
中国嘉励等。第三梯队市场份额不足1%,代表企业包括日本Moritex、中国沃德普、中国纬朗光电等。奥普特光源产品覆盖了常见的可见光和不可见光,不可见光产品覆盖波长从280nm~405nm的紫外光及850nm~1500nm的红外光,共有
38个系列,近1000款标准化产品,光源控制器包括模拟控制器和数字控制器两类,后者可通过PC远程控制。目前CCS标准光源尺寸厚度最小为3mm,奥普特各型号光源厚度在10mm~20mm之间。
嘉励
5-8%
锐视光电
6-8%
沃德普
5-6%
纬朗光电
1-3%
沃德普
3-5%
纬朗光电
1-2%
康视达
8-10%
其他
31-46%%
嘉励
5-7%
锐视光电
6-8%
康视达
6-9%
其他
37-54%
奥普特
27-34%
奥普特
25-32%
图37:2022年中国机器视觉光源(不含控制器)格局图38:2022年中国机器视觉光源(含控制器)格局
数据来源:前瞻研究院、国泰君安证券研究数据来源:前瞻研究院、国泰君安证券研究
在3D相机中,光源是红外激光发射器,其发射图像的质量对整个识别效果至关重要,VCSEL是近红外光源最佳方案。红外线的主要波长是700nm~2500nm。目前的摄像头图像传感器对900nm以上的红外光感应差,需要更强的光才能感测到,这就要求红外发射器有更大的电流,更多的功耗。而800nm以下的波长,太靠近可见光,极其容易受到太阳光的干扰,所以一般红外的波长选择在800nm~900nm。可以提供800-1000nm波段的近红外光源主要有三种:红外LED、红外LD-EEL(边发射激光二极管)和VCSEL(垂直腔面发射激光器)。早期3D传感系统一般都使用LED作为红外光源,但由于LED不具有谐振器,导致光束更加发散,在耦合性方面也不如VCSEL,因此演变成了从LED向VCSEL的转变。
VCSEL厂商布局众多。全球主要的VCSEL供应商包括Finsar、Lumentum、PrincetonOptronics、ⅡⅥ、ams和Osram等,它们在移动端VCSEL处于前沿的研发角色。国内厂商:武汉光迅、山东太平洋、深圳源国、国星光电、华工科技、光迅科技、三安光电、乾照光电、华灿光电以及睿熙科技等具备中低端VCSEL的设计和生产能力,长春光机所在VCSEL技术研发方面有一定竞争力。结构光需要采用pattern图像进行空间标识,因此需要定制DOE衍射光学元件(苹果、奇景光电、福晶科技、驭光科技等)和WLO晶圆级光学原件(AMS、奇景光电、采钰、晶方科技等)。
红外传感器是距离传感器的高配版,主要由AMS/Heptagon和意法半导体两大厂商主导,国内暂没有企业切入。Heptagon一直致力于小型化TOF传感器开发,2016年被AMS收购。TI和infineon也在这一领域有所布局。
4.23D红外光摄像头
红外光摄像头主要包括:光学镜头、红外窄带干涉滤色片、红外CMOS传感器。以
手机摄像头成本构成做参考,CIS是价值量占比最大的部分,模组封装占比20%,光学镜头占比19%。
图39:CIS是手机摄像头价值量占比最高的环节
数据来源:Counterpoint、国泰君安证券研究
海外品牌垄断工业镜头高端市场,国内厂商开设涉足高端领域。红外摄像头对光学镜头的要求不如可见光摄像头的要求高,对光线的通光量、畸变矫正等指标容忍度高,多采用成熟的普通镜头。可见光摄像头,采用普通镜头模组,用于2D彩色图片拍摄。厂商主要有德国施耐德、卡尔蔡司、美国Navitar、日本KOWA、CBCComputar、Moritex、意大利Opto等,基本垄断国内高端市场领域。卡尔蔡司与ASML紧密合作,以光刻镜头技术领先半导体制造,施耐德、Navitar等主流厂商的工业镜头广泛应用于晶圆切割、精密零部件检测、航空航天、医疗显微等诸多领域。国内工业镜头部分企业已经能够提供全系列的工业镜头,开始涉足高端市场,如:茂莱光学的产品可以满足不同情况下半导体测试的要求,深圳的东正光学的扫线系列应用于华为、BYD、富士康的生产检测中。