光学行业是信息技术革命中最重要的环节之一，从全球光学镜头的应用看，手机、视频监控、车载摄像机是三个最大的终端市场，而近些年火爆的VR/AR也很大程度上推动了光学行业的增长。

从手机摄像头的发展历程看，几乎每隔2到3年都会有至少一次光学的革命性创新，是绝对的成长性行业。随着手机多摄化的持续推进，手机行业仍在很长的一段时间内成为光学行业增长的主要动力。 而自动驾驶技术发展，带动车载镜头需求提升，重塑了光学行业天花板。 随着 VR/AR 硬件不断升级，应用场景的不断丰富， 光学行业开启新巨量赛道。

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本期内参来源：华创证券

《 消费电子光学创新与汽车电子自动驾驶共振， 光学行业打开新巨量市场》

作者： 耿琛

一、消费电子光学，量价齐升

2000年第一台带摄像头的手机夏普J-SH04问世，随之而来的是第一台带有前置摄像头的摩托罗拉 C975；2011 年 2 月 LG P925 的发布，是全球首款支持双摄像头的手机。2018 年华为 P20 开启后置双摄时代，2019 年华为 P30 更是创举性的使用后置四摄，20 年的新品P40 Pro 更是将后置摄像头升级为 5 颗，多摄化进程进一步加速。

从苹果和安卓（华为）智能手机更新换代看摄像头发展史

手机摄像头向着多摄化方向发展并不是偶然的，它有着其内在逻辑。 由于尺寸的限制，手机中的单个摄像头必然无法与专业摄影设备竞争。而引入多摄后，各个摄像头分工合作，在算法软件的配合下，具有主摄+广角+长焦+虚化等优势，目前已成为安卓系手机的主要配置。在不同的镜头组合下，多摄模组具有光学变焦、背景虚化、暗光拍摄等优势，极大提升了拍摄效果。

多摄化已成现阶段主流方案

2019 年全球智能手机摄像头总数达到 44 亿颗，平均每部手机搭载摄像头颗数达 3.21 颗，三摄市场渗透率迅猛提升。目前三星三摄及以上手机渗透率最高，达到 27%，华为则以 23%位居第二。手机摄像头个数增多，逐步推动了“广角”、“长焦”、“微距”和“虚化”等 3D 成像质量的提升，同时促进摄视觉解决方案市场规模稳步增长。

全球智能手机单部搭载摄像头数量

2019 年主流手机三摄品牌市占率

除了多摄，光学镜头高像素化仍然是大势所向。 像素作为消费者最关注的参数之一，已经从手机搭载摄像头伊始的 11 万像素，迅速发展至千万像素摄像头成为主流。2018 年12 月，华为发布首款 4800 万像素主摄手机 Nova 4，至 19 年，40/48MP 摄像头已成为手机市场主流。小米于19年11月发布的CC9 pro中首次搭载1亿像素后置主摄，开启108MP后摄时代。

主流手机品牌旗舰机型主摄像头像素（MP）

手机镜头过去都采用纯塑胶镜片，随着像素提升带动的镜头升级，相机使用的塑胶镜片数量持续增加。 现阶段手机镜头已有5片、6片 向 7片、8片 方向升级，镜片数的提升，无疑会带来整机厚度的增加，并且随手机摄像头像素升级、光圈变大，塑料镜头在成像清晰度、失真率等光学性能方面遇到瓶颈。手机镜头在 6镜片以后，开始出现玻塑混合镜头的方案，1 片玻璃镜头加 5 片塑料镜头或者 2 片玻璃镜片加 3 片塑料镜片能够实现 7片镜头功能。

波塑混合镜头结构示意图

玻塑混合镜头优点众多，或成未来主流镜头方案。当前玻璃镜片的生产工艺主要包括模造玻璃、WLO 和 WLG，其中模造玻璃以其工艺成熟、成本较低的优点，已经实现量产。玻塑混合镜头以玻璃镜片替代部分塑料镜片，由于玻璃镜片相较塑料镜片透光率更强、进光亮更大，能够提升成像质量，减少镜片数量而降低镜头厚度。自 2017 年 LG 采用玻塑混合镜头以来，玻璃镜片加工工艺的逐渐成熟、成本降低，现在已开始在手机终端规模化应用。

不同镜头工艺区别

镜头升级多元化发展，大光圈、超广角也成为新趋势。 光圈是一个用来控制光线透过镜头，进入机身内感光面光量的装置，通常而言光圈的大小是由镜头孔径和焦距决定的。当光线通过镜片之后，再经由光圈照射到 CMOS 感光元件上。

文章来源：《光学与光电技术》 网址: http://www.gxygdjs.cn/zonghexinwen/2021/0701/603.html