《電子技術(shù)應(yīng)用》
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潛望光學(xué)變焦有望成為下一個光學(xué)創(chuàng)新重點(diǎn)

2019-03-29

投資要點(diǎn)


光學(xué)作為消費(fèi)電子最好的賽道之一,,魅力在于其創(chuàng)新永不停歇,,2018年華為率先推出三攝帶動旗艦熱賣,,今年更將推出潛望式攝像頭,那么:1)為什么要用潛望式攝像頭,?2)終端廠商意愿如何,,是否有進(jìn)入門檻?3)對產(chǎn)業(yè)鏈有何影響,?本文將重點(diǎn)闡述,。



從像素提升到光學(xué)變焦,光學(xué)升級永不停歇:像素提升是過去光學(xué)升級的主要手段,,受CMOS尺寸限制,,像素升級趨緩,光學(xué)變焦成為手機(jī)拍照追趕專業(yè)相機(jī)的新突破口,。智能機(jī)輕薄短小趨勢下,,類似單反的伸縮式鏡頭難以推廣,目前主流的光學(xué)變焦通過普通的雙攝,、三攝中長焦鏡頭來實(shí)現(xiàn),。



高倍率光變元年開啟,潛望式設(shè)計有望快速滲透:長焦鏡頭一般只能實(shí)現(xiàn)2-3倍光學(xué)變焦,,而潛望式結(jié)構(gòu)的出現(xiàn),,使得5倍乃至10倍光學(xué)變焦成為可能。終端品牌也在加速布局,,爭奪手機(jī)拍照能力高地,,OPPO最早發(fā)布5倍、10倍光學(xué)變焦技術(shù),,三星近期收購了成熟方案和算法廠商Corephotonics,,華為則是通過自研有望率先實(shí)現(xiàn)5倍光學(xué)變焦的商用,我們判斷隨著終端大廠入局,,潛望式攝像頭有望快速滲透,。



潛望式結(jié)構(gòu)復(fù)雜,產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)迎量價齊升:與普通攝像頭相比,,潛望式攝像頭的進(jìn)入門檻在于方案和算法,,擁有自主芯片平臺的終端廠商具備領(lǐng)先優(yōu)勢。零部件方面,,Lens,、棱鏡、馬達(dá),、模組等環(huán)節(jié)價值量大幅提升,,率先切入的供應(yīng)商有望受益。繼續(xù)推薦提供棱鏡和濾光片的水晶光電,,建議關(guān)注棱鏡供應(yīng)商利達(dá)光電,。同時建議關(guān)注主要模組供應(yīng)商舜宇光學(xué),,其高端Lens占比有望持續(xù)提升,以及歐菲科技未來也有望切入,。


風(fēng)險提示:智能機(jī)出貨量大幅下滑,,潛望式攝像頭滲透不及預(yù)期,潛望式攝像頭價格大幅下滑,。


正文


1. 本周觀點(diǎn):潛望光學(xué)變焦有望成為下一個光學(xué)創(chuàng)新重點(diǎn)

1,、從像素提升到光學(xué)變焦,光學(xué)升級永不停歇,。

光學(xué)升級一直是智能手機(jī)創(chuàng)新重點(diǎn),,過去手機(jī)攝像頭升級主要以像素提升為主,以iPhone為例,,從iPhone 4開始,,后置攝像頭經(jīng)歷了5M、8M和12M,,國產(chǎn)機(jī)型更為激進(jìn),,華為、小米旗艦最大像素分別達(dá)到40M和48M,,像素的升級帶動了拍照質(zhì)量的持續(xù)提升,。

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受CMOS尺寸限制,近幾年像素升級趨勢明顯放緩,,蘋果從iPhone 6s開始到iPhone Xs Max一直采用12M像素,。像素升級趨緩后,手機(jī)品牌越來越重視變焦能力的提升,,發(fā)布會上我們也能更多地接觸到數(shù)字變焦,、混合變焦、光學(xué)變焦等宣傳,。18年3月,,華為在春季發(fā)布會上率先推出三攝旗艦機(jī)型,能夠?qū)崿F(xiàn)3倍光學(xué)變焦,、5倍混合變焦和10倍數(shù)字變焦,。憑借變焦三攝,P20 Pro榮登DxOMark榜首,,P20系列也成為華為最暢銷旗艦,。


我們發(fā)現(xiàn),普通三攝,,即使是四攝基本也只能實(shí)現(xiàn)2-3倍光學(xué)變焦(手機(jī)的長焦攝像頭的高度限制其焦距無限擴(kuò)大),,那么如何達(dá)到單反級別的高倍率光學(xué)變焦呢?

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2、高倍率光變元年開啟,,潛望式設(shè)計有望快速滲透


由于模組高度的限制,無法持續(xù)做大長焦攝像頭焦距,,提高光學(xué)變焦倍率,,而潛望式結(jié)構(gòu)的出現(xiàn),完美解決了這一問題,。潛望式攝像頭模組平行放置在手機(jī)上,,在鏡頭末端增加一個45°的棱鏡改變光路,模組橫置之后,,實(shí)際焦距可以大幅增加,,同時不影響整個模組高度。


17年OPPO在MWC上發(fā)布了5倍光學(xué)變焦技術(shù),,也是采用了潛望式設(shè)計,,與華碩的不同,OPPO只使用一個轉(zhuǎn)向棱鏡,,CMOS芯片垂直放置,。通過潛望式結(jié)構(gòu),OPPO的雙攝模組高度從原來的13mm降低到5.7mm,,比普通2倍光學(xué)變焦雙攝的模組厚度還要少10%,。

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近年來,終端品牌圍繞拍照能力的比拼愈演愈烈,,DxOMark排行榜也幾經(jīng)易主,,以O(shè)PPO、華為,、三星為代表的手機(jī)廠在光學(xué)變焦,、潛望式設(shè)計領(lǐng)域都有深厚的儲備,爭奪手機(jī)拍照能力高地,。

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3,、潛望式結(jié)構(gòu)復(fù)雜,產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)迎量價齊升

攝像頭產(chǎn)業(yè)鏈主要包括方案算法,、鏡頭,、VCM、濾光片,、CMOS和模組制造等環(huán)節(jié),。與普通攝像頭不同,潛望式結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜,。除了多一塊轉(zhuǎn)向棱鏡,,鏡頭、馬達(dá),、模組和整個方案算法等環(huán)節(jié)的附加值都大幅提升,,帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈快速成長,。


方案&算法:深耕光學(xué)+芯片平臺支持,三星,、華為具備領(lǐng)先優(yōu)勢


一般來說,,潛望式攝像頭會搭配兩個普通攝像頭構(gòu)成潛望三攝,潛望式攝像頭的結(jié)構(gòu)設(shè)計,,以及由于潛望式攝像頭的焦身較長,,針對性的馬達(dá)設(shè)計和OIS,也需要方案廠商提供,。目前較為成熟的方案廠商主要有三星收購的Corephotonics和華為,。


另外,圖像算法對于拍照質(zhì)量舉足輕重,,從三攝開始,,攝像頭的應(yīng)用越來越豐富,需要底層算法的支持,,并不斷優(yōu)化,,如果擁有自主芯片平臺的支持,優(yōu)勢將更為顯著,。18年華為之所以能率先推出三攝機(jī)型,,與自家芯片平臺支持密不可分。我們判斷以華為,、三星為代表的擁有自主芯片平臺的終端品牌,,同時具備光學(xué)方案和算法能力,在潛望三攝領(lǐng)域能保持領(lǐng)先優(yōu)勢,。

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鏡頭:定制化程度高,,高端鏡頭廠商受益


與普通鏡頭相比,潛望式攝像頭鏡頭有更長的等效焦距,,焦距是通過改變鏡頭中各鏡片的相對位置來改變的,,因此潛望式攝像頭的鏡頭需要定制。由于潛望式鏡頭鏡片間距較大,,組裝過程中要保持鏡片中心處于同一軸心難度較大,,產(chǎn)品良率也受到影響,目前在50%以下,,我們預(yù)計單價在2.3美金左右,,如果采用D-Cut光學(xué)鏡片(即在圓形鏡片上平行切割兩刀,在保證有效光學(xué)尺寸同時,,可以獲得更優(yōu)秀的光學(xué)參數(shù),,減小鏡頭厚度),價值量更高。


鏡頭行業(yè)龍頭大立光憑借專利優(yōu)勢以及先進(jìn)的制造工藝,,在高端市場一直占據(jù)很高的份額,,目前潛望式鏡頭也主要由大立光供應(yīng)。近年來舜宇光學(xué)在鏡頭領(lǐng)域進(jìn)展十分迅速,,出貨量已經(jīng)行業(yè)第二,,我們判斷未來舜宇光學(xué)也將具備潛望式鏡頭的量產(chǎn)能力,有望受益潛望式攝像頭的逐漸滲透,。


馬達(dá):長焦身對OIS提出更高要求,VCM價值量提升


潛望式鏡頭由于焦身較長,,對光學(xué)防抖的要求非常高,,OIS VCM的設(shè)計就更為復(fù)雜。以華為P20 pro為例,,三個鏡頭其實(shí)都配置了OIS,,P20 pro在長焦鏡頭上配置了兩個級別的光學(xué)防抖,分別位于鏡頭以及傳感器和鏡頭之間,。


日韓廠商憑借深厚的技術(shù)儲備,,以 ALPS、Mitsumi,、SEMCO,、TDK為代表的企業(yè)占據(jù)了大部分VCM市場份額。目前潛望式鏡頭的馬達(dá)主要由Mitsumi和TDK提供,,價格在10美金以上,。國內(nèi)的新思考也推出了潛望式光學(xué)變焦馬達(dá),未來有望受益潛望式攝像頭的滲透,。

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棱鏡:確定增量環(huán)節(jié),,光學(xué)元件廠有望受益


棱鏡屬于潛望式攝像頭的增量環(huán)節(jié),起改變光路的作用,。棱鏡加工流程主要包括粗磨,、精磨、拋光,、倒角和鍍膜,。用于潛望式攝像頭的棱鏡尺寸非常小,精度和公差的控制有很高的要求,。同時,,折射、反射后的光線不能分散,,加工廠需要有很強(qiáng)的鍍膜技術(shù),。我們預(yù)計光學(xué)棱鏡價格在15元左右,主要供應(yīng)商有舜宇信陽、水晶光電,、利達(dá)光電和亞洲光學(xué),。

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模組:模組制造難度增加,ASP大幅提升


最后模組方面,,相比于單攝,、雙攝、普通三攝,,潛望三攝模組制造難度大幅提升,,主要體現(xiàn)在:1)潛望式攝像頭結(jié)構(gòu)復(fù)雜,光路上的棱鏡,、鏡頭,、VCM、CMOS都需要對準(zhǔn),,三個攝像頭需要保持光軸平行,,AA制程數(shù)更多;2)模組制造過程需要算法廠標(biāo)定算法指導(dǎo),,即計算光軸之間的偏差,,指導(dǎo)模組組裝,潛望三攝的標(biāo)定算法資源主要集中在華為和三星收購的Corephotonics手上,。


因此我們判斷前期潛望三攝模組資源并不多,,主要是華為供應(yīng)商舜宇和光寶,模組技術(shù)實(shí)力強(qiáng)勁并且持續(xù)配合華為研發(fā),,以及三星的Semco,,單價在500元左右。隨著未來滲透率提升,,歐菲科技,、丘鈦科技和信利光電等模組廠也有望受益。

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