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車載攝像頭通常需要在小型化、高清晰度和低畸變等方面具有優(yōu)異的性能，因此使用玻璃非球面透鏡進行光學(xué)設(shè)計是一種較好的選擇。通過使用玻璃非球面透鏡，可以有效減少球差和散光等光學(xué)畸變，提高成像質(zhì)量和清晰度。此外，玻璃非球面透鏡還能夠?qū)崿F(xiàn)更寬廣的視野和更小的成像像元，使得車載攝像頭能夠更加精準(zhǔn)地識別和觀測周圍的道路環(huán)境和行駛情況。從鏡頭技術(shù)發(fā)展趨勢來看，玻塑混合是當(dāng)前主流廠商在布局的前瞻技術(shù)，而模造非球面玻璃是玻塑混合鏡頭中的關(guān)鍵光學(xué)元件。
模造非球面玻璃廣泛應(yīng)用于車載ADAS 鏡頭、安防高端鏡頭、無人機、AR/VR、智能手機等方面，市場空間更大，預(yù)期保持較快增長。本文針對聯(lián)創(chuàng)電子、舜宇光學(xué)、宇瞳光學(xué)、藍(lán)特光學(xué)、揚明光學(xué)等公司對模造非球面玻璃技術(shù)做詳細(xì)解析。
01、車載鏡頭市場競爭激烈，賦能市場持續(xù)擴大
光學(xué)鏡頭是車載攝像頭核心組成，成本占比14%左右。車載攝像頭主要由光學(xué)鏡頭（包含光學(xué)鏡片、濾光片、保護膜等）、圖像傳感器、圖像信號處理器 ISP 與連接器等器件組成，可按位置分為前視攝像頭、環(huán)視攝像頭、后視攝像頭、側(cè)視攝像頭以及內(nèi)置攝像頭五種類別，全方位收集車內(nèi)外信息，輔助司機或自主駕駛決策系統(tǒng)做出駕駛相關(guān)決定。
由于其安全性質(zhì)，工信部針對車載攝像頭制定了嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，一方面不同于手機攝像頭等，車載攝像頭需要擁有抗高低溫、抗壓抗震等物理性能，要求高水平的工藝和技術(shù)，另一方面，車載攝像頭的認(rèn)證周期較長，一般是 2-3 年，從研發(fā)到獲得收入的周期較長，要求新進入者有充足的資金儲備以研發(fā)運作。
車載鏡頭行業(yè)國內(nèi)廠商優(yōu)勢顯著，有望逐步提升市場份額。據(jù)潮電智庫數(shù)據(jù)顯示， 2024 年第三季度全球車載鏡頭出貨量的前十位分別為：舜宇光學(xué)（中國）、聯(lián)創(chuàng)電子（中國）、特萊斯（中國）、歐菲光（中國）、世高光（韓國）、桑萊斯（中國）、弘景光電（中國）、日立（日本）、電產(chǎn)三協(xié)（日本）、與理光（日本）。
舜宇光學(xué)占據(jù)領(lǐng)先的市場地位，在出貨量與技術(shù)能力等方面遠(yuǎn)超友商；聯(lián)創(chuàng)電子、歐菲光等國內(nèi)企業(yè)顯示出強大的競爭力，超過了世高光、電產(chǎn)三協(xié)等日韓企業(yè)，打破中日韓三足鼎立的格局。2023 年前十位廠商只占據(jù)了整個市場出貨量的 60%。隨著新能源汽車、高階智駕與智能座艙的發(fā)展，全球車載攝像頭穩(wěn)步增長。據(jù) ICV Tank 預(yù)測，2025 年全球車載攝像頭市場規(guī)模將達到273 億美元，國內(nèi)廠商成長空間廣闊。
智駕滲透提速，車載鏡頭持續(xù)技術(shù)迭代。隨著智能駕駛與智能座艙的進步，車載鏡頭正從單一的圖像采集功能向集成化、智能化發(fā)展，以適應(yīng)復(fù)雜多變的駕駛環(huán)境，實現(xiàn)更精準(zhǔn)的圖像捕捉和數(shù)據(jù)處理，推動智能汽車向更高級別的智能駕駛邁進。各企業(yè)加大研發(fā)投入，力求產(chǎn)品創(chuàng)新。
02、模造玻璃非球面產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)先，消費電子應(yīng)用有望蓄力高成長?
鏡頭的選擇主要有三種，分別是塑膠鏡頭、玻璃鏡頭和玻塑混合鏡頭，鏡頭追求更高的成像質(zhì)量，小型化和輕薄化，玻塑混合鏡頭對比下優(yōu)勢明顯。鏡頭在不斷優(yōu)化鏡頭的光學(xué)設(shè)計以提高成像質(zhì)量的前提下，盡可能地減小體積和重量。玻塑混合鏡頭綜合了塑膠鏡頭和玻璃鏡頭的優(yōu)點。這種鏡頭在保證產(chǎn)品性能和穩(wěn)定性的前提下，降低了成本，各項指標(biāo)介于塑膠鏡頭和玻璃鏡頭之間。玻塑鏡頭對比下的優(yōu)勢包括：
1) 光學(xué)性能提升：與全塑膠鏡頭相比，玻塑混合鏡頭在成像的亮度和清晰度，色彩還原度和對比度方面都有明顯的優(yōu)勢，能夠呈現(xiàn)出更加真實、鮮艷的色彩。
2) 改善成像質(zhì)量：在復(fù)雜的光線條件下，玻塑鏡頭的穩(wěn)定性更好，能夠減少光線的散射和折射，降低圖像的噪點和失真，特別是在暗光環(huán)境下，玻塑混合鏡頭的成像質(zhì)量明顯優(yōu)于塑膠鏡頭，可以拍攝出更加清晰、細(xì)膩的照片。
3) 實現(xiàn)輕薄設(shè)計：通過將玻璃鏡片和塑膠鏡片進行合理的組合，可以在一定程度上減輕鏡頭的重量，同時也能夠減小鏡頭的體積，這對于手機的輕薄化設(shè)計非常重要，能夠讓手機在保持良好拍照性能的同時，更加便于攜帶和使用。
4) 突破設(shè)計局限：塑膠鏡頭在設(shè)計上存在一定的局限性，例如難以實現(xiàn)大光圈和高解析力，而玻塑混合鏡頭可以通過玻璃鏡片的加入，突破這些局限，實現(xiàn)更大的光圈和更高的解析力，滿足用戶對高質(zhì)量拍照的需求。
從鏡頭技術(shù)發(fā)展趨勢來看，玻塑混合是當(dāng)前主流廠商在布局的前瞻技術(shù)，而模造非球面玻璃是關(guān)鍵光學(xué)元件，全球廠商包括日本豪雅、藍(lán)特光學(xué)、宇瞳光學(xué)、舜宇、聯(lián)創(chuàng)電子等公司對模造非球面玻璃都有布局。
傳統(tǒng)的玻璃鏡片制作技術(shù)需要經(jīng)過繁復(fù)的步驟，例如粗磨、細(xì)磨、拋光等，所花的時間相對的增多。然而，玻璃模造制程技術(shù)的主要依據(jù)原理，是利用玻璃隨溫度升高黏滯度降低的特性，將已初成形的玻璃預(yù)形體置于精密加工成形的模具內(nèi)，在適當(dāng)?shù)沫h(huán)境氣氛下，升溫至溫度介于玻璃轉(zhuǎn)移溫度，即所謂Tg點到軟化點之間，再由模仁表面施壓使玻璃變形，轉(zhuǎn)造模仁形狀，冷卻后去除壓力、分模，取出成品。因此模造光學(xué)鏡片的產(chǎn)生，只需要玻璃的預(yù)形體，直接以模造的方式即能壓制成品，所以十分適合大量的生產(chǎn)，是光學(xué)玻璃鏡片制造方便快捷的新型技術(shù)。
03、玻璃模造鏡片行業(yè)目前現(xiàn)狀分析
當(dāng)前存在工藝技術(shù)壁壘
受制于玻璃非球面鏡片模造工藝技術(shù)壁壘，國內(nèi)能夠進行玻璃非球面鏡片生產(chǎn)制造的企業(yè)數(shù)量較少。
行業(yè)目前增速較快，整體呈現(xiàn)供不應(yīng)求局面
于模具材料和生產(chǎn)設(shè)備供應(yīng)不足，高精度設(shè)備多為日本進口，此外，玻璃模造工藝的關(guān)鍵設(shè)備超精密模具加工機（納米級）尚未實現(xiàn)國產(chǎn)替代，此款產(chǎn)品只有日本、德國、美國等國家可以生產(chǎn)，并且對中國是半禁運狀態(tài)，交期預(yù)計需要兩年時間，價格高達五六百萬，嚴(yán)重制約行業(yè)的擴產(chǎn)速度。多種因素下，國內(nèi)玻璃非球面鏡片行業(yè)的產(chǎn)能尚未爆發(fā)，行業(yè)目前整體呈現(xiàn)供不應(yīng)求的局面。
技術(shù)工藝不斷更新
例如，在使用模具生產(chǎn)工藝中，業(yè)內(nèi)逐步開發(fā)出了一模多穴以及多模多穴工藝，在模仁材料上，為了提高模仁基材的性能，逐步開始發(fā)展高性能陶瓷材料，開發(fā)出了包括碳化硅陶瓷模仁等新型產(chǎn)品。產(chǎn)品具有高熱導(dǎo)率(100～130W/m·K)，低熱膨脹系數(shù)(4.2×10-6/K)，優(yōu)異的抗氧化和抗熱震性能，能夠顯著提高玻璃模造工藝中模具的升溫和冷卻速度，降低高溫?zé)嵫h(huán)下尺寸精度和表面質(zhì)量變化，被認(rèn)為最具潛力的模仁基材。
04、全球玻璃模造鏡片總體規(guī)模趨勢分析
模造非球面玻璃即將漲價的信號
近期，雪球分析師表示模造非球面玻璃即將漲價的信號，邏輯很簡單:由于模造玻璃非球面鏡片適用于單次一萬片以上的大批量生產(chǎn)，且批量生產(chǎn)后成本將會得到大幅下降，因此在企業(yè)出貨端，多尋求綁定下游大客戶實現(xiàn)穩(wěn)定出貨；需求端車載鏡頭已經(jīng)伴隨行業(yè)量，手機玻塑鏡頭也是目前技術(shù)趨勢。供給端來看，良率高成本低的廠商擴產(chǎn)緩慢(難點在于模具，對精度、研發(fā)團隊、制造團隊要求高)。
比如聯(lián)創(chuàng)作為全球產(chǎn)能第二的廠商都還要外購一部分，藍(lán)特22年擴產(chǎn)的項目今年體現(xiàn)，舜宇歐菲都需要從日本豪雅進口，iphone17據(jù)說也要增加玻塑運用(聯(lián)創(chuàng)一直在跟進果鏈)。那么當(dāng)良率高成本低的產(chǎn)能不夠時，只能被迫接受良率低成本高的小廠，供給側(cè)成本抬升整體自然要漲價，這是避不開的市場規(guī)律。
漲價后，車載光學(xué)行業(yè)跑馬圈地時期的價格戰(zhàn)、低價搶單現(xiàn)象會回歸理性，市場格局也會趨于穩(wěn)定，行業(yè)馬太效應(yīng)明顯。中長期來看，車載ADAS鏡頭及模組分別回歸40%、20%左右的毛利率，無疑是一門競爭壁壘高的好生意。畢竟汽車不是快消品，需要供應(yīng)商至少長達十年的售后，同時ADAS鏡頭等硬件涉及到智能化，軟硬件參數(shù)需要綁定協(xié)同，涉及到安全性一旦認(rèn)證不輕易更換，且單車價值量共才小兩千，對于主機廠來說價格敏感度也很低，一般不會輕易冒險選擇小廠。
受益于自動駕駛提速帶來較大增量
玻璃非球面鏡片準(zhǔn)直性能優(yōu)異使之成為車載激光雷達準(zhǔn)直透鏡的主流選擇。隨著自動駕駛加速落地，全球車載激光雷達市場持續(xù)擴容，作為激光雷達重要組成部分，模造玻璃非球面鏡片也將憑借其優(yōu)勢受益于激光雷達市場空間的釋放。
自主生產(chǎn)重要性提升
隨著玻璃非球面鏡片廣泛應(yīng)用于激光準(zhǔn)直、安防、智能駕駛、5G光通信等領(lǐng)域，玻璃非球面鏡片完全自制及其模具的自主生產(chǎn)變得越來越重要，預(yù)計部分廠商在未來將會自主開發(fā)配套模具及設(shè)備。
05、國內(nèi)玻璃模造鏡片企業(yè)技術(shù)盤點
模造非球面玻璃作為玻塑混合鏡頭中的關(guān)鍵光學(xué)元件，其技術(shù)發(fā)展對攝像頭的進化至關(guān)重要。因此行業(yè)頭部廠商都對模造非球面玻璃進行布局。根據(jù)QYR（恒州博智）的統(tǒng)計及預(yù)測，2022年全球玻璃模造鏡片市場銷售額達到了12.816億美元，預(yù)計2029年將達到23.475億美元，年復(fù)合增長率（CAGR）為8.89%（2023-2029）。地區(qū)層面來看，中國市場在過去幾年變化較快，2022年市場規(guī)模為356.42百萬美元，約占全球的27.81%，預(yù)計2029年將達到696.49百萬美元，屆時全球占比將達到29.67%。
一、聯(lián)創(chuàng)電子：
在模造非球面玻璃領(lǐng)域的發(fā)展也較為迅速，公司注重技術(shù)創(chuàng)新，不斷提升產(chǎn)品的性能和質(zhì)量，產(chǎn)品在手機鏡頭、車載光學(xué)、智能穿戴等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用，與眾多知名企業(yè)建立了長期的合作關(guān)系。?除了ADAS鏡頭等硬件在定點時要通過一系列車規(guī)級認(rèn)證，后續(xù)L3級別自動駕駛法規(guī)落地，主機廠必須通過工信部路測及產(chǎn)品認(rèn)證才能正式上路，因此對于車載光學(xué)供應(yīng)商來說好的產(chǎn)品、口碑認(rèn)證、先發(fā)優(yōu)勢、產(chǎn)能優(yōu)勢.缺一不可。而聯(lián)創(chuàng)電子完全具備以上核心優(yōu)勢客戶數(shù)量與質(zhì)量已說明一切，明年還將導(dǎo)入新的品牌客戶，ADAS鏡頭的全球霸主地位已經(jīng)基本確立。
技術(shù)優(yōu)勢：公司是國內(nèi)模造工藝領(lǐng)先的光學(xué)企業(yè)，2018 年實現(xiàn)非球面玻璃鏡片模具的自主生產(chǎn)以及模造玻璃的完全自制，有效降低了玻璃鏡頭的制備成本，相較于外購模具的友商成本優(yōu)勢明顯。
客戶資源：擁有 GoPro、大疆、華為等領(lǐng)先品牌客戶，在光學(xué)領(lǐng)域樹立了良好的口碑，且與國際大客戶建立了長期合作關(guān)系。
全產(chǎn)業(yè)鏈布局：具備光學(xué)、觸控、集成電路、終端制造等全產(chǎn)業(yè)鏈的生產(chǎn)和服務(wù)能力，能夠為客戶提供一站式的解決方案。
二、舜宇光學(xué)：
舜宇光學(xué)擁有先進的生產(chǎn)設(shè)備和技術(shù)團隊，能夠生產(chǎn)出高質(zhì)量的模造非球面玻璃產(chǎn)品，產(chǎn)品在智能手機、車載光學(xué)、數(shù)碼相機等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，其市場份額較高，具有較強的品牌影響力；ADAS鏡頭的應(yīng)用占比在不斷提升，舜宇在ADAS鏡頭全球市場份額保持約50%，保持世界第一。新能源汽車市場發(fā)展迅速，特別是在中國，舜宇車載在新能源汽車品牌中的市場滲透率達到80%。
隨著芯片面積的增大，鏡頭設(shè)計也發(fā)生了變化，對像面的要求越來越高。面的增大，單個鏡片的制造難度增加，對精度要求更高。在鏡頭組裝方面，與芯片和模組的配合要求也提高了，這對鏡頭制造商來說是一個挑戰(zhàn)。另一變化是混合鏡頭（Hybrid），即玻璃非球面和塑料的組合。這種結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)更大的光圈，適用于更多應(yīng)用場景，并且由于玻璃非球面的使用，其可靠性和在高溫環(huán)境下的成像效果更佳。然而，玻璃非球面的模具成型和組裝都非常困難，需要確保中心點對齊和最終的光學(xué)成像效果，檢測環(huán)節(jié)也具有挑戰(zhàn)性。
面對激烈的市場競爭，舜宇致力于提供具有競爭力的產(chǎn)品。1）在玻塑混合技術(shù)方面，舜宇在全球同行業(yè)中處于領(lǐng)先地位。舜宇自2012年起推出全球首款A(yù)DAS玻塑混合鏡頭，去年成功突破800萬像素玻塑混合技術(shù)，今年已批量出貨給終端客戶。至2023年年底，舜宇已累計出貨36KK的玻塑混合ADAS鏡頭。2）同時，舜宇在17M ADAS高端市場已完成開發(fā)和量產(chǎn)前的準(zhǔn)備工作，預(yù)計不久將量產(chǎn)并推向市場。
舜宇目標(biāo)：繼續(xù)鞏固全球市場份額第一的地位，并持續(xù)優(yōu)化客戶結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品組合。主要依靠四大能力來實現(xiàn)這一目標(biāo)：設(shè)計仿真能力、模具成型能力（包括玻璃非球面和塑料非球面的模具成型）、鍍膜能力（包括特殊的LD鍍膜技術(shù)），以及設(shè)備自制和測試能力。我們有自己的團隊負(fù)責(zé)自動化建設(shè)和改造，以及在行業(yè)內(nèi)較為領(lǐng)先和獨特的分群檢測能力。
三、宇瞳光學(xué)：
在模造非球面玻璃方面有許多優(yōu)勢。公司在模造非球面玻璃領(lǐng)域布局較早，有著較早的技術(shù)積累和研發(fā)投入，產(chǎn)能和良率逐年提高，在行業(yè)中排名靠前，計劃根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展情況逐步加大模造玻璃鏡片產(chǎn)能，可以滿足市場需求。公司與蔡司合作，推動模造非球面玻璃技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，有助于公司在模造非球面玻璃技術(shù)上的進一步創(chuàng)新和突破。
模造非球面玻璃廣泛應(yīng)用于車載ADAS 鏡頭、安防高端鏡頭、無人機、AR/VR、智能手機等方面，市場空間更大，預(yù)期保持較快增長。公司在模造非球面玻璃領(lǐng)域的業(yè)務(wù)發(fā)展勢頭良好，業(yè)績增長迅速，得益于智能駕駛的快速增長，產(chǎn)品銷售增速較快。
四、藍(lán)特光學(xué):
潛望升級拉動微棱鏡銷量，車載玻璃非球面透鏡穩(wěn)步增長
藍(lán)特光學(xué)的主要產(chǎn)品包括光學(xué)棱鏡、玻璃非球面透鏡、玻璃晶圓。公司光學(xué)棱鏡主要可分為微棱鏡、成像棱鏡、長條棱鏡三大系列。微棱鏡采用光學(xué)玻璃精密冷加工鍍膜、光刻、膠合、絲網(wǎng)印刷等技術(shù)，主要用于手機潛望式攝像頭等各類光學(xué)模組中。成像棱鏡產(chǎn)品主要采用高精密的研磨、拋光等工藝技術(shù)，根據(jù)產(chǎn)品物理形態(tài)分為屋脊、半五、直角等，主要用于望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡等光學(xué)儀器中。長條棱鏡采用大片加工方式進行拋光，配合超高效大批量膠合切割技術(shù)及紅外高反鍍膜工藝，主要用于智能手機中的人臉識別領(lǐng)域。
藍(lán)特光學(xué)的玻璃非球面透鏡分為成像類非球面透鏡、激光準(zhǔn)直類非球面透鏡，選用光學(xué)玻璃作為預(yù)形體，經(jīng)過精密控制的批量熱模壓，得到高精度的玻璃非球面透鏡。成像類玻璃非球面透鏡主要用于車載鏡頭、高清安防監(jiān)控、無人機鏡頭、智能手機等領(lǐng)域。激光準(zhǔn)直類玻璃非球面透鏡主要用于激光雷達、測距儀、光通訊等領(lǐng)域。
2023 年光學(xué)棱鏡量產(chǎn)銷售，玻璃非球面透鏡受益于車載需求提升。2023 年公司前五大客戶的營收分別為3.28、0.94、0.37、0.32、0.21億元，占公司營收的比重分別為 44%、12%、5%、4%、3%。其中，2023 年公司開發(fā)的光學(xué)棱鏡正式量產(chǎn)，終端客戶指定將光學(xué)棱鏡直接供應(yīng)給客戶 A，因此客戶A 營收增幅較大。此外，應(yīng)用于車載 360°環(huán)視攝像頭及車載激光雷達的玻璃非球面透鏡產(chǎn)品穩(wěn)步增長，客戶 B、C、H、I及J銷售收入增長。
五、揚明光學(xué)
揚明光學(xué)2002年成立，于臺灣新竹、日本、中國昆山、蘇州及孟加拉等地均有重要生產(chǎn)與營運據(jù)點。掌握光學(xué)鏡片、鏡頭、模組、設(shè)備、模具領(lǐng)域設(shè)計、制造、組裝等技術(shù)。同時擁有模造玻璃生產(chǎn)及設(shè)備制造技術(shù)。玻璃非球面設(shè)備采用日本的精密加工及模壓設(shè)備,模具表面處理則是采用日本及新加坡的硬膜設(shè)備與制程, 可制作制程Φ2~Φ50mm的產(chǎn)品。
節(jié)選部分，篇幅有限，未完待續(xù)。。。
