光学行业深度报告：光学创新不停息，全面拥抱行业新机遇-20210207-东北证券-73页_5mb
报告摘要
光学光电子/电子行业深度报告总结
核心内容
本报告聚焦光学与电子行业，重点分析手机、VR/AR、车载、安防及IoT等领域的摄像头技术发展趋势与行业格局。整体来看，光学创新持续推动行业增长，国产替代趋势明显，供应链呈现马太效应，技术壁垒和专利布局成为竞争关键。
主要观点
1. 手机摄像头：持续创新，向专业相机靠拢
- 发展历程：手机摄像头从2000年的100万像素发展至2019年的1亿像素，每2-3年出现一次革命性创新。
- 技术趋势：未来手机将通过玻塑混合镜头、AIS防抖、Sensor-Shift技术、多摄像头搭配及软件算法提升成像质量。
- 市场格局：手机摄像头模组市场集中度较低，但正向头部厂商集中；图像传感器市场高度集中，索尼、三星、豪威等占据主导地位。
- 市场增长：手机摄像头模组市场规模稳定增长，预计2024年将达350亿美元，复合增长率9.32%。
2. VR/AR：寒冬已过，应用场景拓宽
- 行业复苏：随着网络环境提升、高性能芯片推出及内容丰富，VR/AR设备出货量自2020年后快速增长。
- 技术突破：光学和屏幕部件实现国产替代，但芯片仍依赖海外厂商。
- 市场潜力：VR/AR作为信息现实方式之一，未来将在C端和B端广泛渗透，应用场景包括游戏、教学、医疗等。
3. 车载摄像头：多传感器协同推动ADAS发展
- 感知层核心：超声波雷达、毫米波雷达、摄像头及激光雷达是ADAS系统的关键感知组件。
- 市场增长：随着自动驾驶普及，车载摄像头市场持续扩张，2015-2025年全球市场规模预计显著增长。
- 技术趋势：激光雷达作为L3以上车型必备传感器，未来将实现更大普及，但目前成本高，主要由海外厂商主导。
4. 安防摄像头：政策与技术双轮驱动
- 市场扩张：城市安防建设推动安防摄像头需求增长，2010-2020年中国安防产业总收入及增速显著提升。
- 技术应用：安防摄像头在智能监控、人脸识别、智能家电等领域广泛应用，国内厂商已参与供应链。
5. IoT：AIoT时代，摄像头应用范围快速扩张
- 应用场景：摄像头广泛应用于智能家居（如扫地机器人、智能冰箱、空调、电视等）。
- 市场增长：全球智能家居摄像头市场预计在2023年达到130亿美元，复合年增长率14%。
关键信息
1. 行业趋势
- 光学创新持续，手机摄像头向专业相机靠拢，未来将与AR技术深度融合。
- VR/AR行业迎来爆发期，应用场景不断拓展，设备出货量快速提升。
- 车载摄像头与多传感器协同，推动ADAS发展，激光雷达是未来趋势。
- 安防与IoT领域，摄像头需求持续增长，推动产业链升级。
2. 供应链格局
- 手机摄像头：模组封装市场集中度低，但向头部集中；图像传感器市场高度集中，国产替代空间较大。
- VR/AR：光学与屏幕部件实现国产替代，但芯片仍依赖海外厂商。
- 车载摄像头：镜头与模组由舜宇光学、韦尔股份等国内厂商主导，激光雷达仍由海外厂商主导。
- 安防摄像头：国内厂商已深度参与供应链，技术与政策共同推动市场增长。
3. 技术对比
- 镜头材质：相机多用玻璃，手机多用塑料，玻塑混合成为趋势。
- 防抖技术：手机采用OIS、Sensor-Shift、微云台等技术，提升防抖效果。
- CIS性能：相机CIS面积更大，感光能力更强，手机通过多摄与算法优化提升画质。
4. 重点推荐标的
- 镜头厂商：舜宇光学、永新光学、联创电子
- 摄像头模组厂商：丘钛科技
- 图像传感器芯片厂商：韦尔股份
- VR/AR组装及零部件厂商：歌尔股份
- VR/AR屏幕厂商：京东方
- VR/AR投影技术厂商：光峰科技
行业数据概览
| 指标 | 数据 |
|---|---|
| 成分股数量（只） | 69 |
| 总市值（亿） | 6681 |
| 流通市值（亿） | 5390 |
| 市盈率（倍） | 65.64 |
| 市净率（倍） | 1.73 |
| 成分股总营收（亿） | 2778 |
| 成分股总净利润（亿） | 82 |
| 成分股资产负债率（%） | 182.72 |
风险提示
- 产品销量不及预期
- 贸易摩擦加剧
- 盈利预测不及预期
财务数据概览（重点公司）
| 公司 | 现价（元） | 2019A EPS | 2020E EPS | 2021E EPS | 2019A PE | 2020E PE | 2021E PE | 评级 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 舜宇光学 | 211.8 | 3.64 | 3.94 | 5.46 | 33.21 | 53.76 | 38.79 | 买入 |
| 丘钛科技 | 16.34 | 0.47 | 0.63 | 0.83 | 24.66 | 25.94 | 19.69 | 买入 |
| 韦尔股份 | 285.1 | 0.54 | 3.07 | 4.33 | 265.98 | 92.87 | 65.84 | 买入 |
| 歌尔股份 | 31.91 | 0.39 | 0.87 | 1.24 | 50.48 | 36.68 | 25.73 | 买入 |
| 永新光学 | 37.54 | 1.27 | 1.45 | 1.71 | 27.29 | 25.89 | 21.95 | 买入 |
图表与数据说明
- 图1：手机摄像头发展历史沿革
- 图2：历代iPhone BOM构成
- 图3：苹果历代手机内部零部件
- 图4：摄像头行业产业链及基本情况
- 图5：手机镜头P数
- 图6：相机镜头P数
- 图7：机身防抖
- 图8：镜头防抖
- 图9：悬丝结构防抖
- 图10：记忆金属式防抖
- 图11：各像素单颗摄像头大小对比
- 图12：各CIS尺寸对比
- 图13：白天和夜晚三星ISOCELL传感器像素合成表现
- 图14：iPhone8Plus拍摄照放大后细节图
- 图15：哈苏拍摄照放大后细节图
- 图16：华为P40各摄像头等效焦距
- 图17：iPhone8Plus（等效56mm镜头）对焦在小车上
- 图18：哈苏X1D II 50c（等效51mm镜头）对焦在小车上
- 图19：iPhone厚度随型号变化图
- 图20：模造玻璃工艺
- 图21：晶圆级镜片制造工艺
- 图22：Sensor-Shift技术
- 图23：微云台技术
- 图24：彩色+彩色、彩色+黑白成像效果
- 图25：光学变焦与数码变焦成像差距
- 图26：光学变焦的工作原理
- 图27：图表样式
- 图28：图表样式
- 图29：摄像头模组构造图
- 图30：摄像头模组价值量分布
- 图31：CSP、COB、FC封装结构
- 图32：MOB封装结构
- 图33：MOC封装结构
- 图34：2018年全球摄像头模组行业格局
- 图35：2018-2020年手机摄像头数量变化趋势
- 图36：2020年品牌摄像头像素总体方案分布
- 图37：2018-2024年全球CCM模组市场规模变化情况
- 图38：2020年手机镜头主要供应厂商占比
- 图39：FSI和BSI原理及成像差异
- 图40：BSI普通和堆叠式构造差异
- 图41：同为8MP下BSI普通和堆叠式的Pixel面积对比
- 图42：全球CIS市场规模
- 图43：CIS各应用领域占比
- 图44：2019年手机CIS市占率分布
- 图45：VR/AR产品分类和应用场景梳理
- 图46：VR/AR显示原理对比
- 图47：VR/AR头显设备的硬件形态细分
- 图48：VR、AR和MR的典型画面
- 图49：VR发展历程与大事件
- 图50：2020年前11月Steam平台VR内容DAU指数Top10
- 图51：移动端VR眼镜、PC端VR头盔、VR一体机
- 图52：各家VR终端方案梳理
- 图53：2021年1月Steam平台VR品牌市场份额
- 图54：VR产业链梳理
- 图55：VR应用场景示例
- 图56：VR在教学和创作方面的应用示例
- 图57：VR头显出货量
- 图58：VR头显出货量占比
- 图59：AR发展历程与大事件
- 图60：Google Project Glass投影成像原理
- 图61：OLED与Micro-LED单元结构对比
- 图62：Micro-LED透明屏幕样机示例
- 图63：“LCOS+波导”方案显示原理
- 图64：全反射的原理与发生条件
- 图65：LCOS的工作原理
- 图66：可用于作为镜片的四种波导
- 图67：AR光学显示方案分类与对应厂商产品
- 图68：AR游戏、AR教学、车载AR-HUD
- 图69：AR展览、AR培训、AR辅助作业
- 图70：AR头显出货量
- 图71：AR头显出货量占比
- 图72：ADAS功能
- 图73：上市新车ADAS各功能配置搭载率
- 图74：自动驾驶的SAE分级
- 图75：全球自动驾驶汽车市场规模
- 图76：ADAS产业链
- 图77：车载摄像头布局
- 图78：单目和多目摄像头
- 图79：2019年全球车载摄像头镜头市场竞争格局
- 图80：2018年全球车载摄像头模组市场竞争格局
- 图81：2016年全球车载CIS市场竞争格局
- 图82：2018-2023年全球单车平均搭载车载摄像头数量
- 图83：2015-2025年全球及中国车载摄像头市场规模
- 图84：毫米波雷达、超声波雷达、激光雷达参数性能对比
- 图85：毫米波雷达检测数据
- 图86：超声波雷达
- 图87：机械旋转式激光雷达
- 图88：固态式激光雷达
- 图89：激光雷达部分核心部件产业链汇总
- 图90：全球激光雷达市场规模
- 图91：中国激光雷达市场规模
- 图92：典型安防镜头的结构
- 图93：安防视频监控系统
- 图94：安防摄像头产业链
- 图95：2010-2020年中国安防产业总收入及增速
- 图96：智能监控
- 图97：人脸识别智能锁
- 图98：2012-2018年智能安防市场规模及增速
- 图99：扫地机器人
- 图100：扫地机器人视觉导航
- 图101：全球扫地机器人行业市场规模
- 图102：智能冰箱
- 图103：智能空调
- 图104：智能电视
- 图105：智能电视
- 图106：全球智能家居摄像头市场规模
表格说明
- 表1：塑料镜头和玻璃镜头对比
- 表2：4800万像素各产品部分参数对比
- 表3：6400万像素各产品部分参数对比
- 表4：各玻璃制造工艺代表公司
- 表5：CSP、COB和FC比对
- 表6：大立光、玉晶光、舜宇光学研发进度比对
- 表7：大立光历年重要专利诉讼案件整理
- 表8：镜头制造中所需设备的供应商
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