從(cong)(cong)手機拍(pai)照,到(dao)安(an)防(fang)監控(kong);從(cong)(cong)探月(yue)工(gong)程,到(dao)導彈武器,這里面都必(bi)須用(yong)到(dao)光(guang)學鏡頭(tou)。高端(duan)光(guang)學鏡頭(tou)行(xing)業原(yuan)本被德國卡爾蔡司,日(ri)本佳能尼康(kang)所掌控(kong)。近些年來,隨著國產(chan)(chan)技術的(de)突破,舜(shun)禹光(guang)學、聯合光(guang)電、福光(guang)股份(fen)等(deng)崛起,中(zhong)國的(de)光(guang)學產(chan)(chan)品開始(shi)在世界(jie)嶄露(lu)頭(tou)角......
光學鏡(jing)頭及其發展(zhan)歷程
光(guang)(guang)學鏡頭(tou)(tou)一般稱為攝像(xiang)鏡頭(tou)(tou)或攝影(ying)鏡頭(tou)(tou),簡稱鏡頭(tou)(tou),其功能(neng)就是(shi)光(guang)(guang)學成像(xiang)。光(guang)(guang)學鏡頭(tou)(tou)是(shi)光(guang)(guang)學成像(xiang)系統(tong)中的(de)必備組件,直接影(ying)響到成像(xiang)質量的(de)好(hao)壞(huai),影(ying)響算法的(de)實現(xian)和效果。
1812年最早的(de)新(xin)月形相機鏡頭問世,只有一片(pian)凹面朝前的(de)新(xin)月形凸透鏡片(pian)是世界上(shang)最早的(de)攝影鏡頭。
1950 年前后(hou),美國的(de)(de)弗(fu)蘭克(ke)拜克(ke)博士設(she)(she)計(ji)出(chu)世界上第(di)(di)一款(kuan)(kuan)用于照相(xiang)機(ji)的(de)(de)變焦(jiao)鏡頭。從 1970 年始,日本賓(bin)得率先(xian)研(yan)發(fa)出(chu) SMC 多層鍍膜技術(shu);同時(shi),民主德國的(de)(de)卡爾(er)?蔡司(si)?耶拿推出(chu) MC 多層鍍膜鏡頭,隨(sui)后(hou)該(gai)技術(shu)廣泛應用。20 世紀 90 年代,佳能研(yan)發(fa)出(chu)世界第(di)(di)一款(kuan)(kuan)帶有 IS 防抖功能的(de)(de)內對(dui)焦(jiao) 35mm 相(xiang)機(ji)鏡頭,隨(sui)后(hou)尼康(Nikon)、適馬(ma)(Sigma)、騰龍(long)(TAMRON)紛紛研(yan)發(fa)出(chu)自(zi)己的(de)(de)光(guang)學(xue)防抖技術(shu)。時(shi)至今日,在(zai)相(xiang)機(ji)數(shu)碼(ma)(ma)化之后(hou),鏡頭廠商針對(dui)數(shu)碼(ma)(ma)相(xiang)機(ji)的(de)(de)特性設(she)(she)計(ji)了數(shu)碼(ma)(ma)鏡頭,及圍繞(rao)感光(guang)元件的(de)(de)特性進(jin)行設(she)(she)計(ji)并(bing)改進(jin)。
經過百年發展,光學鏡(jing)頭(tou)行業已(yi)經較(jiao)為成熟(shu)。
產業鏈分布
應用領域
目(mu)前光學(xue)鏡(jing)頭下游應用主要集中在三(san)個領(ling)域(yu):安(an)防(fang)監控、智能手(shou)機、車載攝像。根據(ju)中國產業信息網(wang)的(de)數(shu)據(ju),2017年在安(an)防(fang)、手(shou)機、車載領(ling)域(yu),全球(qiu)光學(xue)鏡(jing)頭的(de)銷售(shou)額分別為(wei)6.3億美(mei)(mei)元(yuan)(yuan)、43億美(mei)(mei)元(yuan)(yuan)、8億美(mei)(mei)元(yuan)(yuan)。另外,軍事及航天領(ling)域(yu)是“高、精、尖”光學(xue)技術應用最為(wei)廣泛、深入的(de)領(ling)域(yu)。
全球(qiu)安(an)防(fang)視頻監(jian)控鏡頭(tou)市場
預(yu)計2021年(nian)全球安防視(shi)頻監(jian)控鏡頭市(shi)場(chang)銷量將從2017年(nian)的1.85億(yi)件增長至2.45億(yi)件,復合增速為7.2%;
預(yu)計銷售(shou)金額(e)將從2017年的6.4億美元(yuan)增(zeng)長至2021年的8.27億美元(yuan),復合增(zeng)長率為6.6%左右。
手機鏡頭市場
手機鏡頭技術(shu)在(zai)不斷進步(bu),以下(xia)兩則為例
車載鏡頭市場
隨著技術的日漸成熟,高(gao)級(ji)駕(jia)駛輔助系(xi)統逐漸向自動駕(jia)駛過渡,在當前激光(guang)雷達成本高(gao)企(qi)的情(qing)況下,大多自動駕(jia)駛系(xi)統采用攝像(xiang)頭(tou)作為主要的視(shi)覺傳感器,識別標識牌、道路線、車輛和行人等,將帶動車載鏡頭(tou)行業進一步快(kuai)速成長(chang)。
除此(ci)之外,人工智能、物聯網等前沿技術的逐步落地正在將光學鏡頭(tou)應用(yong)至國民經(jing)濟(ji)更廣闊的領域。
軍用領域
以福(fu)光(guang)(guang)股份為例:2018年(nian)軍品(pin)收入占比(bi)12.74%,屬(shu)于(yu)“定(ding)制產品(pin)”系列,主(zhu)要(yao)(yao)包含(han)軍用特(te)種光(guang)(guang)學鏡(jing)(jing)頭(tou)(tou)(tou)及(ji)光(guang)(guang)電(dian)系統,廣泛應用于(yu)“神舟(zhou)系列”、“嫦娥探月”、“火星探測”等國家重大航(hang)天(tian)任務及(ji)尖端(duan)武(wu)器(qi)裝備(bei);其“非(fei)定(ding)制產品(pin)”主(zhu)要(yao)(yao)包含(han)民用安防鏡(jing)(jing)頭(tou)(tou)(tou)、車(che)載鏡(jing)(jing)頭(tou)(tou)(tou)、紅外鏡(jing)(jing)頭(tou)(tou)(tou)、物聯(lian)網鏡(jing)(jing)頭(tou)(tou)(tou)、AI 鏡(jing)(jing)頭(tou)(tou)(tou)等。
總結
1. 經過百年(nian)發(fa)展(zhan),光(guang)學鏡(jing)(jing)頭(tou)(tou)已經發(fa)展(zhan)為(wei)成熟行業。在世(shi)界(jie)(jie)范圍內,發(fa)達(da)工業國(guo)家的光(guang)學鏡(jing)(jing)頭(tou)(tou)制造工藝較為(wei)領先,尤其是(shi)德國(guo)和日本(ben)在鏡(jing)(jing)頭(tou)(tou)的研究(jiu)與制造方面擁有(you)悠久的歷史(shi)與傳統(tong),造就了(le)萊(lai)卡,卡爾(er)蔡(cai)司(si),尼(ni)康、佳能、富(fu)士(shi)等光(guang)學巨頭(tou)(tou),其中卡爾(er)蔡(cai)司(si)鏡(jing)(jing)頭(tou)(tou)至今仍為(wei)世(shi)界(jie)(jie)鏡(jing)(jing)頭(tou)(tou)制造技術(shu)的典(dian)型代表。
2. 我國(guo)光(guang)(guang)(guang)學(xue)鏡頭企(qi)業奮起追趕,在軍工、智能(neng)手機(ji)、安防(fang)等領域(yu)后來居上。在高分辨率(lv)定焦、星光(guang)(guang)(guang)級定焦、大倍率(lv)變焦、超高清、光(guang)(guang)(guang)學(xue)防(fang)抖等方面,以舜宇光(guang)(guang)(guang)學(xue)、聯(lian)合光(guang)(guang)(guang)電、福光(guang)(guang)(guang)股份(fen)、宇瞳光(guang)(guang)(guang)學(xue)等為(wei)代表的國(guo)內企(qi)業經過持續研發積(ji)累,逐(zhu)步打破了日本、德國(guo)技術壟斷,實現國(guo)產替(ti)代。
3. 在光學(xue)鏡頭應用領域形成了最(zui)大的(de)兩個應用市場:智能手機與安防鏡頭,其中前(qian)者孕育(yu)出了舜宇光學(xue)這樣的(de)十倍漲幅的(de)公司,未(wei)來最(zui)值(zhi)得期待的(de)大容量(liang)市場就是智能駕駛。