【研報】電子元器件行業光學產業鏈研究報告：多功能疊加多場景光學賽道優且長-20200205[31頁].pdf

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1、 1 證券研究報告證券研究報告 行業研究/深度研究 2020年02月05日 電子元器件 增持（維持） 胡劍胡劍 執業證書編號：S0570518080001 研究員 021-28972072 劉葉劉葉 執業證書編號：S0570519060003 研究員 021-38476703 1 電子元器件電子元器件: 遠程會議遠程會議/遠程診療在疫情中遠程診療在疫情中 成為熱點成為熱點2020.02 2兆易創新兆易創新(603986 SH,買入買入): Nor Flash 景氣攀升，景氣攀升，TWS 強化成長強化成長2020.01 3樂心醫療樂心醫療(300562 SZ,買入買入): 可穿戴可穿戴+云云 服

2、務，全面布局健康服務，全面布局健康 IoT2020.01 資料來源：Wind 多功能疊加多場景，光學賽道優且長多功能疊加多場景，光學賽道優且長 光學產業鏈研究報告 光學創新疊加場景拓展雙輪驅動，光學產業鏈賽道優且長光學創新疊加場景拓展雙輪驅動，光學產業鏈賽道優且長 移動互聯網時代， 電子設備信息輸入及輸出對光學應用的依賴度不斷提升。 我們認為光學創新疊加應用場景拓展將為光學產業鏈注入持續增長動能， 主因 1）高清+廣角+長焦+3D 多攝方案將成主流，滲透率持續提升；2）生 物識別從手機向多終端滲透；3）智能駕駛興起，全方位、高規格車載鏡頭 需求增加；4）5G 時代 VR/AR 實景交互升級打造

3、光學新場景。我們看好 技術儲備和創新能力突出的上游光學元件供應商、鏡頭及模組廠商，推薦 水晶光電、歌爾股份，建議關注匯頂科技、韋爾股份、歐菲光、聯創電子。 高清、廣角、長焦、高清、廣角、長焦、3D 多攝方案持續滲透多攝方案持續滲透，光學產業鏈需求全線放量光學產業鏈需求全線放量 從 2000 年夏普推出首款拍照手機至今，消費者對移動互聯網時代照片實 時分享、短視頻、直播等依賴使得光學已成為智能手機廠商的重要創新方 向。隨著手機鏡頭模組不斷從單攝向高清、廣角、長焦、3D 的多攝方案升 級， Counterpoint 預計 2021 年全球三攝及以上機型滲透率將從 2019 年的 15%提升至 50

4、%， 我們測算這將新增至少 14.4 億顆攝像頭需求 （基于 2019 年全球智能手機 13.7 億部出貨） ，較 2018 年的 41.5 億顆增加 35%，由此 帶動鏡頭模組及上游光學元件需求全線放量。此外，玻塑混合鏡頭、潛望 式攝像頭（微型棱鏡）等光學創新也將成為手機光學產業鏈重點關注方向。 手機端生物識別應用興起，手機端生物識別應用興起，3D 感知感知應用場景拓展帶來全新增量應用場景拓展帶來全新增量 隨著全面屏推廣， 屏下光學指紋成為安卓系替代傳統指紋解鎖的主流方案。 CINNO Research 預計 2024 年全球支持屏下指紋解鎖的手機出貨量將達 到 12.6 億部，對應 19-

5、24 年 CAGR 為 89%。蘋果發布支持面部識別的 iPhone X 開啟生物識別新潮流，用于面部解鎖、支付的前置結構光方案和 用于增強拍攝效果、支持體感游戲的后置 ToF 方案也逐漸在華為、OPPO 等旗艦機型中應用。 隨著手機端 3D 感知滲透率提升， 應用場景向 NB/Pad、 工控、安防、醫療等領域拓展，3D 模組以及上游 Vcsel 激光器、WLO 準 直鏡頭、窄帶濾光片、DOE、Diffuser 將成為光學產業鏈全新增量。 智能駕駛、智能駕駛、VR/AR 接棒接棒光學光學應用應用新場景新場景，5G 時代大有可為時代大有可為 智能駕駛興起，單車車載鏡頭從后視向側視、前視、環視、內

6、視等高規格 品類拓展， Yole 預計 2023 年全球單車平均車載鏡頭數量將從 18 年的 1.7 顆增加至 3 顆。 隨著 5G 大幕拉開， VR/AR 產業生態在硬件技術設備優化、 高速網絡環境支持、以及應用場景拓展推動下逐步成熟，基于 3D 感知的 實景交互將進一步提升 VR/AR 用戶體驗、 升華社交屬性。 我們認為 VR/AR 有望成為 5G 時代繼 TWS、智能手表之后的主流可穿戴設備，與此相關的 菲涅爾透鏡、光波導以及 3D 感知也將成為 5G 時代光學產業鏈的新天地。 核心標的核心標的 水晶光電（光學元件） 、歌爾股份（光學元件） 、匯頂科技（指紋識別） 、韋 爾股份（CIS

7、） 、歐菲光（鏡頭及模組） 、聯創電子（鏡頭及模組） 。 風險提示： 5G 換機、 多攝滲透率不及預期； 市場競爭加劇產業鏈利潤承壓。 0 21 42 63 84 19/0219/0419/0619/0819/1019/12 (%) 電子元器件滬深300 一年內行業一年內行業走勢圖走勢圖 相關研究相關研究 行業行業評級：評級： 行業研究/深度研究 | 2020 年 02 月 05 日 2 正文目錄正文目錄 核心觀點概述 . 3 高清、超大廣角、高倍變焦的多攝已成手機光學升級首選 . 4 高清仍為手機拍照第一要素，前置后置像素升級同步進行 . 5 主流品牌在售手機主攝像素超過 40MP，升級趨勢

8、仍在繼續 . 5 圖像傳感器為鏡頭模組關鍵元件，像素升級推動 CMOS 迭代升級 . 6 高像素時代多片式鏡頭為主流，2018 年中國 6P 主攝鏡頭滲透率為 64.3% . 7 多攝時代鏡頭升級多元化發展，手機替代單反成為可能 . 9 大光圈、廣角、變焦興起，對鏡頭廠商設計能力提出較高要求 . 9 潛望式鏡頭解決多倍變焦與機身厚度矛盾，華為 P30 Pro 及 OPPO Reno 機型 均已搭載 . 10 AI 算法加盟，打造“逆光也清晰” 、 “照亮你的美”彌補硬件缺憾 . 10 多攝滲透率提升全面推動光學產業鏈增長，安卓系增長更勝一籌 . 11 多攝模組組裝難度提升，技術優勢及創新能力成

9、制勝關鍵 . 11 安卓系市占率提升且多攝升級節奏快，供應鏈高端多攝模組廠出貨創新高 . 12 多攝滲透率提升驅動下，鏡頭及上游元件需求全面放量 . 14 生物識別潮流興起，應用場景拓展帶來全新機遇 . 16 全面屏普及催生全新手機解鎖方案，屏下光學指紋與人臉識別同步發展 . 16 2017 年 VIVO 首發光學屏下指紋解鎖方案，低成本或加速終端滲透 . 16 蘋果首推 3D 面部識別方案，開啟手機生物識別新潮流 . 18 生物識別拓展產業鏈新機遇，3D 感知帶來全新需求 . 19 3D 人臉識別更精準捕捉生物信息，生物識別場景不斷豐富 . 19 3D 感知興起為產業鏈帶來全新增量，模組及上

10、游元件需求同步提升 . 21 智能駕駛興起， “全方位+高標準”車載攝像頭市場方興未艾 . 23 駕駛智能化提升，車載鏡頭從后視向側視、環視、前視、內視多方位拓展 . 23 2023 年全球單車鏡頭數將達 3 顆，高規格車載鏡頭滲透空間更大 . 23 5G 大幕拉開，VR/AR 實景交互打開光學新場景 . 25 VR 發展進入新階段，菲涅爾透鏡打造廣 FOV 輕型 VR . 25 光學系統為 AR 成像關鍵，光波導技術進步將推動 AR 向 C 端普及 . 26 萬物互聯時代，3D 感知將重構 VR/AR 實景交互想象空間 . 27 推薦及建議關注標的一覽 . 29 水晶光電（002273.SZ

11、） . 29 歌爾股份（002241.SZ） . 29 匯頂科技（603160.SH） . 29 韋爾股份（603501.SH） . 29 歐菲光（002456.SZ） . 29 聯創電子（002036.SZ） . 29 風險提示 . 30 行業研究/深度研究 | 2020 年 02 月 05 日 3 核心觀點概述核心觀點概述 從 2000 年夏普推出全球首款搭載后置 11 萬像素攝像頭的拍照手機 J-SH04 開始， 到如今 移動互聯網時代照片實時分享、短視頻、直播等應用興起，光學應用在智能手機中扮演著 越發重要的角色，成為消費者選擇手機的重要參考指標。 “柔光雙攝，照亮你的美” 、 “逆

12、光也清晰”等圍繞光學成像的標語成為手機品牌的重要賣點，光學升級也因此成為智能手 機廠商重點關注的創新領域。 在手機相機升級替代單反的過程中， 像素升級是消費者及手機廠商關注的首要參數。在手機相機升級替代單反的過程中， 像素升級是消費者及手機廠商關注的首要參數。 如今， 主流品牌在售手機包括華為 Mate30 系列、 OPPO Reno 10 x 等機型主攝像素超過 40MP， 且升級趨勢仍在繼續，19 年 11 月 5 日小米發布的 CC9 Pro 后置主攝像素高達 1 億。像 素的升級直接推動了圖像傳感器由 CCD 向 CMOS 升級迭代， 同時多片式鏡頭也已成為主 流。根據華經產業研究院數

13、據，2018 年中國智能手機出貨中有 35.6%主攝像頭為五片式 5P 鏡頭，64.3%主攝像頭為六片式 6P 鏡頭，而小米最新發布的 CC9 Pro 后置主攝則采 用了 7P 鏡頭（尊享版 8P 鏡頭） 。 為了進一步豐富智能手機拍照功能、完善其對單反替代的使命，大光圈、廣角、變焦等方 案興起，同時具備高清、廣角、變焦、大光圈等鏡頭的多攝模組成為各品牌旗艦機的標配 方案。盡管全球智能手機滲透率趨于飽和、用戶換盡管全球智能手機滲透率趨于飽和、用戶換機周期拉長，但多攝模組升級以及多攝機周期拉長，但多攝模組升級以及多攝 滲透率提升趨勢仍在繼續。滲透率提升趨勢仍在繼續。我們以 2019 年全球 13

14、.7 億部智能手機出貨為基數，測算 2019-2021 年全球三攝及以上機型滲透率從 15%提升至 50%將帶來 14.4 億顆新增攝像頭 需求（2018 年全球出貨 41.5 億顆） ，加之多攝模組鏡頭持續向高清、廣角、變焦等方向 升級，手機光學產業鏈將迎來量價齊升的增長機遇，包括上游光學元件（CIS、馬達等） 、 鏡頭及模組在內的廠商將全線受益。 除拍照功能升級外，全面屏時代屏下光學指紋全面屏時代屏下光學指紋和和 3D 面部識別解鎖先后在安卓系和蘋果機面部識別解鎖先后在安卓系和蘋果機 型中應用型中應用，生物識別生物識別潮流由此潮流由此興起興起，為，為手機光學產業鏈注入新的增長動力手機光學產

15、業鏈注入新的增長動力。與此同時， OPPO、華為等手機品牌也開始在后置模組中搭載 TOF 鏡頭，用于增強拍攝效果，并不 斷向 3D 體感游戲、3D 試裝、AR 游戲、全息影像交互等應用延伸。同時，隨著手機端 3D 感知滲透率提升，應用場景向汽車（智能駕駛） 、VR/AR（3D 實景交互） 、工業控制（工 業流程虛擬 3D 可視化） 、安防（3D 人臉識別與檢測） 、醫療（VR 虛擬教學、案例模擬） 、 家裝（設計方案 3D 可視化）等領域拓展，3D 模組以及上游 Vcsel 激光器、WLO 準直鏡 頭、窄帶濾光片、DOE、Diffuser 將成為光學產業鏈全新增量。 隨著 5G 商用啟動、 “

16、電子+”時代來臨，非電子產品的電子化、簡單電子產品的智能化成 為物聯網時代移動終端的發展方向。汽車作為現代最為重要的交通工具，駕駛智能化的需駕駛智能化的需 求不斷提升，車載求不斷提升，車載鏡頭開始從鏡頭開始從后視向側視后視向側視、前視前視、環視環視、內視等內視等高規格高規格品類品類拓展拓展，Yole 預計 2023 年全球單車平均車載鏡頭數量將從 18 年的 1.7 顆增加至 3 顆。另一方面，隨 著 5G 大幕拉開，VR/AR 產業生態在硬件技術設備優化、高速網絡環境支持、以及應用場 景拓展推動下逐步成熟， 基于 3D 感知的實景交互將進一步提升 VR/AR 用戶體驗、 升華社 交屬性。我們

17、認為我們認為 VR/AR 有望成為有望成為 5G 時代時代繼繼 TWS、智能手表之后的主流可穿戴設備，、智能手表之后的主流可穿戴設備， 與此相關的菲涅爾透鏡、光波導以及與此相關的菲涅爾透鏡、光波導以及 3D 感知感知也將成為也將成為 5G 時代時代光學產業鏈的新天地光學產業鏈的新天地。 考慮到移動互聯網時代電子設備信息輸入及輸出對光學應用的依賴度不斷提升，我們認為 以手機光學產業鏈為基礎的光學創新，疊加以汽車、VR/AR、工控、安防、醫療等多場景 應用拓展的雙輪驅動，將為光學產業鏈帶來持續的量價齊升增長機遇，而具備技術優勢及 創新能力的企業將成為優長光學賽道中的主要贏家，推薦水晶光電（光學元件

18、） 、歌爾股推薦水晶光電（光學元件） 、歌爾股 份 （份 （光學元件光學元件） ， 建議關注匯） ， 建議關注匯頂科技 （指紋識別） 、 韋爾股份 （頂科技 （指紋識別） 、 韋爾股份 （CIS） 、 歐菲光 （鏡頭及模組） 、） 、 歐菲光 （鏡頭及模組） 、 聯創電子（鏡頭及模組）聯創電子（鏡頭及模組） 。 行業研究/深度研究 | 2020 年 02 月 05 日 4 高清、超大廣角、高倍變焦的多攝高清、超大廣角、高倍變焦的多攝已成已成手機光學升級首選手機光學升級首選 光學升級成為智能手機廠商重點關注的創新領域。光學升級成為智能手機廠商重點關注的創新領域。從 2000 年夏普推出全球首款搭

19、載后置 11 萬像素攝像頭的拍照手機 J-SH04 開始，到 2007 年三星推出全球首款后置雙攝鏡頭手 機 SCH-B710，2012 年 OPPO 推出全球首款具備美顏拍照功能的 U701，手機逐步成為 相機、單反的替代品。移動互聯網時代，照片實時分享、短視頻、直播等應用興起使得消 費者對手機拍照性能的要求進一步提升，光學升級也由此成為智能手機廠商重點關注的創 新領域。 2019年， OPPO推出可實現10倍光學變焦的Reno、 華為推出搭載徠卡四攝的Mate 30 Pro、 小米推出后置五攝且主攝像素高達 108MP 的 CC9 等， 我們看到智能手機光學創新已從單 一的像素升級向多元化

20、多攝方案升級。 根據 DxoMark 對智能手機拍照性能測評結果， 2019 年推出的拍照性能前十名智能手機前置像素均已超過 10MP，后置個數均超過 3 個，國產 品牌主攝像素超過 40MP。隨著手機光學升級繼續，我們認為“廣角+超廣角+長焦”三攝 或“廣角+超廣角+微距+景深”四攝已成為智能手機多攝的主流方案，而主攝像素升級、主攝像素升級、 輻攝輻攝功能多元化、多攝模組功能多元化、多攝模組升級、以及光學創新不斷從升級、以及光學創新不斷從高端機型向中低端機型滲透高端機型向中低端機型滲透都將為都將為 光學產業鏈帶來持續的增量光學產業鏈帶來持續的增量。 圖表圖表1： 智能手機光學升級演進圖智能手

21、機光學升級演進圖 資料來源：中光村在線，科學技術宅，華為官網，華泰證券研究所 圖表圖表2： 2019 智能手機拍照功能智能手機拍照功能 DxoMark 測評結果前十名參數對比測評結果前十名參數對比 分分數數 品牌品牌 型號型號 前置像素前置像素 后置攝像頭個數后置攝像頭個數 后置模組參數后置模組參數 121 華為 Mate 30 Pro 32MP 4 40MP 超廣角主攝+40MP 超廣角+8MP 長焦+TOF 深感攝像頭 121 小米 Mi CC9 Pro 32MP 5 108MP 超高清主攝+12MP長焦鏡頭+20MP 超廣角+12MP人像鏡頭+8MP 超長焦鏡頭 117 蘋果 iPhon

22、e 11 Pro Max 12MP 3 12MP 廣角主攝+12MP 長焦鏡頭+12MP 超廣角鏡頭 117 三星 Galaxy Note 10+ 5G 10MP 4 12MP 廣角主攝+12MP 長焦鏡頭+16MP 超廣角鏡頭+3D 景深攝像頭 117 三星 Galaxy Note 10+ 10MP 4 同上 116 華為 P30 Pro 32MP 4 40MP 超感光主攝+20MP 超廣角鏡頭+8MP 長焦鏡頭+TOF 鏡頭，10 倍混合變焦 116 OPPO Reno 10 x Zoom 16MP 3 48MP 主攝+8MP 超廣角主攝+13MP，5 倍光學變焦 116 三星 Galax

23、y S10 5G 10MP+8MP 4 12MP 主攝+16MP 超廣角鏡頭+12MP 長焦鏡頭+ToF 景深攝像頭 114 一加 7 Pro 16MP 3 48MP 主攝+16MP 超廣角鏡頭+8MP 長焦鏡頭 113 榮耀 20 Pro 32MP 4 48MP 主攝+16MP 超廣角鏡頭+8MP 長焦鏡頭+2MP 微距 資料來源：DXOMARK，華泰證券研究所 行業研究/深度研究 | 2020 年 02 月 05 日 5 高清仍為手機拍照第一要素，前置后置像素升級同步進行高清仍為手機拍照第一要素，前置后置像素升級同步進行 主流品牌在售手機主攝像素超過主流品牌在售手機主攝像素超過 40MP，

24、升級趨勢仍在繼續，升級趨勢仍在繼續 像素是數碼影像的基本單元，也是影響成像效果真實度的重要參數。像素越大，照片分辨 率就越大，即鏡頭對于畫面的解析能力就越強。在手機相機升級替代單反的過程中，像素在手機相機升級替代單反的過程中，像素 升級便成為消費者及手機廠商關注的升級便成為消費者及手機廠商關注的重要重要參數。參數。 華為2013年3月推出的首款Mate手機， 前置像素100萬 （1MP） 、 后置像素800萬 （8MP） ； 至 2019 年 9 月， 華為 Mate 30 Pro 已達到前置 32MP， 后置廣角雙 40MP+長焦 8MP+ToF 四攝鏡頭。根據 DxoMark 對智能手機拍

25、照性能測評結果，2019 年推出的拍照性能前十名 智能手機中，除 iPhone 11 Pro Max 和三星三款 Galaxy 系列外，其他機型后置主攝像素 已超過 4000 萬像素（40MP） ，前攝像素也普遍超過 10MP。小米推出的 CC9 Pro 后置主 攝像素更是達到 108MP，前置像素達到 32MP。由此可見，像素升級仍然是手機廠商鏡頭 升級的重要突破方向。 圖表圖表3： 華為華為 Mate 及及 P 系列前置及后置像素升級路徑系列前置及后置像素升級路徑 機機型型 推出推出時間時間 后置像素后置像素 前置像素前置像素 華為 Mate 2013 年 3 月 8MP 1MP 華為 P

26、6 2013 年 6 月 8MP 5MP 華為 P7 2014 年 5 月 13MP 8MP 華為 Mate 7 2014 年 9 月 13MP 5MP 華為 P8 2015 年 4 月 13MP 8MP 華為 Mate 8 2015 年 11 月 16MP 8MP 華為 P9 2016 年 4 月 12MP+12MP 8MP 華為 Mate 9 2016 年 11 月 20MP+12MP 8MP 華為 P10 2017 年 2 月 20MP+12MP 8MP 華為 Mate 10 2017 年 10 月 20MP+12MP 8MP 華為 P20 2018 年 3 月 20MP+12MP 24

27、MP 華為 Mate 20 2018 年 10 月 16MP+12MP+8MP 24MP 華為 P30 2019 年 4 月 40MP+16MP+8MP 32MP 華為 P30 Pro 2019 年 4 月 40MP+20MP+8MP+ToF 32MP 華為 Mate 30 2019 年 9 月 40MP+16MP+8MP 24MP 華為 Mate 30 Pro 2019 年 9 月 40MP+40MP+8MP+ToF 32MP 資料來源：華為官網，華泰證券研究所 2017 年年中高端中高端機型機型 13MP 及及以上以上像素滲透率像素滲透率超過超過 51%。 根據 Yole 及觀研天下數據，

28、 2017 年 200 美元以上價位的機型均已采用 8MP 以上的鏡頭，13MP 以上出貨占比達到 51%， 8MP 以上出貨占比達到 78%；而從 CMOS 圖像傳感器出貨分布來看，5MP 及以下的手 持設備 CMOS 圖像傳感器出貨量逐年走低， 至 2018 年已有超過一半的手持設備像素超過 13MP，且隨著智能手機像素不斷升級，Yole 預計 2019 年 13MP 及以上手持設備 CMOS 圖像傳感器出貨量將進一步提升。 圖表圖表4： 不同價位手機攝像頭像素分布不同價位手機攝像頭像素分布（2017 年年） 圖表圖表5： 手持設備手持設備 CMOS 圖像傳感器圖像傳感器出貨量按像素分布出

29、貨量按像素分布 資料來源：Yole，觀研天下，華泰證券研究所 資料來源：Yole，觀研天下，華泰證券研究所 0% 20% 40% 60% 80% 100% $600 20MP 5-8MP 0 10 20 30 40 50 60 2013201420152016201720182019E (億個) 13MP 行業研究/深度研究 | 2020 年 02 月 05 日 6 鏡頭廠商鏡頭廠商 10MP 以上鏡頭出貨占比以上鏡頭出貨占比持續持續提升提升。 根據舜宇光學半年報披露， 1H14 公司 10MP 以上鏡頭模組出貨占模組總出貨量比例為 13%，1H18 最高達到 78%，1H19 環比小幅回 落

30、但同比仍有提升。根據丘鈦科技月度公告數據，丘鈦科技自 2018 年初起鏡頭模組出貨 量除季節因素波動外總體呈現持續增長態勢，2019 年丘鈦鏡頭模組總出貨量中 10MP 以 上模組出貨占比同比提升 10pct 至 54%。 圖表圖表6： 1H19 舜宇舜宇 10MP 以上以上鏡頭模組出貨占比達到鏡頭模組出貨占比達到 65% 圖表圖表7： 2019 年丘鈦年丘鈦 10MP 以上模組出貨占比提升以上模組出貨占比提升 10pct 至至 54% 資料來源：舜宇光學半年報，華泰證券研究所 資料來源：丘鈦科技公告，華泰證券研究所 圖像傳感器為鏡頭模組關鍵元件，像素升級推動圖像傳感器為鏡頭模組關鍵元件，像素

31、升級推動 CMOS 迭代升級迭代升級 從鏡頭成像原理來說，手機攝像頭是通過鏡頭捕捉畫面并在圖像傳感器上產生可移動電荷， 然后經由圖像傳感器將電信號轉化為數字信號、 DSP 對數字信號處理后， 在屏幕上呈現圖 像。因此，除鏡頭捕捉畫面能力強弱外，圖像傳感器也是影響攝像成像效果的關鍵因素。 圖表圖表8： 手機攝像頭成像原理手機攝像頭成像原理 資料來源：手機資訊技術網，華泰證券研究所 根據前瞻產業研究院估算，2018 年單顆攝像頭成本構成中，約 52%來自于圖像傳感器、 20%來自于鏡頭、19%來自于模組封裝，僅 6%和 3%來自于音圈馬達和紅外濾光片。目 前，圖像傳感器可分為 CCD （電荷耦合器

32、件） 傳感器和 CMOS （互補金屬氧化物半導體） 傳感器（CIS）兩大類。CCD 圖像傳感器是一種用于捕捉圖像的感光半導體芯片，其所捕 捉到的畫面中每個像素的電荷數據會依次傳送到下一個像素中，由最底端輸出后經傳感器 邊緣放大后輸出。CIS 是將圖像信息經光電轉換后產生電流或電壓信號，在 CMOS 晶體 管開關陣列中直接讀取，無需逐行讀取，因此在靈活性和集成度上顯著優于 CCD。 圖像傳感器尺寸是影響感光元件成像效果的關鍵因素， 即傳感器尺寸越大， 感光面積越大， 成像效果越好。盡管 CCD 在靈敏度、分辨率和噪音控制等方面表現均好于 CIS，但隨著 CMOS 工藝發展以及手機像素升級，CIS

33、 低功耗、高集成度的特性使得其能夠在實現高像 同時有效控制成本，因而成為高像素時代手機圖像傳感器的首選方案。 0% 20% 40% 60% 80% 100% 0 50 100 150 200 250 300 1H14 2H14 1H15 2H15 1H16 2H16 1H17 2H17 1H18 2H18 1H19 舜宇光學鏡頭模組出貨（百萬件） 10MP以上占比（右軸） 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 0 10 20 30 40 50 Jan-18 Mar-18 May-18 Jul-18 Sep-18 Nov-18 Jan-19 Mar-19 May-19 J

34、ul-19 Sep-19 Nov-19 丘鈦科技鏡頭模組出貨（百萬件） 10MP以上占比（右軸） 行業研究/深度研究 | 2020 年 02 月 05 日 7 圖表圖表9： 攝像頭元件拆分攝像頭元件拆分 圖表圖表10： 攝像頭元件成本構成（攝像頭元件成本構成（2018 年年） 資料來源：Ofweek 工控網，華泰證券研究所 資料來源：前瞻產業研究院，華泰證券研究所 圖表圖表11： 圖像傳感器圖像傳感器 CCD 與與 CMOS 性能對比性能對比 CCD CMOS 工作原理 電荷信號先傳送，后放大，再 A/D 電荷信號先放大，后 A/D，再傳送 成像質量 靈敏度好，分辨率好，噪音小 靈敏度低，噪音

35、明顯（高感光度下表現好） 制造工藝 復雜 相對簡單、成本合格率高 制造成本 高 低 耗電量 高（驅動電壓高） 低（高整合度、體積?。?處理速度 慢 快 資料來源：智研咨詢，華泰證券研究所 根據 Yole 數據，2018 年全球 CIS 市場中索尼獨占 50%份額，三星和豪威（被韋爾收購） 分別以 21%和 12%市占率位居二三。為匹配手機像素升級需求，作為全球 CIS 龍頭，索 尼于2018年率先推出48MP的CIS IMX586， 單位像素僅0.8m， 并且使用了 “Quad Bayer” 4 像素同色綠色器陣列，可在夜拍模式下將單個像素調整為 1.6m，由此優化夜間拍攝效 果。隨后，三星和

36、豪威也先后推出了 48MP 的 CMOS 圖像傳感器 GM1 和 O48B。 圖表圖表12： 2018 年全球年全球 CMOS 圖像傳感器市場份額圖像傳感器市場份額 圖表圖表13： 索尼索尼 2018 年發布年發布 CMOS 圖像傳感器圖像傳感器 IMX586 資料來源：Yole，華泰證券研究所 資料來源：天極網，華泰證券研究所 高像素時代多片式鏡頭為主流，高像素時代多片式鏡頭為主流，2018 年中國年中國 6P 主攝鏡頭主攝鏡頭滲透率為滲透率為 64.3% 在像素升級的過程中，為了進一步優化成像效果，鏡頭廠商往往選擇多片式鏡頭，因為增 加鏡片能夠增強鏡頭匯聚光線的能力從而優化鏡頭解析力與對比

37、度，同時改善暗態出現眩 光的現象。 此外， 多鏡片還能夠實現大光圈、 變焦等不同功能。 根據華經產業研究院數據， 2018 年中國智能手機出貨中有 35.6%主攝像頭為五片式 5P 鏡頭， 64.3%主攝像頭為六片 式 6P 鏡頭，還有 0.1%主攝像頭為七片式 7P 鏡頭。 鏡頭 20% 音圈馬達 6% 紅外濾光 片 3% 圖像傳感 器 52% 模組封裝 19% 索尼 50% 三星 21% 豪威 12% SK海力士 3% 安森美 6% 其他 10% 行業研究/深度研究 | 2020 年 02 月 05 日 8 圖表圖表14： 舜宇光學光學六片式（舜宇光學光學六片式（6P）鏡頭）鏡頭 圖表圖表

38、15： 2018 年中國智能手機主攝像頭鏡片數年中國智能手機主攝像頭鏡片數以六片式以六片式為主為主 資料來源：舜宇光學官網，華泰證券研究所 資料來源：華經產業研究院，華泰證券研究所 鏡片數增加導致光線損耗、鏡頭體積增大，且對光學設計提出更高要求。鏡片數增加導致光線損耗、鏡頭體積增大，且對光學設計提出更高要求。小米于 19 年 11 月 5 日發布的 CC9 Pro 采用后置五攝方案，其主攝采用了 7P 鏡頭（尊享版 8P 鏡頭）實 現 1 億像素，1/1.33 英寸超大感光元件和 f1.7 大光圈。 鏡頭片數增加直接導致鏡頭體積增 加。根據驅動中國不同像素鏡頭體積對比，我們測算 108MP 像

39、素鏡頭垂直投影面積約為 2.9 cm2，遠高于 13MP 像素鏡頭垂直投影面積（約 0.7 cm2） 。盡管像素升級過程中仍需 要鏡頭片數增加以優化成像效果，但我們認為鏡片廠商及手機品牌商也需要權衡鏡片數量 增加以提升像素和多鏡片導致的光線損耗、設計難度增加、以及鏡頭體積輕薄化之間的矛 盾。 圖表圖表16： 1 億像素鏡頭體積顯著高于億像素鏡頭體積顯著高于 13MP 像素鏡頭體積像素鏡頭體積 資料來源：驅動中國，華泰證券研究所 玻塑混合鏡頭解決鏡頭性能瓶頸，但量產難度高尚未普及玻塑混合鏡頭解決鏡頭性能瓶頸，但量產難度高尚未普及。目前常見的鏡片材質為玻璃和 塑料兩類，盡管玻璃相比于塑料具有更高的

40、折射率和更好的透光性，但受制于重量、生產 良率、成本等因素，玻璃鏡頭較難在手機領域廣泛應用，因此目前常見的手機鏡頭為多片 式塑料鏡頭，而我們通常所說的 6P 鏡頭也多指六片式塑料鏡頭。2017 年，舜宇實現全球 首款玻塑混合鏡頭量產。相比之下，玻塑混合鏡頭能夠改善多片式塑料鏡頭所導致的光線 損耗、畫面失真等問題，但現階段其生產成本和量產難度均高于塑料鏡片，因此在智能手 機領域的應用較為有限。 圖表圖表17： 不同材質鏡片參數對比不同材質鏡片參數對比 特特點點 塑料鏡片塑料鏡片 玻璃鏡片玻璃鏡片 玻塑混合鏡片玻塑混合鏡片 工藝難度 低 高 居中 量產難度 高 低 居中 生產成本 低 高 居中 熱

41、膨脹系數 高 低 居中 重量 輕 重 居中 透光率 89%-92% 99% 介于兩者之間 主要下游應用 手機 高端安防、監控、車載 手機、高端安防、監控、車載 代表企業 大立光、玉晶光、舜宇光學 騰龍、富士能、福建福光、 舜宇光學、鳳凰光學 ，華泰證券研究所 5P鏡頭 35.6% 6P鏡頭 64.3% 7P鏡頭 0.1% 行業研究/深度研究 | 2020 年 02 月 05 日 9 多攝多攝時代時代鏡頭升級多元化發展，手機替代單反成為可能鏡頭升級多元化發展，手機替代單反成為可能 大光圈、廣角、變焦興起，對鏡頭廠商設計能力提出較高要求大光圈、廣角、變焦興起，對鏡頭廠商設計能力提出較高要求 200

42、7 年，三星發布全球首款后置雙攝鏡頭手機 SCH-B710，但直至 2016 年華為推出首款 搭載徠卡雙攝鏡頭模組的 P9 機型起，智能手機正式開啟雙攝時代，而 2018 年華為推出 的全球首款后置三攝手機 P20 Pro，則進一步將智能手機推向多攝時代。隨著后置攝像頭 數量增加，手機拍照功能也從高清向大光圈、長焦、廣角等方向豐富，使得手機替代單反 成為可能。但考慮到大光圈、廣大光圈、廣角鏡頭及長焦鏡頭在成像過程中受光線折射影響易出現畸角鏡頭及長焦鏡頭在成像過程中受光線折射影響易出現畸 變現變現象，象，鏡頭鏡頭廠商在此類鏡頭的廠商在此類鏡頭的光學設計及調配組裝能力光學設計及調配組裝能力也面臨較

43、大挑戰也面臨較大挑戰。 光圈是鏡頭控制感光元件進光量的裝置。在感光元件大小相同、鏡頭焦距不變的情況下， 鏡頭通光直徑越?。‵/通光直徑） ，鏡頭光圈越大，鏡頭進光量就越大。在此情況下，大大 光圈能夠實現背景虛化，同時提升快門速度有效防抖以捕捉動態畫面光圈能夠實現背景虛化，同時提升快門速度有效防抖以捕捉動態畫面。為了優化手機拍照 功能使其接近單反使用體驗， 如今大光圈已成為主流品牌旗艦機攝像模組標配。 2019 年 6 月推出的榮耀 20 Pro 主攝光圈達到 F/1.4，成為目前光圈最大的機型。然而，光圈變大會 導致光線在折射過程中色差、 色散增加， 因此鏡頭廠商所面臨的光學設計難度 （校正像差） 和裝配調試難度（確保同軸組立精確度）也隨之增加。 圖表圖表18： 鏡頭通光直徑越小，進光量越大，成像效果鏡頭通光直徑越小，進光量越大，成像效果越好越好 資料來源：華強電子網，華泰證券研究所 廣角鏡頭可通過較小的焦距實現更大的視角范圍廣角鏡頭可通過較小的焦距實