水晶光电深度研究:光学新品快速放量汽车电子+A星空体育官网平台R成就新未来

  星空体育官网平台深耕光学领域 20 余年,发展合作完善布局。水晶光电创建于 2002 年,2008 年上市于深交所。 公司在光学领域布局持续深化,成立之初投产数码相机用 OLPF,2005 年成为索尼国内独家供应 商;2009 年设立晶景光电研发微投影模组,进军新型显示领域;2014 年收购夜视丽布局反光材 料,同年入股日本光驰,成为第一大股东,进军高端装备产业;2016年投资以色列Lumus,加快 虚拟显示领域发展。2019 年公司推出“5+3”战略,其中薄膜光学面板业务于 2022 年成为重要 营收支柱,光学元器件产品微棱镜于 2023 年实现量产突破,车载光电领域 2023 年实现国内领先。

  布局“5+3”战略新格局,打造多元产品矩阵。公司旨在提供从核心元器件到模组及解决方案的 一站式专业服务,2019 年起布局“5+3”战略新格局,构建光学元器件、薄膜光学面板、半导体 光学、汽车电子(AR+)、反光材料五大产业群,全面布局光学领域,在消费电子、车载光电、 元宇宙光学三大赛道拥有综合竞争优势。 公司成长动力由成本驱动转向技术驱动。2020 年前,公司业绩依靠滤光片及薄膜光学面板业务的 价格竞争性保持市场地位领先优势,由成本驱动拓展市场份额提升。至 2023年,公司微棱镜产品 成功量产,公司智能制造能力系统提升,实现了从单一元器件制造商向复杂光学模块及解决方案 提供商转型;公司在汽车电子领域,AR-HUD 取得良好战略卡位,激光雷达视窗片新增多家量产 客户,实现技术优势到价值的转化;元宇宙领域积累深厚技术,在光波导的规模量产工艺方面研 究格外深入,具备极大潜力。公司在发展过程中转换增长动能,逐步打造技术驱动的新增长模式。

  立足消费电子,拓展汽车电子领域业务,展望元宇宙新领域。公司以滤光片业务起家,不断扩充 消费电子领域产品矩阵,并通过投资、收购等举措拓展业务范围。2022 年智能手机等消费电子产 品需求放缓,公司入局汽车电子、元宇宙新领域,寻找产业“第二增长曲线”。目前公司滤光片产 品仍为主要营收来源,探索拳头产品新方向,将微棱镜、AR-HUD 等打造成为新的增量空间。

  消费电子行业产品技术升级,潜望式摄像头、3D TOF 等技术兴起。手机影像升级在未来仍将是 行业关注的焦点,消费者对于焦距的要求催生潜望式摄像头的广泛应用,推动滤光片产品技术升级。智能手机端,3D 成像取代 2D 成为趋势,3D 成像和传感模组主要包含结构光以及 ToF,结 构光主要应用于手机前置摄像头,而 ToF 则可应用于前置以及后置摄像头,还可实现 AR 功能, 相较结构光有较大优势。窄带滤光片作为 3D ToF 摄像头核心元器件,将受益于 3D 感知的发展。 消费电子领域主要产品:1)滤光片:在传统红外截止滤光片的基础上,采用复合材料、新镀膜 设计以及半导体光学工艺,开发出涂覆式滤光片,实现光学、机械性能提升。窄带滤光片在玻璃 表面镀制某波段带通光谱,实现特定波段光谱通过的要求,应用于手机接近光传感器、3D TOF、 TWS 耳机等星空体育官网平台。2)微棱镜:通过光学级玻璃的超精密冷加工技术,实现光路特定角度的折射或反 射、分光或合光性能,通常应用于手机潜望式摄像头。

  汽车电子业务受益于智能化趋势,发展迅速。随着汽车智能化发展进程加速,智能座舱及自动驾 驶技术的应用催生对于相关光学元器件的新的技术以及量产需求。公司于2020年重新调整产业定 位星空体育官网平台,将汽车电子确认为公司三大应用方向之一进行研发,目前 HUD、激光雷达防护罩、车载 Diffuser 等产品实现量产。 汽车电子领域主要产品:1)HUD:HUD 是汽车抬头显示器,提高驾驶安全性,并可作为车联网 的显示载体。HUD 利用 TFT、DLP 成像技术将车速、导航等信息投影在驾驶员前方,扩展并增强 驾驶环境的感知,其中 AR-HUD 可更好结合 ADAS 采集的数据,进行场景融合。2)激光雷达视 窗片:可极大提升近红外波段各角度透过率,保护激光雷达产品同时,提升激光雷达探测全方位 精准度和识别清晰度。

  元宇宙概念兴起,AR+行业将迎来发展机遇期。2021年元宇宙概念获得全球关注,VR/AR/MR可 提供体验元宇宙的关键途径,技术需求随之提升。三星发布 VR 盒子,索尼、Meta 等布局头戴显 示,2023 年 6 月苹果推出首款 MR 头显 Vision Pro,有望驱动元宇宙行业加速进入拐点期。 元宇宙领域主要产品:公司在 AR/VR 领域具备十余年的技术沉淀,携手以色列 Lumus 和美国 Digilens,形成折返式、衍射式、反射式、Pancake 型的全技术路径布局,有望成为元宇宙光学 产业的核心元器件、模组及解决方案提供商之一。公司元宇宙领域产品涉及衍射光波导片、反射 光波导片以及 AR 衍射/反射光波导光学模组,其反射光波导的核心工艺研究非常深入,被认为是 最具潜力之处。

  业务结构逐渐成熟,光学元器件及薄膜光学面板业务为业绩主要支柱。2019年公司进行业务细分, 2021年起开始采用五大模块:半导体成像元器件、薄膜光学面板、汽车电子、反光材料以及半导 体光学。2023年公司光学成像元器件营业收入约24.5亿元,总营收占比超48%。公司于2019年开 辟薄膜光学面板业务板块,至2023年该业务实现营收18.5亿元,占比约36%;公司积极开拓该业 务在智能穿戴、智能家居等领域的应用机会,同时手机摄像头盖板产品覆盖新机型,进一步推进 各项业务发展,有望为公司业绩贡献持续增量。

  分业务毛利率表现良好,汽车电子业务毛利率预期回升星空体育官网平台。公司 2023 年光学成像元器件毛利率增 至 31%;薄膜光学面板业务毛利率进一步提升至 25%,较 2020 年提升 20 pct。反光材料、半导 体光学业务毛利率表现平稳,分别维持在 29%/35%左右。22 年公司汽车电子业务主要以元器件 为主,毛利率较高,达 38%;23 年整机模组开始形成批量,板块内部业务结构有所调整,加之 HUD产能利用率存在提升空间,造成该业务毛利率有所下降,至 12%左右;随公司技术创新、向 内挖潜、市场结构优化以及产品走出国门的推进,有望为毛利率创造空间。

  实现营业收入、归母净利润长期向好。公司营业收入持续增长,2023 年公司营业收入为 50.8 亿 元左右,同比增长 16%,2016-2023 年间 CAGR 达约 17%。2022 年公司归母净利润提升幅度较 大,同比增长 30%至 5.76 亿元;2023 年归母净利润超 6 亿元,同比增长 4%。新增板块微棱镜 于 23 年 6 月开始量产,成为全球首家四重反射棱镜模组量产供应商,8 月下旬逐步达到出货峰值, 未来有望带动公司业绩增长。

  星星集团为第一大股东,与第二大股东深改哲新为一致行动人,公司股权结构稳定。截止至2024 年 2 月 5 日,星星集团为公司第一大股东,持有公司股份约 1.24 亿股,占比 8.90%,而叶仙玉占 有其 85%股份,通过星星集团成为水晶光电实控人;杭州深改哲新持有公司股份约 7340 万股, 占公司总股本的比例为 6.67%,为公司第二大股东;星星集团和深改哲新为一致行动人,有利于 公司控股权稳定。

  推出员工持股计划,增设公司业绩考核彰显增长信心。公司自 2015 年来已常态化推出了 7 期员 工持股计划,22 年 12 月发布的第六期及第七期员工持股计划中首次设定解锁条件,具体条件包 括个人业绩考核以及公司业绩考核,其中针对公司整体业绩的解锁条件为 23-25 年营收相对 21 年 增长率分别不低于40%/60%/90%,或23-25年净利润相对21年增长率分别不低于40%/60%/90%, 让员工分享企业成长带来的成果,助力长期发展。

  公司成本管控效果显现,23 年毛利率提升。2019-2021 年公司管理费用率有所下降,而 2022 年 受股权激励摊销成本影响回升,至 2023 年管理费用率降回 7%以下水平;公司销售模式以直接销 售为主,销售费用率较低,稳定在 1%左右。内部成本控制优化,有助于提升内部挖潜能力,为 毛利率提升创造空间。2019-2021 年公司毛利率受产品结构变化的影响,由 28%下降至 24%,23 年回升至约 28%,随着从定点到量产的推进,供应链大幅降价,未来从技术管理到供应链层面都 有大幅的降本星空体育官网平台,预计毛利润产生更大空间。

  研发投入稳步增长。公司的研发投入呈现稳定的增长趋势,截至 2023 年末,公司拥有国内外有 效专利 579 项,研发费用从 2019 年的约 1.6 亿元,增长到 2023 年已接近 4.2 亿元,CAGR 达约 27%。公司长期坚持研发投入,研发费率保持上升趋势,2023 年公司持续增加对微型光学棱镜模 块战略性项目的研发投入,推进窄带滤光片、车载 diffuser、芯片镀膜、芯片封装 cover 等多项新 品的技术研发和量产工作,全年研发费用率超 8%,创历史新高。

  扩充研发人员数量,研发队伍年轻化。为适应公司快速发展需求,公司人才队伍不断壮大,人才 结构持续升级,公司研发人员总数由2020年的713人,占比约12%,扩充至2023年达到1240人, 占比达15%,其中硕士学历的员工从61人增长到103人。期间,研发团队的年龄构成逐渐年轻化, 2020年30岁以下员工占研发人员总数的44%左右,而2023年该比例已达约60%,研发人员的学 历提升以及年龄层次变化为公司注入新的动力,加强推进研发能力。

  募资支持新项目持续建设。公司 2020 年通过非公开发行募集资金进行新项目投资,后又根据实 际情况调整资金分配以及项目规划。其中智能终端用光学组件技改项目由于市场价格下降,利润 未达预期,2022 年公司调整其内部产品结构,将拟用于生物识别光学组件和移动智能终端精密薄 膜光学面板的部分资金转用于新增投产微型棱镜模块产品,研制光学变焦摄像头的核心器件。目 前公司已成为世界少有的具备量产能力的供应商,未来随量产出货的推进,市场份额有望进一步 提高。

  布局三大市场板块,加强开放合作,全球化资源配置打造产业链协同优势。公司积极布局全球生 产基地与市场网络,采取“5+3”战略,打造大中华区、欧美区和泛亚太区三大市场板块。2020 年 公司积极推进大中华区运营试点,推进欧美区和泛亚太区等全球化市场布局,初步形成以客户为 中心的全球化布局。公司与中国本土公司和以色列 Lumus 以及日本光驰进行深度合作,在美国、 日本、新加坡、韩国、台湾、深圳等地均设立有子公司或办事处,2023 年在德国设立海外办公司, 进一步深化与客户和终端的合作,统筹全球市场资源,全方位拓展国际市场。

  打造六大生产基地,越南工厂加速建设。公司秉承开放、合作、全球化的理念,协调全球化资源 配置,持续深化国际化布局,2021 年公司设立越南水晶工厂,打造海外制造基地,目前已量产供 货,提升全球供货能力;2023 年公司启动越南工厂二期建设,增强产业竞争力,越南产品线已 经获得客户认证,并成功取得多家大客户的合格供应商资格。目前公司已在浙江、江西、广东及 越南建成六大生产基地,有利于满足公司日益发展的国内外业务拓展需求。 全球化建设成效显著,国外营业收入稳定增长,占据营收主体。随公司全球化发展,来自国外的 营业收入逐渐占据营业收入总额的主体地位。2019 年来源于国外地区的营业收入约 14.8 亿元, 占营业总收入比例约 49%,增长至 2023 年国外营业收入已达 39.3 亿元,占比超 77%左右。

  单家供应商依赖程度降低,客户结构稳定。2023 年公司第一大供应商采购额占比有所下降,由 2020 年的约 39%的高占比下降至 21%左右,与此同时第二、第三大供应商采购额占比分别提升 至 14%、11%左右,对于单家供应商的依赖程度有所下降。公司积极开拓海外市场,稳步推进与 北美、韩系大客户的业务合作,对于前五大客户的销售额总计占销售总额的 64%,创历史新高, 其中排名首位的大客户销售额约 32%。公司持续开拓战略合作伙伴关系,共享增长机遇。

  经济回暖,手机行业复苏在即。全球性的经济衰退导致手机行业需求大幅下降,近年来智能手机 的换机周期拉长、去库存压力较大。伴随着经济回暖后的消费信心增强,休闲娱乐、智能出行等 使用场景的恢复使得消费者对于智能手机的需求增加,23Q3 全球智能手机出货量结束连续八个 季度的同比下滑趋势,季度出货量超 3 亿部;23Q4 全球手机出货约 3.26 亿部,实现同比增长 9% 左右,展现出恢复迹象,传统智能手机预计迎来拐点。

  AI终端成为行业新引擎,消费电子行业迎来换机潮。手机端,端侧 AI正在成为智能手机的标配。 据 Counterpoint,2024 年生成式 AI 智能手机出货量有望突破 1 亿部,占智能手机比重约 8%; 2027 年出货量有望达 5.22 亿部,渗透率达 40%。AI 手机预计带来新一轮全球换机浪潮,驱动智 能手机总量提升。个人电脑端,AI PC 将缩短用户换机周期,加速换机潮的到来。IDC 预测,个 人消费市场 2024-2025 年内置换 PC 的用户占比翻倍,提升至 20%甚至更高。同时 AI PC 新机的 装配比例预计快速攀升,有望于 2027 年达到 81%,成为 PC 市场主流。

  AI 终端呈现软硬件结合趋势,带来成像端、感知端技术升级。AI 算法赋能下,智能手机成像、感 知端升级趋势明显。成像端,计算摄影已被广泛应用在智能手机拍照中,用以弥补手机镜头变焦 能力有限等局限性;未来随着潜望式摄像头渗透率提升,计算摄影算法配合镜头组协同升级,拍 摄效果多维跃升。感知端,生物识别正由 2D 向 3D 方案发展,在 AI 算力支撑下,3D 人脸识别增 设配准和 3D 重建环节,还可通过结构光、TOF 或双目立体视觉获取深度信息,提高识别的准确 率,3D镜头的渗透率将进一步提升。AI算法推动对于成像端影像能力需求的提升以及感知端生物 识别方案的发展,滤光片及微棱镜等光学元器件市场广阔。

  苹果手机出货增长,iPhone 15 系列影像功能提升。苹果于 2023 年发布 iPhone 15 系列产品,推 动苹果手机 23 年的市场份额达约 20%,排名第一;全年 iPhone 出货量达 2.3 亿部,同比增长约 4%,是 2023 年 4 家头部手机品牌之中唯一实现出货量正增长品牌。此外,在出货量提升的同时, iPhone 15 系列还带来新升级的 2 倍长焦功能,为公司产品创造增长空间。

  华为回归带动,安卓市场表现良好。华为 Mate 60 回归,带动安卓市场增长。华为 2024 年合作 伙伴大会上公布,23 年第四季度,华为手机出货量同比上升 47%;23 年全年,华为全球销售收 入超 7000 亿元,实现超 9%的增长,其中华为中国区的企业业务收入取得了超过 25%的快速增长。24 年前六周,华为在国内手机市场份额 17%,同比 23 年增长约 8 pct,对于 Mate 系列的需 求有望持续拉动市场增长。滤光片是手机摄像头模块的重要组成部分,随着国内安卓市场出货量 的整体增长,公司滤光片业务迎来新机遇。 华为发布 Pura 70 系列预热视频,影响能力提升。2024 年 4 月 15 日,华为公布 Pura 70 系列, 该系列采用三角形摄像头模组,主摄使用索尼一英寸传感器,成为华为手机迄今最大底机型。同 时,手机或将采用更先进的摄像头传感器和图像处理技术,影像功能进一步升级。随 Pura 70 系 列新机型出货、放量,公司滤光片以及微棱镜业务将获得新的增量空间。

  手机光学创新力度加强,影像能力成为竞争重点。受消费需求推动,各大手机厂商不断优化迭代 摄像技术。2024 年,随着安卓系智能手机市场逐步回暖,安卓系终端将加大力度进行手机影像系 统升级、手机摄像头技术创新。IDC 预计,一英寸的大尺寸主摄将会成为旗舰手机的标配,旗舰 影像将把提升长焦拍摄能力作发力点。 手机摄像头增加、技术实现重要突破。1)多摄成为趋势:摄像头技术创新已成为各大手机厂商 竞争的焦点,平均每台手机摄像头数量不断增长,预计2024年平均每台智能手机摄像头数量将增 长至 4.9 颗/台,届时手机后置多摄渗透率将达到 91%。2)长焦镜头成为焦点:2023 年 OPPO Find X6在行业首次实现暗光长焦,华为P60系列配备超聚光夜视长焦镜头,暗光长焦进入市场; TECNO 在行业首次将液态镜头应用到潜望式长焦,实现长焦微距小型化。

  3D ToF 技术渗透手机市场。3D ToF(Time of Flight)技术近年来在智能手机市场应用越来越多, 主要用于深度感知、面部识别、增强现实(AR)和改善摄影效果等方面。这种传感器可通过测量 光从发射到反射回来所需的时间,从而实现更加精准的景深效果和三维空间感知。3D ToF 技术在 智能手机市场的渗透率逐渐增加,成为未来智能手机发展的重要趋势。目前多个主流手机品牌已 在旗舰机型中采用 3D ToF 技术,如 iPad Pro、华为 Mate 60、三星 S20+。

  摄像头盖板、指纹识别盖板市场规模将快速迎来增长。受益于消费电子市场回暖以及搭载多摄像 头成为趋势,摄像头盖板市场规模将快速增长,2020 年全球摄像头盖板市场规模在 10 亿美元左 右,预计 2027 年达约 20 亿美元,CAGR 达约 8.5%。其中,智能手机是摄像头盖板市场的主要 应用领域,摄像头盖板还将广泛应用于笔记本电脑、平板电脑、监控摄像头等设备。同时,在生 物识别技术发展的支持下,指纹传感器市场规模预计 2024 年约 95 亿美元,预计 2029 年达 168 亿美元,CAGR 约 12%,带动指纹盖板需求增长。

  消费电子领域产品应用广泛,建设工艺开发、自动化开发能力。公司产品下游应用涉及智能手机、 平板及笔记本电脑、智能手表、相机、TWS 耳机等,目前滤光片、薄膜光学面板等多项产品已实 现量产并与下游终端厂家达成合作;微棱镜在量产的基础上进行技术迭代开发,提升产品工艺水 准。23 年公司建设黄金生产线,提升自动化开发能力,加速从代工向设计制造厂商的转型。 公司薄膜光学业务成长迅速,建设黄金线,为智能制造奠定基础。

  涂覆式滤光片持续渗透,产品应用下沉。近几年由于经济下行、消费降级,仅在安卓系高端机型 中推广使用吸收反射复合型滤光片,从 23 年下半年到 24 年上半年,随安卓系的配置的升级,高 端机种涂覆式产品渗透率提升,同时从中高端机型向普通款、由主摄向其他摄像头渗透的趋势逐 渐明显、节奏稳健。涂覆由高端机型向中端机型下沉将成为必然趋势,有望逐步取代传统滤光片。 公司滤光片产品出货量国内排名第一,行业地位领先。目前公司已成为华为特定单品的独家合作 方,且合作领域除智能手机外,在汽车、元宇宙等领域均达成深度合作。根据潮电智库统计, 2023年全球手机滤光片出货量前十名的企业中,中国企业已处于完全垄断地位,市占率高达91%, 其中水晶光电出货量排名第一,达到整个市场出货量的 21%。

  光学成像元器件业务是公司经营“压舱石”,23 年收入同比大幅提升、毛利率提升。公司 2019- 2023 年总营业收入呈上升趋势、产品矩阵多元化发展,其中光学元器件在各项业务中始终占据主 体。2023 年,消费电子行业开始释放回暖信号,公司光学元器件业务实现营收约 24.5 亿元,占整体营收额的 48%左右,营业收入同比 22 年增长超 21%。2019-2023 年公司光学元器件业务毛 利率保持在 25%以上的水平,2023 光学成像元器件毛利率增至 31%,同比提升约 5 个百分点。

  公司滤光片产品升级,吸收反射复合型滤光片带来成像质量方面优势。公司在传统红外截止滤光 片的基础上研制出吸收反射复合型滤光片,吸收反射复合型滤光片采用涂覆的方案由玻璃基板、 可吸收可见光的涂覆层、减少反射的膜层以及红外截止膜层四部分构成,应用一层可减少反射的 涂层,有效降低鬼影现象,提供比传统红外截止滤光片更卓越的成像质量。

  公司涂覆式产品市场份额领先、价值量高。公司涂覆式产品,即吸收反射复合型滤光片经过多年 的业务储备,在国内高端智能手机上基本占据绝对领先优势。21 年实现国内唯一量产,并快速在 中高端机型中推广应用;22 年顺利导入国内市场全部主流终端,市占率大幅度提高。吸收反射复 合型滤光片价值量相比传统滤光片提升明显,目前公司涂覆滤光片产品在安卓系的占据第一大份 额,具有先发优势,已成为华为特定单品的独家合作方,未来随着安卓系手机配置提升,滤光片 需求可观,发展前景广阔。 受益于 3D ToF 技术应用,公司窄带产品市场前景广阔。窄带滤光片可精确过滤掉非目标光波段 的光线,从而大幅减少环境光的干扰,提高 3D ToF 相机捕捉反射光信号的准确性。22 年,公司 手机端窄带战略项目突破折射率与均匀性等技术难题,业务快速起量并占据较大市场份额;应用 于智能家居等新领域的窄带滤光片顺利实现量产。23 年,公司窄带产品抓住国内安卓系大客户的量产机会,实现 100%市场份额的供应格局。预计随着更多制造商采用 3D ToF 技术,对公司高性 能窄带滤光片的需求进一步增长。

  智能手机摄像头要求提高,潜望式镜头市场前景广阔。随着消费者对手机拍照功能要求提升,手 机厂商进一步提升手机摄像的光学变焦倍数,5 倍及 10 倍光学变焦将成为智能手机的标配。潜望 式镜头潜望式摄像头采用光学变焦,通过改变镜头、物体和焦点三方位置的变化来进行成像,提 升画质的同时大幅缩小摄像头模组厚度,满足手机轻薄化发展需求。苹果、华为、iQOO、vivo、 一加、荣耀、OPPO 等都推出了搭载潜望式长焦镜头的手机,随着潜望式技术的成熟、成本下降, 潜望式有望向中低端手机渗透,出货量有望迎来快速增长。

  棱镜是潜望式镜头关键元器件,目前多种方案应用于市场。棱镜是影响潜望式摄像头关键的元器 件之一,影响跌落稳定性、镜片数量等;潜望式镜头最初采用单棱镜方案,随着对于更高倍数焦 距的需求提升,同时考虑到手机的轻薄化需求,手机厂商优化棱镜方案,采取三棱镜或微棱镜新 方案。 多款安卓系手机采用潜望式镜头,棱镜产品应用广泛。2020 年华为发布的 P40 Pro+手机,其潜 望式摄像头采用了三棱镜方案,长焦光路 5 次反射,消除了光路在距离上的限制,并缩小镜头体 积;2023 年华为 Mate 60 系列手机配备 1200 万像素潜望式长焦摄像头,支持 5 倍光学变焦; OPPO Find X7 系列推出首个双潜望长焦镜头方案;预计华为 Pura 70 系列将配备潜望式镜头, 进一步带动棱镜应用。

  苹果入局潜望式摄像头领域。2023 年苹果 iPhone 15 Pro Max 手机首搭潜望式摄像头,其潜望式 摄像头采用了体积更小的微棱镜方案,四重反射棱镜设计,可实现 5 倍光学变焦以及 25 倍数字变 焦。iPhone 15 Pro Max 上的长焦摄像头还使用光学图像防抖技术和自动对焦 3D 传感器位移模块, 这种新设计思路一定程度上会对技术迭代方向产生影响,苹果的入局也为潜望式摄像头的发展带 来了推动作用,在2024年安卓系可能会导入微型棱镜模块,未来随潜望式镜头渗透率上升,微棱 镜市场需求有望随之提升。

  与安卓方案对比,苹果微棱镜方案带来创新点。iPhone 15 Pro Max 潜望式模组相较于常见的 45° 反射棱镜,角度更小,内部只有一块横截面为“平行四边形”的棱镜,光线经过四次反射后垂直照 射在 CMOS 图像传感器上。相比传统的 45°棱镜方案,光程更长、焦距更长,有效减少了手机的 厚度。与安卓的潜望式长焦模组相比,苹果的长焦模组体积更小,但同样具有 5 倍长焦倍数;苹 果的传感器水平放置于机身底部,防抖效果更好,而安卓的传感器通常是竖直放置;苹果使用了 光学图像防抖技术和自动对焦 3D 传感器位移模块,可以在 X、Y、Z 轴三个方向上进行位移,实现对焦(Z 轴平移)和两轴(X,Y 轴平移)图像传感器防抖,这种方案也是首次应用。

  公司微棱镜产品已量产,微棱镜模块结构更加复杂、价值量高。微棱镜模块的方案结构更加复杂, 要在棱镜内部实现四次反射,需要综合使用到冷加工、镀膜、半导体光学、胶合、丝印、自动化、 AOI 检测等技术,要求非常高,因此价值量也较传统潜望式棱镜有所提高。微棱镜作为水晶光电 的新增板块,于 2023 年 6 月份量产,三季度正式出产品,目前已成功进入大客户供应链,在高端 机型 Pro Max 中应用,业务交付稳定,带动销售业绩大幅攀升。 微棱镜发展前景广阔,公司有望取得较高的市场份额。微棱镜产品23年首次在客户的新机种中使 用,随着微棱镜产品在客户中渗透率的提升,叠加公司在安卓系中持续推广潜望式棱镜以及其对 多重反射棱镜的采用,预期未来几年时间,随着棱镜渗透率的逐步提升,公司凭借技术领先优势 有望取得较高市场份额。安卓系智能手机已采用公司三角棱镜的潜望式镜头方案,微型棱镜模块 的技术工艺较三角棱镜更加复杂,未来北美大客户微棱镜需求会有所上升,安卓系也会考虑采用 多重反射方案,微棱镜产品发展空间广阔。

  公司由 OEM 成功转型成为 ODM,实现增长动能转换。公司首次作为 ODM 厂商积极配合安卓终 端客户的需求,与北美大客户共同开发、设计微型棱镜模块,在实现商业价值的同时,进行增长 动能的转换,积累自动化开发能力、光学设计能力以及同北美大客户合作研发的能力,对公司的 生态卡位以及未来业务的开展具有重大战略意义,有助于公司长期发展。

  薄膜光学面板业务规模快速扩张,成为公司新的支柱产业。公司重点开拓薄膜光学面板项目,业 务规模快速扩张,进一步深化公司由研发项目向量产交付转化的优势。公司 2022年完成了黄金线 建设,实现产品线各工序自动化流水线串连,持续推进黄金线 年公 司薄膜光学面板业务实现营收约 18.5 亿元,同比增长 18%,占整体营业收入额约 36%,筑牢公 司第二大主营业务发展基石。

  公司产品具备竞争力星空体育官网平台,开拓消费电子领域新应用场景。公司薄膜光学面板业务方面,产品质量、 良率具有竞争力,公司深耕北美大客户业务,经过 5 年努力,逐渐成为大客户的主力供应商之一, 同时积极开拓研发体系,不断提升市场份额。公司手机摄像头盖板产品规格覆盖终端新机型,并 获得独供机会;拓展平板侧按键项目成功取得标的;积极开拓产品在智能穿戴、智能家居、无人 机、扫地机器人、运动相机等领域的应用。薄膜光学面板作为公司的创新业务,为公司持久发展 注入新动能,提升公司的核心竞争能力。 手机端应用有望提升,非手机业务持续研发。手机行业复苏以及 AI 手机带来生物识别器件新要求, 有望带动公司薄膜光学面板业务发展。安卓系高端手机的镜头尺寸展现出越来越大的趋势,摄像 头的表面处理难度随之提高,在耐划伤和硬度上,公司具备差异性技术优势,未来会逐步开拓新 技术。非手机业务布局较早,由于非手机业务的产品有难度更大,公司将进行更多的技术升级和 创新,从而在手机和非手机业务均抓住机会开发更多的机种。

  汽车销量增长带动汽车电子行业规模上升、价值量占比增加。2023 年世界汽车销量达到 8918 万 辆,同比增长约 11%。汽车需求的增长将进一步带动汽车电子市场,根据汽车工业协会数据,中 国汽车电子市场规模持续稳定扩大,由2017年的5400亿元,预计到2023年扩展为10973亿元, CAGR 约 13%。伴随自动驾驶、信息娱乐、电动化等不断渗透,汽车电子占整车成本将持续提升, 赛迪数据预计,2025 年所有车型中乘用车汽车电子成本在整车成本中占比有望达 60%。

  汽车智能化趋势强劲,智能座舱、车载传感器重要性提升。随着云计算、大数据、大模型、AI 等 新技术不断与汽车产业融合,汽车芯片、操作系统等不断迭代,为汽车智能化发展创造技术条件; 智能汽车商业量产将进一步带动市场需求扩张。智能座舱以及智能驾驶是汽车智能化发展最重要 的两条技术路径,随视觉、感知技术、网络技术升级,智能座舱有望成为标配;智能驾驶则要求 感知、决策、执行系统协同,汽车传感器作为感知层核心元件将迎来放量。 公司布局汽车电子业务。期望成长为第二梯队主业。公司在汽车电子领域布局 W/AR-HUD、激光 雷达视窗片、车载光学元器件等产品,2023 年实现车载 HUD 业务跨越式发展,激光雷达、车载 光电领域技术领先,公司汽车电子(AR+)业务为公司业绩贡献新支撑。

  HUD 上车加速,渗透率提升。HUD 利用光学原理,实时显示车速、导航、ADAS 等信息,提升 驾驶安全性并提升智能座舱使用体验,使导航更加智能化。根据盖世汽车数据,2023 年中国市场 乘用车前装 W/AR-HUD 预计突破 220 万辆,其中理想汽车 W/AR-HUD 搭载量达 36.7 万辆,渗透 率高达 97%,到 2025 年,HUD 前装上车规模预计突破 500 万辆。

  HUD 或将成为标配,标配车型价格下探。2022 年理想率先实行 HUD 标配,随后其他车企陆续布 局,至 2023 年,标配 HUD 的车型已覆盖各个价格区间。在此过程中,HUD 技术不断成熟,价格 更具竞争优势,汽车厂商以 HUD 方案取代传统仪表盘的动力增强。与 2022 年相比,2023 年 1-9 月 AR-HUD 的标配车型价格区间已发生明显下移,价格处于 15-20 万元区间的 AR-HUD 标配占比 由 22 年的 25%提升至 44%,同时 20-25 万元区间的标配比例则从 46%下降至 27%。未来 ARHUD 在中低端车型的搭载将爆发式增长,下沉市场增长可期。

  AR 运用于 HUD,创造 HUD 新形势。目前为止 HUD 已历经了三次迭代,按照显示屏的不同,可 分为 C-HUD、W-HUD、AR-HUD,其中 AR-HUD 是继 C-HUD、W-HUD 之后的第三代 HUD 产 品。C-HUD将仪表上的信息反射投影在树脂玻璃上;W-HUD取消了 C-HUD中的树脂玻璃介质, 将信息投射于前挡风玻璃;AR-HUD 是增强现实型抬头显示,在 W-HUD 的基础上结合 AR、高精 地图等技术在毫秒级别内建模并投影,通过数据成像与现实叠加,实现投影与实景融合,是汽车 智能化和网联化应用的载体。

  W-HUD 预计仍为 HUD 产品主体,AR-HUD 迎来增长。根据盖世汽车预测,未来 W-HUD 和 ARHUD 将共存发展,我国乘用车前装 HUD 标配量有望在 2030 年突破 1000 万套。其中,W-HUD 标配量仍然占据主体地位;AR-HUD 标配量在市场下沉的情况下预计迎来快速增长,配套规模由 2024 年的 44 万套增长到 2026 年有望突破 100 万套。 PGU(图像生成单元)成本占比高,是 AR-HUD 核心部件。根据盖世汽车统计,在 AR-HUD 总 成本中,PGU 价值量占比最大,可达 BOM 成本的 30%-50%以上;典型 DLP 方案中,PGU 成本 占总成本之比可达约 55%。PGU 主流成像方案包括 TFT(薄膜晶体管)、DLP(数字光处理技 术)和 LCoS(硅基液晶),其中 TFT-LCD 是液晶屏显示后通过反射改变光源角度成像于挡风玻 璃,被 W-HUD 广泛采用;DLP 透过集成数十万个超微型镜片的 DMD,将强光源反射后投影,被 部分前装 HUD 及后装市场采用;LCOS 基于反射式的微型矩阵液晶显示技术,技术成熟度较低。

  公司 PGU 产品升级,LCOS 方案解决 AR-HUD 阳光倒灌问题。车载 HUD 使用凹面镜,其光学 聚焦作用会对倒灌的阳光进行聚焦,产生高温,可能导致 PGU 或结构件烧毁。TFT-LCD 吸收率 较高(一般达 80%以上),导致光斑能量大部分被屏幕吸收,引发烧屏现象。基于 LCoS PGU 方 案的 AR-HUD 吸收率小于 1%,因此温升很低;后端光路增设扩散屏,落入 LCoS 芯片表面的阳 光能量减少,有效解决因阳光倒灌造成的温升问题。公司基于DLP研发PGU模组,并利用LCOS 技术自主研发 LCOS PGU,进一步提升产品性能,获得相比 DLP 和 TFT 技术更高的分辨率、更 低功耗和更好的环境适应性。

  AR-HUD 领域行业领先,成就三个“第一”。1)量产:公司于 22 年成为国内首家大批量生产 AR-HUD 的厂商,为红旗 EHS9、长安深蓝 SL03 配套供应 AR-HUD,全年共交付 AR-HUD 超 4 万台。2)出海:23 年取得捷豹路虎 EMA 平台所有的 W/AR-HUD 项目,成为国内首个进入海外 头部整车厂的 HUD tier1 供应商,首次实现海外业务突破,且有望在 2025-2029 年持续供应 HUD 产品。3)市占率:23 年全年 HUD 出货量超 20 万台,其中 AR-HUD 国内市场占有率排名第一。 内部挖潜,助力战略卡位阶段份额提升。公司在市场占有率领先趋势下,通过采购、技术和管理 降本,内部挖潜以保持成本领先效应。公司通过成本和技术双领先提升市场竞争力,进一步巩固 行业龙头的地位,23 年国内市场新进吉利、东风岚图、长安马自达等多家主机厂,构建海外、合 资、国内客户多点开花的市场格局,车载光电领域取得良好的战略卡位。

  AR-HUD 技术升级方向:光波导及 HOE。基于全反射原理,光波导可将来自光引擎的信号近乎无 损地传输到指定位置再进行释放,其轻薄的结构和信号耦出时的二维扩瞳能力,使其在占据有限 体积的情况下可实现大范围输出。全息光学元件 HOE是一种衍射光学元件,可通过干涉曝光以较 低的成本制作在感光薄膜材料中,不但能和传统光学元件一样起到调控光波前的作用,同时体积、 重量大幅减小。在 HUD 的应用中,HOE 既可作为光波导的耦合器(例如体全息光栅:VHG), 也可直接贴覆于挡风玻璃上作为反射镜参与成像。由于体积上的明显优势,光波导和 HOE 都是 HUD 未来发展的重要方向。

  全息投影技术前景广阔,公司智驾伴侣(空气投影)产品期待新进展。在汽车电子领域,全息投 影技术可应用于驾驶辅助系统、车内娱乐系统及自动驾驶等方面,作为下一代车辆中的 HUD,可 与 AI、物联网相结合,引领车载技术革新。公司空气投影亦称无介质浮空投影技术,观察者可裸 眼观测空气中的像,无需借助可见的介质作屏幕,或穿戴专用眼镜。产品通过改变光路,使点发 射的发散光束重/新汇聚在空气中成像,将主要应用于广告展示,娱乐交互;空气投影为公司独立 研发的产品,目前尚在开发中。

  激光雷达市场前景广阔,已成为多款汽车标配。Yole 数据显示,全球汽车激光雷达市场 22 年市 场规模约 3.2 亿美元,到 28 年预计增长至约 45 亿美元。公司 23 年年报数据指出,23 年中国市 场乘用车(不含进出口)前装标配激光雷达交付新车约 44 万辆,合计约 57 万颗,同比增长超 341%,15 个汽车品牌已标配上车激光雷达,行业将迎来蓝海市场。

  激光雷达具有高精度、高分辨率等优势,易受环境因素影响。激光雷达系统正成为 L2+ ADAS 和 自动驾驶的重要组成部分,与雷达和摄像头等其他传感器相比,具有更高的精度和角分辨率,以 及更远的距离检测等优势。但水渍、灰尘、恶劣天气等常见因素会干扰雷达工作性能,为规避环 境干扰,保护外罩成为必需品,同时扩散片等作为激光雷达的重要组成部分,出货有望提升。

  公司激光雷达视窗片产品技术领先,已实现量产。公司生产激光雷达视窗片,应用于自动驾驶汽 车的激光雷达探测产品,通过镀制复合膜层,实现产品特定波段的滤光性能,能够加热除雾,同 时外表具有防尘和防水防污的功能。公司窄带产品已经量产,并拿到数家激光雷达厂商的独家供 应机会;玻璃材质激光雷达视窗片建立了技术领先的优势,成为国内领先的玻璃基激光雷达视窗 片量产厂商,已进入多家头部激光雷达客户供应链,并实现量产交付,成为国内汽车激光雷达视 窗玻璃的最主要供应商之一。

  提升市场份额,产品结构将进一步优化。公司在玻璃材质类激光雷达视窗片的技术领先优势逐步 转化价值,新增多家量产客户提升销售业绩,为成为“激光雷达视窗片的全球领军者”奠定基础。 同时,公司推进新产品量产出货,23 年车载激光雷达罩、车载 Diffuser 均已实现量产;24 年将 继续提升车载光电持续提升 HUD 产品竞争力,重点实现激光雷达保护罩等新产品的大规模量产, 优化车载产品结构,从而更好把握新能源汽车产业发展和新技术应用机会,提升市场份额。

  AR 眼镜的发展历程:历经热潮与降温,关键瓶颈制约推广。无论是出于对信息获取及解放双手 的追求,还是对元宇宙时代来临的展望,社会各界始终都对 AR 眼镜充满期待。20 世纪 60年代, 由 Ivan Sutherland 和学生开发的“Sword of Damocles”被视作 AR 眼镜的起源,迄今为止已过 去了五十余年。2010 年代前中期,Google Glass 的问世一度为 AR 眼镜带来了空前热度,但由于 杀手级应用缺乏、用户体验较差、硬件成本较高等瓶颈存在,渗透率始终难以上升,2010 年代后 期历经了退潮与出清,至今,AR 眼镜的市场仍未大范围打开。

  AR 眼镜的当下与未来:销量渐露锋芒,后续空间广阔。VR 头显和 AR 眼镜同属于 XR 设备,在 市场规模和放量节奏上存在相似性。对于成熟度更高的 VR 头显,由于应用场景有限、换机周期 长等问题,近两年的增长已略显疲态。2023 年,全球 VR 头显销量为 753 万台,较 2022 年下滑 24%,头部厂商Meta、Pico的销量也分别录得32%和73%的下跌。AR眼镜起步相对较晚,2023 年全球销量为 51 万台,但较 2022 年增长了 21%,处于底部爬坡阶段。由于 AR 眼镜可以兼顾实 景观察,其潜在应用场景比 VR 头显更多,且近年来制约推广的关键瓶颈已被逐渐突破,根据 Wellsenn XR 预测,AR 眼镜全球年销量有望在 2027 年达到 500 万台,23-27 年 CACR 为 77%。

  放量逻辑一:受益于交叉领域技术发展,交互体验将有重大升级。交互和应用未有重大革新是目 前制约 AR 眼镜发展的关键因素之一。但随着近年计算机技术的发展,GPT 等大型语言模型已经 赋予了人机交互全新的可能性:相较于以往的 AI 助手,更强的理解力和通用性使它们能够在更多 样化的场景中为用户提供智能服务。另外,同样由 OpenAI 推出的文生视频大模型 Sora 已大幅降 低了虚拟元素和空间视频的制作门槛,有望充实 AR 眼镜的内容生态;云计算、边缘计算等技术 的发展又减轻了端侧的算力负担,使得复杂应用的运行成为了可能。因此,在解放双手的基础上, 未来 AR 眼镜的功能和人机交互模式将更加丰富,带来明显区别于传统电子设备的体验。

  放量逻辑二:用户友好型硬件突破,C端市场有望贡献大额增长。AR眼镜用户体验较差的主要原 因在于其硬件核心——近眼显示系统:一方面,近眼显示系统的轻量化与性能间存在矛盾,造成 用户的佩戴和视觉体验难以兼顾;另一方面,近眼显示系统在整机中 BOM 占比可达 40%以上, 尚未完善的制造技术导致终端价格一度居高不下。随着近年 AR 近眼显示系统中成像模组等方面 的进步,该瓶颈也在逐渐被业界突破。目前轻薄 AR 眼镜价格已成功下探至千元级,该降价趋势 有望与已经成为 AR 眼镜主力增长点的 C 端市场形成共振,加快终端放量节奏。

  《水晶光电(002273)光学新品快速放量,汽车电子+AR成就新未来-东方证券[蒯剑,韩潇锐,杨宇轩]-20240429【47页】》

 

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