下游行業(yè)應(yīng)用前景廣闊未來(lái)光學(xué)鏡頭市場(chǎng)需求仍將持續(xù)快速增長(zhǎng)分析

下游行業(yè)應(yīng)用前景廣闊，未來(lái)光學(xué)鏡頭市場(chǎng)需求仍將持續(xù)快速增長(zhǎng)分析下游行業(yè)應(yīng)用前景廣闊，未來(lái)光學(xué)鏡頭市場(chǎng)需求仍將持續(xù)快速增長(zhǎng)廣泛穩(wěn)定的市場(chǎng)需求為光學(xué)鏡頭行業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展提供了有力保證。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展和人們生活水平的提高，以及光電子、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的快速進(jìn)步，來(lái)自數(shù)字安防領(lǐng)域?qū)τ诠鈱W(xué)鏡頭的需求保持穩(wěn)定增長(zhǎng)并不斷拓寬行業(yè)外延、深化應(yīng)用，同時(shí)無(wú)人機(jī)、視訊會(huì)議、智能家居、車(chē)載、AR/VR等新興領(lǐng)域的興起也將極大的促進(jìn)光學(xué)鏡頭產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。光學(xué)鏡頭變焦光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展二十世紀(jì)初，美國(guó)光學(xué)專(zhuān)家Allen?Mann首次采用物像交換原理成功設(shè)計(jì)出了世界上第一款真正意義上的變焦距鏡頭（美國(guó)專(zhuān)利U．S．P．696788）。但初期由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的落后和光學(xué)冷加工、鍍膜技術(shù)的不完善，使得變焦光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用受到較大限制，仍處于研究階段。1932年德國(guó)光學(xué)專(zhuān)家赫爾穆特專(zhuān)門(mén)為西門(mén)子設(shè)計(jì)了一款焦距25-80mm，變焦倍率3．2倍的變焦鏡頭。該鏡頭中由變焦群組和聚焦群組（群組指由光學(xué)鏡片組成的光學(xué)元組件）分別獨(dú)立運(yùn)動(dòng)，不僅實(shí)現(xiàn)了焦距的變化，同時(shí)保證了成像面在焦距變化過(guò)程中的穩(wěn)定，是雙組元變焦光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)的突破及應(yīng)用。隨著光學(xué)設(shè)計(jì)技術(shù)、光學(xué)冷加工技術(shù)、精密機(jī)械加工技術(shù)的發(fā)展，變焦鏡頭的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)進(jìn)入快速發(fā)展時(shí)期，變焦鏡頭成像質(zhì)量不斷提升，成為下游市場(chǎng)的應(yīng)用熱點(diǎn)。發(fā)展至今，變焦光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)仍然具備極大的創(chuàng)新空間及應(yīng)用場(chǎng)景。隨著各類(lèi)場(chǎng)景需求的不同，在解決了成像質(zhì)量的前提下，人們開(kāi)始追求以擴(kuò)大變焦倍率、增大光圈、減小鏡頭體積等為主要研究目標(biāo)，并由此突破了多組元聯(lián)動(dòng)式變焦光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)，不斷提升變焦鏡頭的性能，拓寬變焦鏡頭應(yīng)用領(lǐng)域。光學(xué)鏡頭類(lèi)別光學(xué)鏡頭具備多維分類(lèi)方式，按照焦距是否可變劃分為變焦鏡頭和定焦鏡頭，按照鏡片材質(zhì)不同可劃分為玻璃鏡頭、塑料鏡頭、玻塑混合鏡頭，不同類(lèi)別鏡頭具備不同特點(diǎn)。光學(xué)鏡頭的焦距決定了其拍攝范圍，光學(xué)鏡頭根據(jù)焦距是否可變劃分為變焦鏡頭和定焦鏡頭，定焦鏡頭焦距唯一，為固定值，變焦鏡頭焦距可變，為一段范圍，其中變焦倍率為其最長(zhǎng)焦距與最短焦距的比值，代表焦距變化范圍的大小。定焦鏡頭及不同倍率的變焦鏡頭因具備不同的優(yōu)缺點(diǎn)而擁有不同的應(yīng)用場(chǎng)景。相較定焦鏡頭，變焦鏡頭的焦距為一段區(qū)間，一顆鏡頭即能覆蓋多顆不同焦距定焦鏡頭的拍攝范圍，實(shí)現(xiàn)不同距離及視場(chǎng)角的自由切換，尤其在拍攝對(duì)象為動(dòng)態(tài)或被攝物體位于較遠(yuǎn)距離時(shí)，鏡頭可以在不損失畫(huà)面清晰度的前提下通過(guò)光學(xué)變焦實(shí)現(xiàn)對(duì)拍攝對(duì)象的快速跟蹤及高清畫(huà)面的捕捉，具備較大優(yōu)勢(shì)及應(yīng)用前景。但由于變焦鏡頭結(jié)構(gòu)復(fù)雜，相對(duì)運(yùn)動(dòng)的光學(xué)元件較多，通常由多枚光學(xué)鏡片組合，依靠機(jī)械結(jié)構(gòu)保證光學(xué)鏡片位置，通過(guò)電路控制實(shí)現(xiàn)光學(xué)鏡片的移動(dòng)，以滿足不同距離下的成像需求，融合光學(xué)、機(jī)械、電子等多學(xué)科技術(shù)，設(shè)計(jì)過(guò)程需考慮鏡片移動(dòng)過(guò)程中各個(gè)焦距的性能情況，并保證各焦距下的成像質(zhì)量、解像力、畸變等多項(xiàng)參數(shù)的一致性，技術(shù)門(mén)檻極高，且變焦倍率越大，技術(shù)難度越高。因其極高的設(shè)計(jì)及加工難度，變焦鏡頭早期停留在理論研究及小范圍應(yīng)用階段。21世紀(jì)以來(lái)，隨著光學(xué)設(shè)計(jì)技術(shù)、光學(xué)冷加工技術(shù)、精密機(jī)械加工技術(shù)的發(fā)展，變焦鏡頭進(jìn)入快速發(fā)展時(shí)期，幾乎所有之前定焦鏡頭出現(xiàn)的領(lǐng)域，都有變焦鏡頭替代的身影，包括相機(jī)鏡頭、電影鏡頭、安防鏡頭、手機(jī)鏡頭、無(wú)人機(jī)鏡頭、視訊會(huì)議鏡頭等。盡管如此，變焦鏡頭若要與定焦鏡頭的解像力、成像質(zhì)量等規(guī)格指標(biāo)達(dá)到相同水平仍具備極高技術(shù)難度，即使在每個(gè)焦距下均實(shí)現(xiàn)與定焦鏡頭相同的成像質(zhì)量，也會(huì)因其需要更多的鏡片實(shí)現(xiàn)變焦功能而致使鏡頭整體體積龐大、重量較重。因其設(shè)計(jì)難度、體積重量、制造成本等因素，變焦鏡頭在下游終端的應(yīng)用仍具有較大突破空間。在對(duì)成像畫(huà)質(zhì)要求極為嚴(yán)苛的領(lǐng)域，如半導(dǎo)體檢測(cè)、電影拍攝、醫(yī)療檢測(cè)等，或?qū)w積、重量及規(guī)模制造要求較高的領(lǐng)域如無(wú)人機(jī)、車(chē)載、手機(jī)、智能家居、AR/VR鏡頭等，目前仍更多使用定焦鏡頭。未來(lái)隨著多組元聯(lián)動(dòng)式變焦光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、玻塑混合光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)等技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，在保證成像質(zhì)量的情況下，變焦鏡頭體積進(jìn)一步縮小、成本進(jìn)一步降低，預(yù)計(jì)會(huì)帶來(lái)更大的市場(chǎng)空間。光學(xué)鏡頭根據(jù)使用的鏡片材質(zhì)不同可分為玻璃鏡頭、塑料鏡頭、玻璃塑料混合鏡頭（簡(jiǎn)稱玻塑混合鏡頭）。由于不同材質(zhì)鏡片在材料特性、加工工藝、透光率等方面存在較大差異，因此最終的適用范圍也不同：塑料鏡片具有重量輕、體積小、可塑性強(qiáng)且量產(chǎn)能力高等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于對(duì)體積要求嚴(yán)苛并追求大規(guī)模量產(chǎn)的鏡頭設(shè)計(jì)、生產(chǎn)中，如智能手機(jī)鏡頭；玻璃鏡片透光率高、耐熱性好，但對(duì)模造技術(shù)、鍍膜工藝、精密加工等方面具有較高的要求，量產(chǎn)能力低，應(yīng)用于對(duì)光學(xué)性能或使用環(huán)境要求較高的領(lǐng)域，如單反相機(jī)、安防視頻監(jiān)控、機(jī)器視覺(jué)等；玻塑混合鏡頭結(jié)合了兩者的特點(diǎn)，具備小型輕量化的特點(diǎn)并良好地平衡了光學(xué)性能及規(guī)模量產(chǎn)能力，應(yīng)用范圍較上述鏡頭更為廣泛，工藝難度較高。隨著光學(xué)設(shè)計(jì)及上游光學(xué)冷加工技術(shù)的不斷進(jìn)步，光學(xué)鏡頭正呈現(xiàn)多材質(zhì)鏡片融合使用的趨勢(shì)，如原先采用全塑設(shè)計(jì)的手機(jī)鏡頭為提升畫(huà)質(zhì)正逐步使用少量玻璃鏡片替換塑料鏡片，原先采用全玻設(shè)計(jì)的安防鏡頭、車(chē)載鏡頭、無(wú)人機(jī)鏡頭等為提升小型化性能、量產(chǎn)能力等也在向玻塑混合光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)突破，預(yù)計(jì)玻塑混合鏡頭未來(lái)具備較大市場(chǎng)空間及應(yīng)用前景。光學(xué)鏡頭各應(yīng)用領(lǐng)域差異化發(fā)展隨著終端產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓寬和深化，未來(lái)光學(xué)鏡頭設(shè)計(jì)和生產(chǎn)技術(shù)的重點(diǎn)是提高成像質(zhì)量、增加功能并縮小體積。具體而言，光學(xué)鏡頭產(chǎn)品技術(shù)在不同的應(yīng)用領(lǐng)域正呈現(xiàn)出不同的特點(diǎn)。如在數(shù)字安防領(lǐng)域，隨著視頻監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用范圍和場(chǎng)景的逐步擴(kuò)展，以及其本身向高清化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化方向的進(jìn)一步延伸，鏡頭產(chǎn)品在小型輕量化、超高清、大倍率變焦、高可靠性、超大光圈、透霧、寬光譜、紅外夜視、光學(xué)防抖等技術(shù)水平方面的要求正日益突出。在無(wú)人機(jī)領(lǐng)域，鏡頭產(chǎn)品正在向小型輕量化、高清化、變焦等技術(shù)趨勢(shì)發(fā)展。在車(chē)載領(lǐng)域，鏡頭產(chǎn)品在高可靠性、超廣角、小畸變、紅外夜視、防水防霧、玻塑混合等技術(shù)方面發(fā)展趨勢(shì)明顯。在投影領(lǐng)域，鏡頭產(chǎn)品正向超短焦、超高清等技術(shù)方面發(fā)展。在電影領(lǐng)域，鏡頭產(chǎn)品正向全畫(huà)幅、超高清、寬銀幕變形等技術(shù)方向發(fā)展。應(yīng)用領(lǐng)域需求的快速變化不斷地推動(dòng)著光學(xué)鏡頭產(chǎn)品和技術(shù)的革新，也對(duì)光學(xué)鏡頭制造企業(yè)的綜合創(chuàng)新能力提出了更高的要求。能夠緊跟市場(chǎng)動(dòng)態(tài)，針對(duì)不同應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行深度開(kāi)發(fā)，滿足市場(chǎng)及客戶需求的企業(yè)將獲得更大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。光學(xué)鏡頭新型光學(xué)元件被不斷采用隨著光學(xué)鏡頭設(shè)計(jì)技術(shù)的不斷進(jìn)步、幾何光學(xué)的發(fā)展，除了傳統(tǒng)單一光軸的光路設(shè)計(jì)，折射透鏡、棱鏡和反射鏡等新型光學(xué)元件被廣泛應(yīng)用于各類(lèi)光學(xué)鏡頭的設(shè)計(jì)中，可以有效利用空間體積的重構(gòu)來(lái)減少光學(xué)鏡頭在特定方向上的尺寸或?qū)崿F(xiàn)特殊的光路設(shè)計(jì)，如潛望式手機(jī)變焦鏡頭設(shè)計(jì)、反射式超短焦投影鏡頭設(shè)計(jì)等，正逐漸成為光學(xué)行業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)熱點(diǎn)之一。同時(shí)，微透鏡陣列、全息透鏡、衍射光學(xué)元件等新型光學(xué)元組件應(yīng)用逐步增加，給光學(xué)鏡頭設(shè)計(jì)及應(yīng)用帶來(lái)了更多的可能性。光學(xué)鏡頭產(chǎn)業(yè)鏈光學(xué)鏡頭屬于光電產(chǎn)業(yè)鏈的重要部分。其中上游產(chǎn)業(yè)鏈由光學(xué)玻璃、光學(xué)塑料等光學(xué)原材料供應(yīng)商和鏡片、濾光片等光學(xué)元件供應(yīng)商組成。光學(xué)鏡頭及鏡頭模組是光學(xué)成像系統(tǒng)中的核心組成部分，其通過(guò)光學(xué)折射原理將需拍攝的景物聚焦到圖像傳感器芯片上，實(shí)現(xiàn)光學(xué)成像。作為產(chǎn)業(yè)鏈中游，光學(xué)鏡頭是光電技術(shù)結(jié)合最緊密的部分，是制造各種光電產(chǎn)品、光學(xué)儀器的核心，需要根據(jù)下游不同應(yīng)用領(lǐng)域的差異化需求進(jìn)行研發(fā)、設(shè)計(jì)和生產(chǎn)，具備較高的技術(shù)門(mén)檻。下游為光電技術(shù)與視頻監(jiān)控、人工智能、智能制造、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)檢測(cè)、智能車(chē)載、激光顯示等領(lǐng)域結(jié)合而成的各類(lèi)產(chǎn)品，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。隨著光電子技術(shù)以及移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)快速發(fā)展，作為重要信息輸入端口的光學(xué)鏡頭，應(yīng)用范圍從傳統(tǒng)的相機(jī)、光學(xué)顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡等領(lǐng)域向視頻監(jiān)控、智能手機(jī)等領(lǐng)域充分滲透，并不斷拓展到機(jī)器視覺(jué)、自動(dòng)駕駛、人工智能、生物識(shí)別、物聯(lián)網(wǎng)等熱門(mén)應(yīng)用領(lǐng)域。光學(xué)鏡頭設(shè)計(jì)及精密制造技術(shù)、光學(xué)材料開(kāi)發(fā)及光學(xué)元件加工技術(shù)的不斷進(jìn)步使光學(xué)鏡頭在功能和性能方面得到快速發(fā)展，成為智慧城市、智慧交通、智能制造、航空航天、空間探測(cè)、遙感觀測(cè)、半導(dǎo)體制造、生物醫(yī)療等關(guān)鍵領(lǐng)域發(fā)展的重要支撐。光學(xué)鏡頭中國(guó)現(xiàn)狀光學(xué)鏡頭作為光學(xué)成像系統(tǒng)中的重要核心組成部分，是機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)中不可缺少的部件，隨著近年來(lái)我國(guó)手機(jī)、機(jī)器視覺(jué)、智能安防等行業(yè)下游領(lǐng)域的快速發(fā)展，行業(yè)需求隨之不斷增長(zhǎng)，推動(dòng)我國(guó)光學(xué)鏡頭行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模穩(wěn)定增長(zhǎng)。據(jù)資料顯示，2021年我國(guó)光學(xué)鏡頭行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模為140．4億元，同比增長(zhǎng)10%。從行業(yè)市場(chǎng)結(jié)構(gòu)來(lái)看，手機(jī)和車(chē)載攝像頭是我國(guó)光學(xué)鏡頭最主要的細(xì)分市場(chǎng)，2021年我國(guó)光學(xué)鏡頭市場(chǎng)規(guī)模中，手機(jī)鏡頭市場(chǎng)占比為64．84%；車(chē)載鏡頭占比為18．68%。從行業(yè)產(chǎn)銷(xiāo)量情況來(lái)看，隨著行業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)張，我國(guó)光學(xué)鏡頭產(chǎn)銷(xiāo)量也隨之穩(wěn)步增長(zhǎng)。據(jù)資料顯示，2021年我國(guó)光學(xué)鏡頭產(chǎn)量為16．25億顆，同比增長(zhǎng)10．5%；銷(xiāo)量為14．16億顆，同比增長(zhǎng)11%。光學(xué)行業(yè)是傳統(tǒng)光學(xué)制造業(yè)與現(xiàn)代信息技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，并受下游應(yīng)用領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)政策的影響。一方面，精密光學(xué)技術(shù)和產(chǎn)品是當(dāng)今前沿科技發(fā)展不可或缺的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，政策對(duì)促進(jìn)我國(guó)光學(xué)行業(yè)的科研創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)化提供了強(qiáng)有力的支持；另一方面，政策的支持有利于下游視頻監(jiān)控、影像識(shí)別、生物醫(yī)療、車(chē)載光學(xué)以及工業(yè)激光、光通信等行業(yè)的發(fā)展，擴(kuò)大了精密光學(xué)產(chǎn)品的市場(chǎng)需求。從行業(yè)技術(shù)專(zhuān)利來(lái)看，隨著近年來(lái)我國(guó)光學(xué)鏡頭行業(yè)的快速發(fā)展，行業(yè)相關(guān)專(zhuān)利數(shù)量也隨之不斷增長(zhǎng)。據(jù)資料顯示，2021年我國(guó)光學(xué)鏡頭相關(guān)專(zhuān)利申請(qǐng)數(shù)量為1363件，同比下降25．7%。光學(xué)鏡頭發(fā)展歷程我國(guó)大陸光學(xué)鏡頭產(chǎn)業(yè)起步較晚，2000年之后才有部分光學(xué)企業(yè)涉足民用光學(xué)鏡頭市場(chǎng)。200