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AI 与 AIOT 驱动下摄像头微棱镜与滤光片行业发展分析

2025-06-03 派大星

近年来,全球科技领域变革浪潮汹涌,AI 技术的蓬勃发展与 AIOT 的快速崛起,共同为摄像头行业带来了前所未有的机遇。作为摄像头关键组件的滤光片和微棱镜,在这一进程中扮演着重要角色,其技术革新与市场需求升级备受瞩目。

AI 与 AIOT 驱动下摄像头微棱镜与滤光片行业发展分析

(物联网人工智能和摄像头市场规模)

一、行业发展背景:AI 与 AIOT 催生摄像头需求新机遇

随着 AI 技术的不断成熟,消费电子领域掀起了一轮又一轮的换机潮。AI 手机通过集成和应用人工智能技术,在摄影、性能优化、安全、健康管理等方面展现出显著优势,为用户带来更加智能化、个性化的体验。例如,三星 Galaxy S24 带来通话实时翻译、即圈即搜等创新 AI 应用;荣耀 Magic6 具备任意门交互、智慧成片功能;华为 Pura 70 内置盘古大模型,拥有 AI 隔空操作和智感支付等功能。这些差异化的 AI 功能成为新一轮手机迭代的核心推动力,促使消费者更换设备,进而对摄像头的需求急剧提升。

AI手机的用户价值

(AI手机的用户价值)

2014-2024的全球手机销量

(2014-2024的全球手机销量)

同时,AIOT 的高速发展也推动了摄像头技术的革新与需求升级。2022 年,物联网人工智能市场规模为 279.2 亿美元,预计 2023-2030 年间将以 32.4% 的复合增速增长至 2538.6 亿美元。摄像头作为多模态感知的核心,可捕捉多种数据,为 AIOT 提供丰富的场景信息,是实现 AIOT"感知 - 分析 - 决策" 闭环的关键环节。在家庭安防、工业质检等场景中,摄像头的作用愈发重要,预计智能摄像头的市场规模将在 2030 年达到 123 亿美元,2024-2030 年的 CAGR 为 12.2%。

全球手机销量和均价预测

(全球手机销量和均价预测)

二、关键组件解析:微棱镜与滤光片的技术与市场

(一)微棱镜:潜望式摄像头的核心元件

微棱镜是潜望式摄像头模组的关键光学元件,其利用光的折射和反射,通过光路折叠,使摄像头在不增加厚度的前提下实现高倍变焦功能,解决了长焦光学系统与消费电子产品空间结构的矛盾。苹果在棱镜设计上采用多重反射设计,楔角更小,进一步增加了加工和组装难度,但实现了更紧凑的模组尺寸。

2021 年月苹果公布的潜望式镜头相关专利

(2021 年月苹果公布的潜望式镜头相关专利)

随着消费者对手机摄像功能要求的提高,尤其是对高倍变焦和远摄能力的需求,潜望式镜头在高端机型中逐渐普及。2019 年华为 P30 系列首次采用潜望式镜头,2024 年苹果 iPhone15 Pro 系列也引入该技术,推动了潜望式镜头的渗透。随着制造技术成熟、良率提升、模组成本降低,其有望向中低端机型渗透。配备潜望式镜头的智能手机市场规模预计将从 2024 年的 27.6 亿美元增长至 2032 年的 105 亿美元,微棱镜的市场规模也将随之高速成长。

红外截止滤光片

(红外截止滤光片)

(二)滤光片:提升成像质量的关键

红外截止滤光片利用光的干涉和吸收原理,用于选择性透过或阻挡特定波长的光线,以提升成像质量,主要有以下三种类型:

反射式红外截止滤光片:通过在光学玻璃表面镀制多层膜反射红外光,成本较低,但存在光晕问题,成像质量不稳定,适用于对成本敏感、成像质量要求不高的场景。

吸收型截止滤光片:采用蓝玻璃作为基材,吸收红外光,不存在反射光晕问题,成像质量更稳定,但成本较高,适合高像素摄像头、高端安防监控等场景。

吸收与反射组合型截止滤光片:也称涂覆式红外截止滤光片,结合涂覆技术和镀膜技术,性能优于单一类型,可改善花瓣鬼影等问题,用于对成像质量要求较高的场景。

吸收式截止滤光片和反射式截止滤光片的原理图

(吸收式截止滤光片和反射式截止滤光片的原理图)

滤光片的镀膜工艺是决定其性能的关键因素之一,高质量的镀膜工艺能实现高透过率深截止、低杂散光等性能,提升生产效率和良率。红外截止滤光片主要应用于消费电子领域,随着多摄像头系统的普及和消费者对摄像质量要求的提升,其需求显著增加,旋涂式滤光片占比有望继续提升。2023 年全球红外截止滤光片市场规模约为 44.3 亿元,预计 2030 年将达到 60.9 亿元。


三、企业案例:水晶光电的稳健发展

作为光学成像元器件领域的重要企业,水晶光电在行业发展中受益明显。据中国银河证券预测,在光学成像元器件领域,大客户长焦技术下放,微棱镜单品出货量有望提升;涂布滤光片有望进入大客户产业链,带来新增量。假设 2025-2027 年收入同比 + 15%/25%/22%。

水晶光电主要财务指标预测

(水晶光电主要财务指标预测)

从近年营收财报来看,2020 年至 2025 年第一季度,水晶光电的营业收入和净利润呈现稳健增长趋势。2020-2023 年公司营收从 32.23 亿元增至 50.76 亿元,净利润从 4.43 亿元增至 6 亿元。2024 年,受益于微棱镜产品放量及消费电子行业复苏,公司业绩大幅提升,全年营收 62.78 亿元(+23.67%),净利润 10.30 亿元(+71.57%)。2025 年 Q1,公司业绩延续增长态势,营收同比增长 10.2% 至 14.82 亿元,归母净利润同比增长 23.67% 至 2.21 亿元。

水晶光电 2020-2025Q1营业收入

(水晶光电 2020-2025Q1营业收入)

在盈利能力方面,2020-2025 年 Q1,水晶光电的毛利率从 27.3%(2020 年)提升至 31.09%(2024 年),2025 年 Q1 小幅回落至 27.95%,但仍高于历史均值,主要受益于微棱镜等高毛利产品放量。净利率从 14.3%(2020 年)增至 16.63%(2024 年),2025 年 Q1 为 15.11%。

水晶光电 2020-2025Q1毛利率和净利率

(水晶光电 2020-2025Q1毛利率和净利率)

四、手机市场:从存量到增量,AI 催生新周期

手机市场曾逐渐从 "增量市场" 转变为 "存量市场",并在 2023 年达到销量低谷。2024 年,在全球经济温和复苏和新兴市场增长的双轮驱动下,反弹 7% 至 12.2 亿部。苹果出货量虽同比下降 1%,但以 18% 的市场占比和三星并列第一。

配备潜望式镜头手机的市场规模

(配备潜望式镜头手机的市场规模)

受设备耐用性和可靠性提升、产品性能提升速度放缓、宏观经济环境较差等因素影响,手机市场的换机周期逐步放缓。但 AI 的出现有望带来颠覆性的性能革命,催动新一轮的换机周期加速到来。中国银河证券研究院 IDC 预测,2025 年全球智能手机销量将有望重回增长轨道,2024-2029 年的 CAGR 为 1.6%。2025 年,全球智能手机出货量将达到 12.6 亿部,同比微增 2.3%,其中安卓市场受益于中国政府的补贴政策影响将同比增长 2.5%,iOS 系统受益于新型市场的快速增长将同比增长 1.8%。


综上所述,在 AI 和 AIOT 的双重驱动下,摄像头关键组件行业迎来了良好的发展机遇。微棱镜和滤光片作为核心组件,随着技术的不断进步和市场需求的提升,有望实现量价齐升。水晶光电等企业在行业中表现稳健,未来发展值得关注。同时,手机市场在 AI 的推动下有望迎来新的增长周期,进一步带动摄像头及相关组件的需求。整个行业在技术创新和市场需求的双重作用下,将朝着更高性能、更智能化的方向发展。


内容图片支持:中国银河证券研究院/纳宏光电---

标签: AI 摄像头