAC)是全球唯一掌握 WLG 晶圓級(jí)光學(xué)玻璃鏡片量產(chǎn)技術(shù)的公司, 并于 19 年年底開始投產(chǎn)。舜宇光學(xué)在三種工藝上均有所儲(chǔ)備,公司是榮耀 V306P1G 玻

54、塑混合鏡頭一供,聯(lián)創(chuàng)電子為二供。圖表 35:手機(jī)鏡片主流加工工藝資料來(lái)源:聯(lián)創(chuàng)電子,Heptagon,瑞聲科技,東方財(cái)富證券研究所大立光目前對(duì)于玻塑混合技術(shù)仍然不太看好,認(rèn)為其在手機(jī)鏡頭應(yīng)用上無(wú) 論是價(jià)格或是品質(zhì)都不具有優(yōu)勢(shì),因此仍以高端全塑鏡頭為方向,目前 9P 鏡 頭正在設(shè)計(jì)中。203.5.圖像傳感器(CIS)前面提到過(guò),由于攝像頭模組厚度限制,潛望式鏡頭內(nèi)的圖像傳感器無(wú)法 采用較大的尺寸,因此采用的都是規(guī)格相對(duì)較低的 CMOS 芯片,對(duì)于圖像傳感 器廠商來(lái)說(shuō)受益較小。目前全球 CMOS 傳感器市場(chǎng)處于寡頭壟斷階段,索尼遙 遙領(lǐng)先,據(jù)TSR 數(shù)據(jù),2019 年全球圖像傳感器市場(chǎng)索尼市占率達(dá)

55、 49.1%,其次 是三星、豪威(被韋爾股份收購(gòu)),市占率分別為 17.9%和 9.5%,加上安森美 半導(dǎo)體和 SK 海力士前五大公司全球市場(chǎng)份額超過(guò) 90%。目前發(fā)布的潛望式鏡頭 智能手機(jī)采用的基本是索尼和三星的 CMOS 芯片。國(guó)內(nèi)公司韋爾股份通過(guò) 2019 年對(duì)美國(guó)豪威科技的收購(gòu),使我國(guó)在 CMOS 傳感器市場(chǎng)擁有一席之地。豪威科 技于 1995 年在美國(guó)加州成立,CMOS 傳感器是其主要收入來(lái)源,目前公司已經(jīng) 進(jìn)入華為供應(yīng)鏈,并在 19 年 6 月正式推出 4800 萬(wàn)像素產(chǎn)品,進(jìn)入主攝像頭領(lǐng) 域。除豪威科技外,韋爾股份還通過(guò)收購(gòu)分別獲得了國(guó)內(nèi)兩家 CMOS 芯片廠商 視信源和思比科

56、79.93%和 85.31%的股權(quán),進(jìn)一步鞏固了 CMOS 傳感器領(lǐng)域的布 局。圖表 36:2019 年全球圖像傳感器市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局資料來(lái)源:TSR,東方財(cái)富證券研究所3.6.模組由于潛望式鏡頭增加了棱鏡模塊,光路更加復(fù)雜,因此對(duì)裝配公差的要求 也更高,從而一線模組廠商具備競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。從營(yíng)收來(lái)看,LG innotek、Semco、 富士康、舜宇光學(xué)和歐菲光等屬于第一梯隊(duì),2018 年全球市占率分別為12%/12%/11%/9%/9%;第二梯隊(duì)包括立景光電、丘鈦科技等廠商,市占率為 3%-4%。 從出貨量來(lái)看,歐菲光和舜宇光學(xué)出貨量相對(duì)領(lǐng)先,由于 LG innotek 和 Semco 等韓國(guó)廠商主要

57、供應(yīng)蘋果和三星,因此單機(jī)價(jià)值量相對(duì)更高。目前潛望式鏡頭 模組的主要供應(yīng)商包括歐菲光、舜宇光學(xué)和立景光電等,上述廠商未來(lái)有望進(jìn) 一步受益潛望式鏡頭滲透率的提升。17.90%9.50%索尼23.50%三星49.10%豪威科技其他21圖表 37:2018 年全球手機(jī)攝像頭模組廠商競(jìng)爭(zhēng)格局(按營(yíng)收)資料來(lái)源:Yole,東方財(cái)富證券研究所4. A 股推薦標(biāo)的4.1.水晶光電浙江水晶光電科技股份有限公司成立于 2002 年 8 月,于 2008 年 9 月上市, 是全球?yàn)V光片龍頭廠商,公司通過(guò) OLPF(Optical Low Pass Filter,光學(xué)低通 濾光片,用于數(shù)碼相機(jī)、安防監(jiān)控)和 IRCF

58、(IR-Cut Filter,紅外濾光片, 用于手機(jī)攝像頭)業(yè)務(wù)起家,OLPF 產(chǎn)銷量占全球數(shù)碼相機(jī)需求量的 30%以上,IRCF 產(chǎn)銷量占全球 20以上。公司目前拓展了成像光學(xué)、生物識(shí)別、新型顯示、藍(lán)寶石LED 襯底和反光材料五大業(yè)務(wù)板塊,共設(shè)有浙江椒江、浙江臨海和 江西鷹潭三大生產(chǎn)基地,為索尼、佳能、蘋果、三星、華為、聯(lián)想、中興等全 球知名企業(yè)提供配套產(chǎn)品。圖表 38:水晶光電主要產(chǎn)品系列資料來(lái)源:公司官網(wǎng),choice,東方財(cái)富證券研究所12%12%11%9%9%4%4%3%3%2% 1%3%27%LG innotek Semco Foxconn舜宇光學(xué) 歐菲光Luxvisions丘鈦科

59、技 ams Primax chicony Cowell Partron 其他22公司自上市以來(lái),得益于主營(yíng)業(yè)務(wù)精密光電薄膜元器件業(yè)務(wù)營(yíng)收規(guī)模的穩(wěn) 定增長(zhǎng),整體營(yíng)收和凈利潤(rùn)保持上漲趨勢(shì)。2018 年在全球智能手機(jī)出貨量下滑、LED 芯片價(jià)格大幅下跌的大背景下,公司把握多攝滲透和 3D 成像等光學(xué)創(chuàng)新機(jī) 遇,加快開拓國(guó)際市場(chǎng),提升大客戶份額,當(dāng)年仍然實(shí)現(xiàn)營(yíng)收同比 8%的增長(zhǎng)。2018 年公司實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤(rùn) 4.68 億元同比增長(zhǎng) 32%,主要由于減持日本光馳獲得 1.62 億元投資收益,對(duì)應(yīng)扣非歸母凈利潤(rùn) 3.01 億元,同比下降-8%。2019 年公司進(jìn)一步把握智能手機(jī)多攝、屏下指紋及 3D 人

60、臉識(shí)別等創(chuàng)新機(jī)遇,打開 新的成長(zhǎng)空間,當(dāng)年實(shí)現(xiàn)營(yíng)收 30.03 億元,同比增長(zhǎng) 29%,實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤(rùn) 5.00 億元,同比增長(zhǎng) 7%。公司的棱鏡元件已經(jīng)供應(yīng)了華為 P30 Pro 和OPPO Reno 變焦版等產(chǎn)品,棱 鏡產(chǎn)品的單價(jià)比普通濾光片要高,未來(lái)潛望式鏡頭滲透率的提升有望帶動(dòng)公司 棱鏡業(yè)務(wù)的業(yè)績(jī)?cè)鲩L(zhǎng),并進(jìn)一步優(yōu)化公司的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。4.2.聯(lián)創(chuàng)電子聯(lián)創(chuàng)電子科技股份有限公司于 2006 年成立,于 2015 年借殼漢麻產(chǎn)業(yè)上市。公司于 2009 年成立光學(xué)事業(yè)群,專門從事各類光學(xué)鏡片、鏡頭、影像模 組的研發(fā)和生產(chǎn),公司光學(xué)鏡頭的研發(fā)設(shè)計(jì)、精密光學(xué)模具加工(塑膠鏡片、 塑膠結(jié)構(gòu)件和模具等)、

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