本文內(nèi)容均是通過公開信息整理,僅作參考之用,,不構(gòu)成任何投資建議,。請理性甄別,注意投資風(fēng)險,。歡迎關(guān)注千尋股票公眾號(qxgp666)和小程序,,實時獲取投資機會。 12月9日晚間,,國內(nèi)光學(xué)領(lǐng)軍企業(yè)舜宇光學(xué)公布了11月份數(shù)據(jù),,其3D攝像頭的核心關(guān)鍵器件的Vcsel(垂直腔面發(fā)射激光器)銷量也迎來大幅增長。目前蘋果,、華為等大廠高階手機已開始越來越多配置前后VCSEL,,業(yè)內(nèi)預(yù)期VCSEL將逐漸成為3D Sensing(3D傳感)模組的主流。隨著3D攝像頭的快速滲透,,全球配備VCSEL手機在以往的基礎(chǔ)上將大幅增長,。業(yè)內(nèi)此前預(yù)計,配備前后VCSEL的手機出貨量,,將在2020年顯著成長450%-500%,,數(shù)量將成長至7500萬到8000萬支。 一,、什么是VCSEL:從TOF說起 VCSEL是什么,?也許很多讀者對VCSEL還不了解,那就讓我們從TOF開始說起,。 TOF全稱是Time of Flight,,中文翻譯為飛行測距,原理其通過向目標(biāo)發(fā)射連續(xù)的特定波長的紅外光線脈沖,,再由特定傳感器接收待測物體傳回的光信號,,計算光線往返的飛行時間或相位差,,從而獲取目標(biāo)物體的深度信息,。 TOF是目前主流的三種 3D Sensing(3D傳感)技術(shù)路線之一,,另兩個分別為雙目立體成像和結(jié)構(gòu)光,目前已經(jīng)比較成熟的方案是結(jié)構(gòu)光和 TOF,。其中結(jié)構(gòu)光方案最為成熟,,已經(jīng)大規(guī)模應(yīng)用于工業(yè) 3D 視覺,TOF 則憑借自身優(yōu)勢成為在移動端較被看好的方案,。 國盛證券表示,,外觀系列創(chuàng)新之后,下一波移動終端創(chuàng)新將圍繞 AR 進行革命性創(chuàng)新,。隨著增強現(xiàn)實內(nèi)容市場的蓬勃發(fā)展,,內(nèi)容廠商不斷推動 AR/VR 開發(fā)平臺的發(fā)展,必然會推動 TOF 產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,。TOF 有望接力結(jié)構(gòu)光,,從生物感知到虛擬現(xiàn)實,從人臉識別到 3D 建模,,帶來產(chǎn)業(yè)端升級和用戶體驗優(yōu)化,,前置人臉識別+后置虛擬現(xiàn)實功能可能成為手機的下一個形態(tài)。伴隨 AR/VR 的發(fā)展,,TOF 有望成為智能手機攝像頭的下一個風(fēng)口,。 2019 年 3D Sensing 手機大多集中在高端機等旗艦機型,結(jié)構(gòu)光以蘋果為代表,,自 iPhone X 后的機型都已經(jīng)搭載結(jié)構(gòu)光功能,,而華為搭載 TOF 的機型數(shù)量最多。根據(jù) Yole 的預(yù)測數(shù)據(jù)也顯示,,全球3D 成像和傳感器的市場規(guī)模在2016–2022 年的CAGR 為38%,, 2017 年市場規(guī)模 18.3 億美元,2022 年將超過 90 億美元,。其中,,消費電子是增速最快的應(yīng)用場,2016–2022 年的CAGR 高達(dá)160%,,到 2022 年消費電子市場規(guī)模將超過 60 億美元,。 二、VCSEL與之關(guān)系:一個TOF鏡頭需要什么 TOF和VCSEL又有什么關(guān)系呢,?一個TOF鏡頭的硬件可以分為發(fā)射端與接收端,,發(fā)射端由 VCSEL 激光源、準(zhǔn)直鏡頭和 DOE 擴散片組成,,接收端由窄帶濾光片,、光學(xué)鏡頭和紅外 CIS 組成,。 發(fā)射端普遍技術(shù)難度高、價值量大,,接收端則相對技術(shù)難度和價值量都較小,。目前 3D Sensing 供應(yīng)商主要來自海外,但大陸企業(yè)在準(zhǔn)直鏡頭,、窄帶濾光片和模組環(huán)節(jié)已經(jīng)具備較強的實力,,部分產(chǎn)品已經(jīng)進入蘋果供應(yīng)鏈,有望受益 3D Sensing 在未來兩年的快速滲透,。 三,、談?wù)刅CSEL:國內(nèi)廠商逐步突破 1、VCSEL更適用于3D Sensing 發(fā)射光源包括兩種,,一種是邊發(fā)射的(如 LD),,一種是垂直的(如 VCSEL), 前者一般波長較長,,用于信息傳輸,;后者可以通過壓縮垂直腔體的容積用于體積較小的應(yīng)用中,更適合作為 3D Sensing 的發(fā)光源,。 早期 3D Sensing 經(jīng)常使用 LED 作為光源,,但紅外 LED 的響應(yīng)速度較差,掃描結(jié)果不夠精準(zhǔn),。VCSEL 具有效率高,、功耗低、傳輸速率快,、制造成本低等優(yōu)良特點,,在3DSensing逐漸替代了 LED 成為主流選擇。 2,、VCSEL 主要進入壁壘在于資質(zhì)認(rèn)證和量產(chǎn)能力 目前 VCSEL 領(lǐng)域主要廠商為光通訊芯片領(lǐng)域的國外大廠,,在目前在VCSEL設(shè)計方面主要有Finsar(菲尼薩)、Lumentum,、Princeton Optronics(艾邁斯半導(dǎo)體),。而在制造和封測方面,目前主要是臺灣化合物半導(dǎo)體廠商參與,。 TOF 的 VCSEL 并不像結(jié)構(gòu)光那樣對編碼圖案有一定要求,,常規(guī)的規(guī)則排列即可,因此可供選擇的 VCSEL 供應(yīng)商也會更多,。未來 VCSEL 需求量激增,,但 VCSEL 產(chǎn)業(yè)鏈被美國和日本少數(shù)廠商把控。去年蘋果推出 iPhone X 后,VCSEL 需求持續(xù)發(fā)酵,。蘋果已與幾家供應(yīng)商簽訂協(xié)議,,對他們進行大規(guī)模的投資,對其產(chǎn)能進行了封鎖,。從整個 VCSEL 產(chǎn)業(yè)來看,,供應(yīng)鏈還是比較緊俏的,因此留給國內(nèi)VCSEL公司很大的成長空間和市場空間,。國內(nèi)的供應(yīng)商如縱慧,、睿熙,、華芯等均取得了不小的突破,,其中縱慧在2015年A輪融資中獲得華西股份(000936)旗下一村資本的數(shù)千萬元入股。 3,、VCSEL 市場增長有望開啟 據(jù)機構(gòu)估計,,隨著 VCSEL 成本的逐步降低以及在消費電子領(lǐng)域的逐漸滲透,VCSEL 在智能終端的應(yīng)用將出現(xiàn)爆發(fā)式增長,,2022 年 VCSEL 的市場規(guī)模有望達(dá) 31.2 億美元,,年復(fù)合增長率可達(dá) 17.3%,產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)公司有望受益,。 華創(chuàng)證券整理了A股相關(guān)上市公司入下: 光迅科技(002281)垂直腔面發(fā)射激光器(VCSEL)可廣泛應(yīng)用于 3D 傳感器領(lǐng)域,。 乾照光電(300102)2018 年出資近 16 億元投建 VCSEL 等半導(dǎo)體研發(fā)生產(chǎn)項目。 海特高新(002023)已經(jīng)完成三吋和六吋的 Vcsel 產(chǎn)品工藝開發(fā),。 國星光電(002449)有 VCSEL 封裝器件產(chǎn)品,。 福晶科技(002222)是全球激光器光學(xué)元器件隱形冠軍,2015 年宣布自主研發(fā)的 VCSEL 陣列芯片將投入商用,。 匯頂科技(603160)3DSensing 方面在 VCSEL,、圖像處理、DOE 等芯片都有設(shè)計能力,。 匯川技術(shù)(300124)間接持股新亮智能 8.38%的股權(quán),,新亮智能的 VCSEL 激光芯片和激光測距傳感器曾在第七屆中國電子信息博覽會參展。 四,、TOF其他環(huán)節(jié) 1,、窄帶濾光片:高護城河 窄帶濾光片是帶通濾光片的一種,是光譜特性曲線透射帶兩側(cè)鄰接截止帶的濾光片,,即 在特定的波段允許光信號通過,,在其他波段則阻止光信號,在其他波段則阻止光信號,,窄帶濾光片的通帶較窄,,一 般小于中心波長的 5%。目前全球主要的窄帶濾光片主要有兩家,,美國的 VIAVI 和中國的水晶光電(002273),。 目前國內(nèi)外大客戶的窄帶濾光片方案是以水晶光電與 VIAV 合作的方式供應(yīng),。窄帶濾光片技術(shù)護城河較高,國盛證券預(yù)計新的競爭對手需要較長的時間才能切入,,水晶光電有望抓住下游 3D Sensing 需求的放量,,憑借技術(shù)和先發(fā)優(yōu)勢將充分受益。 2,、CMOS 圖像傳感器(CIS):大需求量 當(dāng)前除了以智能手機為代表的消費類電子市場外,,攝像頭在汽車電子、安防監(jiān)控,、人工智能等多個新興領(lǐng)域的需求量也持續(xù)增加,,在11月時CIS芯片(CMOS圖像傳感器)已經(jīng)開始出現(xiàn)缺貨的現(xiàn)象。TOF采用的紅外CIS也是促使需求量加大的原因之一,。 Yole Development 數(shù)據(jù)顯示,,2016 年 CMOS 圖像傳感器(CIS)市場規(guī)模達(dá)到 115 億美元,相較 2015 年同比增長約 13%,,預(yù)計2016 至 2022 年全球CMOS 圖像傳感器市場復(fù)合年均增長率將保持在 10.50%左右,,2022 年將達(dá)到約 210 億美元。出貨量方面,,2017 年全球CIS 出貨量超 40 億顆,,預(yù)計2021 年全球出貨量將達(dá) 70 億顆。 CIS 芯片中高端市場呈現(xiàn)出中國豪威,、韓國三星,、日本索尼三強爭霸格局,方正證券指出,,韋爾股份(603501)在 CIS 芯片領(lǐng)域?qū)⒅鸩较蛑懈叨耸袌鰯U張,,與豪威并購之后將打通銷售體系、供應(yīng)鏈體系,,進一步強化與下游客戶的合作深度及產(chǎn)品廣度,;晶方科技(603005)是全球領(lǐng)先的 CIS 芯片封裝供應(yīng)商。 五,、風(fēng)險提示 下游需求不及預(yù)期,,行業(yè)競爭加劇。
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