新興光學(00125):新興光學月報表:親子教育建議

時間:2023-12-12 01:27:01 作者:親子教育建議 熱度:親子教育建議
親子教育建議描述::新興光學(00125): 新興光學 公告及通告 - [股息或分派(公告表格)] 截至二零二二年九月三十日止六個月之中期特別股息 網頁鏈接 新興光學(00125): 新興光學 月報表 截至2022年11月30日止股份發行人的證券變動月報表 網頁鏈接 新興光學(00125): 新興光學 公告及通告 - [股息或分派(公告表格)] 截至二零二二年九月三十日止六個月之中期特別股息 網頁鏈接 新興光學(00125): 新興光學 公告及通告 - [修改已刊發的財務報表及報告] 澄清公告截至二零二二年九月三十日止六個月之中期業績公告 網頁鏈接 投資界: 近日,青島四方思銳智能技術有限公司(以下簡稱“思銳智能”)完成了數億元的A輪融資。本輪融資由石溪資本、華輿國創基金聯合領投,海松資本、海澳芯科、同歌創投、君桐資本等知名投資者跟投。 本輪融資的資金將主要用于ALD業務研發強化、產線改造等,以鞏固思銳智能在ALD設備領域的領先地位,助力公司成為“全球一流的半導體高端裝備供應商”的目標。 思銳智能成立于2018年,是一家半導體高端設備和解決方案供應商。公司專注于ALD技術和設備的研發、制造和銷售,開發了從科研型到工業型、從半導體應用到非半導體應用的多種類ALD設備,建立了滿足不同客戶、不同市場領域需求的完善產品體系。 思銳智能聚焦于科研、IC、第三代半導體及戰略新興光學和鋰電等眾多市場領域,并在科研市場和第三代半導體領域取得了較強的競爭優勢。思銳智能業務范圍覆蓋全球超過40個國家和地區,全球累計客戶超過450家。 自成立以來,思銳智能始終聚焦核心技術及產品創新,致力于推動高質量發展。截至目前,思銳智能及子公司擁有近500項知識產權,在ALD技術及應用方面具備雄厚的技術沉淀與積累。2022年8月,思銳智能榮膺國家級專精特新“小巨人”稱號。 近年來,隨著半導體產業的迅速發展,國家推出了一系列鼓勵和支持半導體產業發展的政策,為半導體產業發展營造了良好的環境,產業迎來黃金發展期。未來,思銳智能將把握良好的產業發展機遇期,持續加強技術創新和產品落地,加速整合全球資源和國內產業化優勢,致力成為全球半導體產業發展的中堅力量。 本輪投資方海松資本表示:ALD設備是半導體前道設備的重要細分市場,其市場規模隨著新工藝需求的出現保持逐年快速增長。我國半導體ALD設備市場基本被ASMI、TEL、KOKUSAI等國際設備大廠壟斷,國內設備在半導體領域還有較大市場發展空間。思銳智能團隊專注于ALD技術和設備的研發、制造和銷售,已成功開發了從科研型到工業型、從半導體應用到非半導體應用的多種類ALD設備,業務范圍覆蓋全球超過40個國家和地區,全球累計客戶超過450家,擁有豐富的產品序列和廣泛的客戶基礎。海松資本看好公司未來在半導體設備行業的進一步發展,將會長期陪伴公司共同發展。 心心相印o: 凌云光(SH688400)萬集科技(SZ300552)聯創電子(SZ002036) 1.1 短期來看,乘用車激光雷達迎來一波交付潮 2021-2022H1 國內激光雷達裝配量規模較小,下半年新車型密集交付將推動裝配加速。高工智能監測數據 顯示,2021 年中國市場(不含進出口)乘用車新車前裝搭載激光雷達接近 8 千臺。根據佐思汽研統計,2022 年 上半年,國內乘用車新車激光雷達裝配量達到 2.47 萬顆,其中小鵬 P5 最多,為 1.84 萬臺,占到同期總安裝量 的 74.4%。上半年國內搭載激光雷達的車型中僅有小鵬 P5 和蔚來 ET7 實現了交付,為裝配量主力,其他下半年 交付的車型因前置生產或測試有小批量的激光雷達安裝。從 7 月開始,國內計劃開啟交付的激光雷達車型數量 明顯增多,共計 14 款,有望推動下半年激光雷達快速放量。 國內現有激光雷達車型標配/選配占比近似,標配款激光雷達數量以 1 臺為主。近幾年發布的激光雷 達車型多數來自國內車廠,我們梳理了國內已發布的 19 款激光雷達車型的情況,截止 2022 年 9 月,已確認 8 款標配激光雷達,占比 42%,包括 3 款蔚來系車型、理想 L9 等,單車激光雷達數量大 多為 1 臺;選配激光雷達的車型為 9 款,占比 47%,包括 2 款小鵬系車型、北汽極狐等,單車激光雷達數 量大多為 2-3 臺;另有 2 款車型裝配方案未知,占比 11%。 售價方面,國內激光雷達車型尚集中于 30-50 萬元檔位。根據乘聯會數據,我國新能源汽車銷量的價 格主要集中在 30 萬元以下,2021 年占比 84.2%。30 萬元及以上的新能源汽車銷量占比較低,但呈現上升 趨勢,從 2018 年的 3.5%升至 2021 年的 15.8%。目前國內已發布的 19 款激光雷達車型均為新能源汽車, 其中官方售價 30 萬元以下的車型僅有小鵬 P5,絕大部分集中于 30-50 萬元。 樂觀假設下,2023 年國內激光雷達裝配量沖擊 50 萬臺。從幾款標配激光雷達車型出發,對 2023 年做 出如下樂觀假設,①理想 L9 維持 1 萬輛車的月均交付量,全年合計 12 萬臺激光雷達。②蔚來 ET5、ET7、 ES7 三款合計維持 1.5 萬輛車的月均交付量,全年合計 18 萬臺激光雷達。③阿維塔 E11 維持 5 千輛車的月均交付量,3 臺激光雷達/車,全年合計 18 萬臺激光雷達。樂觀假設下,上述標配車型合計貢獻 48 萬臺裝 配量,再考慮到小鵬 G9 等非標配車型的貢獻,全年裝配量有望沖擊 50 萬臺。 1.2 自動駕駛驅動激光雷達的長期邏輯不變,產業未來幾年將保持高增速 自動駕駛解放注意力,賦能汽車成為最大智能終端。未來汽車核心競爭要素將圍繞智能座艙與自動駕 駛展開,當自動駕駛完全解放駕駛員的雙手和注意力后,智能座艙中可提供的休閑娛樂功能將更加豐富, 乘車體驗也將更加舒適,屆時汽車將真正轉變為以人為中心的“第三生活空間”,成為下一個互聯網的入 口,也成為終端消費者的第一觸點,因此自動駕駛將長期保持汽車產業未來升級發展的方向。 法規問世與扶持政策持續加碼,保障全球自動駕駛長期滲透推進。自動駕駛相關法規的缺失一方面使 無人車運營商的測試、運營受到限制,另一方面使大部分乘用車自動駕駛等級在 L2+/L2++徘徊。日本和 德國分別于 2019 年和 2021 年通過相關法規,允許高等級自動駕駛汽車上路行駛,并對駕駛員的行為和法 律責任進行了界定;美國 2017 年出臺關于自動駕駛的首部重要聯邦立法,各州也積極推動自動駕駛立法; 韓國也于近日公布《移動創新路線圖》和《第三期汽車政策基本規劃案》,制定自動駕駛普及“三步走” 計劃,并提出到 2027 年實現自動駕駛汽車的商業落地。中國也在穩步推進自動駕駛落地,今年 8 月起正 式實行的《深圳經濟特區智能網聯汽車管理條例》,在權責認定方面做出明確規定,填補了國內相關法律 的空白,有望為國家和其他地方政府推出相關政策提供參考。此外,今年以來國內多項自動駕駛扶持政策 出爐,進一步推動自動駕駛的落地應用。 多傳感器融合為自動駕駛感知方案主流選擇。雖然 Tesla 邁向純視覺方案,但從安全性角度,基于攝 像頭的視覺方案在暗光、環境大光比以及雨水遮擋的情況下容易失效,難以用算法解決,同時深度學習算 法難以避免長尾效應。從商業的角度,大多數主機廠缺乏 Tesla 的數據和算法積累,跟隨 Tesla 方案難以在 同一時期達到相同水平。目前絕大多數廠商均使用多傳感器融合技術(包括主打視覺方案的 Mobileye 也開 始自研激光雷達),即通過不同種類的傳感器遍布車身,實現 360 度無死角和遠中近掃描,獲取海量數據, 融合分析后形成駕駛決策輔助駕駛員或控制汽車。各傳感器應對不同場景,實現優勢互補。 高等級自動駕駛系統內激光雷達不可或缺,單車平均搭載量將持續提升。攝像頭受環境光照影響大, 距離測算依賴算法。毫米波雷達角分辨能力很差,對金屬的探測靈敏度遠高于非金屬材料,導致其在人、 車混雜的場景下對行人的探測效果不佳。超聲波雷達測距短,主要用于倒車雷達。激光雷達兼具測距遠、 角度分辨率優、受環境光照影響小的特點,可顯著提升自動駕駛系統可靠性,是眾多 L3 及以上自動駕駛 系統必備的傳感器。隨著高等級自動駕駛滲透率的提升,市面上激光雷達單車搭載數目將不斷上升。根據 Yole 預測,2032 年市場上單車激光雷達的平均搭載量將達到 3 顆,頭部車型搭載量達到 6 顆。 2.1 國內激光雷達廠商在定點、量產上實現領先 2.1.1 當前市場競爭格局:多家中國廠商脫穎而出,占領市場先機 中國激光雷達廠商快速突破 ADAS 前裝定點,禾賽科技引領突圍。根據 Yole 統計,2018-2022.08,全球 ADAS 前裝定點數量約 55 個,中國供應商占 50%。禾賽以 15 項定點,27%的份額排名全球第一;速騰以 9 項 定點,16%的份額排名全球第三、中國第二。對比 Yole 截止 2021Q3 統計的 29 項 ADAS 前裝定點,Valeo 以 8 項定點排名第一,目前已下滑至第二,兩次統計間僅新增 2 項定點。禾賽在上次統計中僅有 1 項定點,速騰僅 有 3 項。以禾賽為首的中國供應商在近一年的時間內強勁突圍,極大地改變了全球激光雷達行業的發展局面。 在定點轉化為量產裝車項目的數量和比例上,國內龍頭廠商全球領先。根據 Yole 數據和各家激光雷達供應 商的公告信息,目前華為、圖達通、Livox 的定點都轉化為了量產項目,速騰 9 項定點中 8 項已確認轉化,禾賽 15 項定點中 6 項已確認轉化,相關的車型都已發布或開啟交付。總體來看,在行業領先的激光雷達廠商中,國 內廠商定點轉化的數量和比例均高于海外廠商。 ADAS 市場:激光雷達新車型陸續交付,國產激光雷達廠商市場份額預計將進一步提升。根據 Yole 數據, 2018-2021 年全球 ADAS 前裝市場激光雷達出貨量約 15.6 萬臺。在市場早期,法雷奧的轉鏡式激光雷達 SCALA Gen.1(2018 年)是第一款通過車規認證并在 Audi A8 上使用的激光雷達,之后法雷奧還向奔馳 S 和本田 Legend 供應激光雷達,因此具有先發優勢,在 2018-2021 年期間獨占 70%左右的出貨量。法雷奧官方信息顯示 2017 年 至今已生產 17 萬臺激光雷達。但 2021 年末起,國產激光雷達車型陸續發布與交付,國內廠商的出貨量與份額 快速爬升,根據 Yole 預測,2022 年全球 ADAS 前裝市場激光雷達出貨量有望達到 22.1 萬臺,前 7 名廠商中有 5 家來自中國,其中禾賽占比 20%,位列第二,速騰和華為分別位列第三和第四。 隨著半固態激光雷達技術成熟,半固態方案或成為 Robotaxi 的中長期更優選擇。無人車上使用多臺半固態 激光雷達也能實現大范圍視野的覆蓋,壽命更長久,成本有下降空間,同時可實現更隱蔽的布置方案,有利于 保護設備安全、外形更加美觀。目前市場上已有相應的裝車案例,例如百度阿波羅 6 代使用 8 臺半固態激光雷 達,整車量產成本控制在 25 萬元。Mobileye 基于蔚來 ES8 打造的無人車也使用 Luminar 和一徑科技的半固態 激光雷達(9 臺)而非機械式。我們預計在中長期自動駕駛市場中半固態激光雷達滲透率將逐步提高,相應的 半固態龍頭廠商也有望受益。 2.1.2 未來格局研判:行業整合出清難以避免,技術布局、商業化合作、車規量產表現將決定 廠商能否突圍 未來行業整合出清難以避免,少量玩家有機會站到最后。參考發展相對成熟、滲透率較高的毫米波雷達市 場格局,根據高工智能數據,2021 年國內毫米波市場中,博世、大陸等頭部企業占據超過 90%的市場份額。車 載激光雷達市場雖有老玩家黯然退場但也有新玩家涌現,目前仍留存有數十家廠商,未來市場或將朝同樣的方 向發展,資源將進一步向頭部企業集中,缺乏量產項目維持自身造血能力的企業將面臨更為艱難的處境。 規模化量產與良好工程實力促進降本增效。由于面向消費者的乘用車采購激光雷達數量大,OEM 客戶對激 光雷達的價格敏感度相較于 Robotaxi 更高。低產能是過去激光雷達成本居高不下的重要原因。Velodyne 曾披露 其 64 線激光雷達的成本高昂原因之一便是人工調試復雜,生產周期以“周”來計算導致產能低。 與車企合作緊密的廠商獲取先發優勢的同時將通過持續工程迭代構建商業、技術壁壘。考慮到汽車市場本 身具備產品認證周期長的特點,且搭載激光雷達的車型往往需要定制外觀設計、傳感器融合算法等方案,因此 當下和車企合作密切并有商業化落地項目的廠商有望對競爭對手建立進入壁壘,與車企客戶建立粘性,例如圖 達通與蔚來系綁定,禾賽與理想系綁定。爆款車型將對相應激光雷達的放量帶來有力催化。同時可以預見與車 企的深度合作也將反哺激光雷達廠商在技術、量產交付能力上進行迭代提升。 2.2 中國正形成車載激光雷達生態系統,產業鏈成熟度逐漸提高 激光雷達產業的上游主要包括發射模塊(激光器)、光學部件、接收模塊(光電探測器)和信號處理電路 (前端處理:TDC、TIA 等,主控單元:FPGA、ASIC 等)。元器件直接影響激光雷達產品技術性能與成本控 制。產業中游為激光雷達整機廠商,主要負責整合與算法。產業下游主要包括 ADAS、無人駕駛、車聯網和服 務機器人四大應用領域。 上游元器件戰略意義突出,激光雷達廠商加強垂直整合。上游元器件對整機性能與成本控制有著重要影響, 掌控元器件意義重大。多家激光雷達頭部廠商開啟上游元器件技術布局,以加強核心技術積累、成本及體積控 制、產品差異化設計與供應保障能力。 激光器主流技術路線包含 EEL(邊發射激光器)、VCSEL(垂直腔面發射器)和光纖激光器。按照增益 介質的不同,激光器可以分為氣體激光器、固態激光器、光纖激光器、半導體激光器(激光二極管)和液體激 光器五大類。EEL 與 VCSEL 均屬于半導體激光器,光纖激光器主要用半導體激光器做泵浦源。 3.1 EEL:技術成熟,現有激光雷達的主流選擇 EEL 技術發展成熟,已應用于多款激光雷達。EEL 是在芯片的兩側鍍光學膜形成諧振腔,沿平行于襯底表 面發射激光,具有較高的功率密度。邊發射激光芯片是最初的半導體激光器概念,經過數十年的發展已相當成 熟。EEL 已經應用于多數機械式激光雷達,以及法雷奧 SCALA Gen.1、速騰聚創 M1、大疆 Livox Horizon 在內 的半固態激光雷達。Focuslight 對 50 多項激光雷達的統計結果顯示,EEL 占比最高,達到 55%,其次是 VCSEL, 占比 18%。 3.2 VCSEL:易實現高度集成,未來有望逐步替代EEL VCSEL 起源于 1979 年,最初應用于短距數據通信(光芯片),之后應用于一些對小體積低功率光源有需 求的消費電子,如鼠標、激光打印機等。2014 年起,VCSEL 在傳感器中得到應用,替代 LED 應用于手機接近 傳感器、掃地機器人等短距測距場景。2017 年,VCSEL 被成功應用于 iPhone 人臉識別模組,開始大規模受到 關注;同時由于功率提升,在激光雷達、安防照明等中長距領域也逐步開始得到應用。 VCSEL 芯片相比 EEL 芯片結構更為復雜,工藝難度更高。典型的 VCSEL 結構自上而下分別是:電流注 入所使用的歐姆接觸、P 型的頂部分布布拉格發射鏡(DBR),多量子阱有源區、N 型的底部分布布拉格發射 鏡以及最底部的 N 型基質。頂部與底部的 DBR 構成激光諧振腔,長度為數微米,與激光波長在同一數量級。 工作時載流子被注入有源區的量子阱中,產生輻射躍遷,經過諧振腔的選模,在垂直于襯底的方向上輸出圓形 的激光光束。相比于 EEL 的結構,VCSEL 顯然更為復雜,工藝難度也更高。其工藝高難度主要體現在 VCSEL 諧振腔短(僅幾微米長),導致其單程增益長度也極短,因此就要求制作的分布布拉格反射鏡(DBR)材料質量必須良好,還要求 DBR 的發射率極高(一般要求 99%以上),目前如何獲得高質量的 DBR 是 VCSEL 制作 過程最主要的難點。 VCSEL 相比 EEL 具有更多技術優勢。VCSEL 不同的結構和制造工藝決定了其具有諸多不同于 EEL 的特 點,這些特點也為 VCSEL 帶來了許多應用上的優勢。 1)可低成本、大批量生產:EEL 發光面位于半導體晶圓的側面,使用過程中需要進行切割、翻轉、鍍膜、 再切割的工藝步驟,極其依賴產線工人的手工裝調技術,生產成本高且一致性難以保障。此外 EEL 只有切割晶 圓后才能完全產生激光,在生產過程中無法進行測試。VCSEL 的發光面與半導體晶圓平行,具有面上發光的特 性。VCSEL 的制備和封裝工藝基本上與 LED 互相兼容,在精度層面由半導體加工設備保障,良品率高。VCSEL 還可在晶圓切割、封裝前進行測試,相比 EEL 能有效降低在廢品上耗費的資源。 可尋址 VCSEL 實現高性能發射。可尋址 VCSEL 通過可控的多光束掃描技術,可控制 VCSEL 陣列特定區 域進行發射;同時,探測器可以開啟與發射相對應的區域,接收目標反射光;最終通過電子掃描,完成整個視 場范圍內的激光雷達點云獲取。Ibeo 的 Flash 激光雷達上所使用的 Sequential Flash 技術就在可尋址 VCSEL 上建 立。可尋址 VCSEL 陣列具有以下優點:①有效控制出光區域,可提升峰值功率;②通過合適的系統設計,可實 現系統級抗干擾能力;③具有更好的發光效率,可節約系統功耗;④散熱性能更好。綜上所述,多結、可尋址 VCSEL 陣列是實現高性能全固態中遠程激光雷達的關鍵底層技術。 3.3 光纖激光器:配套 1550nm 技術路線,尚未對 905nm 形成壓倒性優勢 背景輻射分布與供應鏈決定了當前以 905nm 和 1550nm 為主的競爭格局。激光雷達系統的目標之一是發射 不會干擾其他傳感器(照相機、人眼)的光線。因此,激光雷達的波長主要位于電磁波譜的近紅外部分(750nm 至 1.5μm)。目前主流方案集中于 905nm 和 1550nm 這兩個特定波長,其主要原因是: 1)背景輻射分布:太陽光在經過地球大氣體系吸收后,到達地面的光譜強度分布并不均勻,即各個波長的 背景輻射存在差異。905nm 和 1550nm 均處于低背景輻射段,采用這兩種波長可以降低背景輻射的干擾。 2)相關產業鏈成熟度:手機、平板等消費電子產品上的激光雷達陣列主要采取 940nm 激光,產業鏈發展 成熟,905nm 與 940nm 波段接近,都使用 GaAs 襯底,可以享受同樣成熟的產業資源,而且 905nm 的背景輻射 強度比 940nm 更弱。1550nm 則是玻璃光纖的最低損耗窗口,在光纖通信中得到廣泛應用。 3)接收端信號探測能力:典型 Si 基探測器在 900nm 附近的靈敏度最高,典型 InGaAs 探測器在 1500nm 附 近的靈敏度最高。 在車載激光雷達的發展中,光纖激光器與 1550nm 這兩種技術路線總是同步出現,一方面也是因為產業鏈 成熟度,另一方面則是為了滿足遠距離探測的需要。 1)產業鏈成熟度:首先,1550nm 在光纖通信中廣泛應用,光纖激光器發展成熟。其次,襯底材料基本決 定了半導體激光器的波長,采用 InP 基底的 EEL 和 VCSEL 雖然可以產生 1550nm 激光,但相關產業鏈不成熟, 成本高昂。根據 Yole 數據,4 寸 InP 襯底的成本是 6 寸 GaAs 的 3 倍以上,4 寸 InP EEL 的材料和制造成本總和 是 6 寸 GaAs EEL 的 1.7 倍以上。 2)滿足探測距離需要:1550nm 光波比 905nm 光波更容易受到大氣中水滴的吸收,例如 1550nm 在下雨/ 霧天的衰減程度是 905nm 的 4-5 倍,因此必須使用更高功率的光纖激光器來克服以提升探測距離。 1550nm 相比 905nm 人眼安全性高,進而能夠擴大功率以提高探測距離。905nm 光波一般使用半導體激光 器產生,EEL 和 VCSEL(GaAS 基底)均可,整體實施成本低。905nm 相比 1550nm 更接近人眼可見光波段, 同時在水中衰減更弱,容易損害視網膜,因此功率受限,進而影響到探測距離提升。1550nm 距離可見光波段遠, 且容易被水吸收,在同樣的光斑大小和脈寬條件下,對視網膜危害低,功率限制小,可以通過加大功率來提高 探測范圍。 1550nm 與前沿 FMCW 技術綁定,發展潛力仍巨大。目前所有大規模量產的車載激光雷達均使用 ToF 測距 原理,即通過出射脈沖光和回波的時間差乘以光速得到距離。FMCW 發射連續激光而非脈沖,通過回波信號與 參考光的頻率差,間接獲得飛行時間反推目標物距。FMCW 能實時測量速度,信噪比高于 ToF,相同最大探測 距離下所需激光的峰值功率約為 ToF 的 1/10000,因此對人眼更加安全。根據 Innoviz 路演說明,FMCW 需用 1300nm-1550nm 波長,這使得 1550nm 仍存在巨大發展潛力。但需注意目前 FMCW 激光雷達還處于概念機階段, Aeva 的 SOP 時間定在 2023Q4,Mobileye 預計等到 2025 年以后才能量產。 5)光纖器件行業盈利水平優于光纖激光器。隨著功率的降低,光纖激光器毛利水平呈下降趨勢。根據中國 科學院武漢文獻情報中心的《2021 年中國激光產業報告》,10kW 光纖激光器毛利率為 30-40%,而 1kW 光纖 激光器的毛利率降低到 10-15%。相對而言,光庫科技、騰景科技、天孚通信的光纖器件業務毛利率水平更高。 4.1 MEMS 振鏡:MEMS 激光雷達核心光束操縱件,技術壁壘高 MEMS 技術應用廣泛,光學 MEMS 市場規模快速增長。MEMS(Micro-Electro-Mechanical System)即微 機電系統,集傳感器、微機械結構、信號處理和控制電路于一體,其內部結構一般在微米甚至納米量級,常見 的產品包括 MEMS 麥克風、MEMS 加速度計等。光學 MEMS 是 MEMS 技術的重要分支,主要應用領域包括光 通信、光顯示(例如 DMD 芯片)、智能終端等。根據 Yole 數據,2020 年全球光學 MEMS 市場規模為 5.3 億美 元,預計 2026 年達到 9.16 億美元,期間年復合增長率為 9.5%,以激光雷達、VR/AR 為代表的新興光學 MEMS 應用將迎來快速增長。 MEMS 振鏡是微型光學控制器件,在汽車上已有 HUD、激光大燈等成熟應用案例。MEMS 振鏡是在硅片 上采用半導體工藝做出來的高精密、微小活動部件。激光雷達并非 MEMS 振鏡第一次上車,同為 MEMS 振鏡 的 DMD 芯片已在 HUD、汽車激光投影大燈上實現了成熟應用,這也為 MEMS 振鏡技術在車載環境下的可靠 性提供了背書。 4.1.1 MEMS 振鏡有利于激光雷達的小型化與成本控制 MEMS 振鏡轉動幅度較小,多組激光器分區掃描擴大視場角。傳統 N 線機械式激光雷達需要 N 組收發模 組,而 MEMS 振鏡作掃描裝置可使激光收發模組數量大幅減少,從而有利于激光雷達小型化與成本降低。MEMS 振鏡的機械擺動幅度較小,通常在 15°(±7.5°)以內,對應的 2 倍光學偏轉角度在 30°以內。實際運用中, MEMS 激光雷達通常采用多組激光器分別掃描一部分視場,最后拼接以擴大視場角。 理論上單雙軸 MEMS 振鏡搭配不同激光方案均能實現二維掃描。單軸(1D)MEMS 振鏡中,激光束被整 形為線狀(水平或垂直),振鏡一維轉動實現激光以“線”掃“面”。單軸 MEMS 振鏡因整體結構更為簡便, 所以容易得到更大的掃描角度、更大的光學孔徑和更高的諧振頻率。雙軸(2D)MEMS 振鏡操縱光束以“點” 掃“面”(Z 字形),結構及工藝較為復雜,其掃描角度一般較小。 4.1.2 MEMS 振鏡設計、工藝復雜度高,規模效應下降本空間可期 MEMS 振鏡在設計端具有較高的技術和經驗壁壘。MEMS 振鏡開發設計過程需要經過持續摸索,總結動力 學規律,不斷優化模型以降低頻率偏差,確定適應的鏡面尺寸,并獲得盡可能大的旋轉角度。如何通過車規也 將貫穿于 MEMS 振鏡的設計過程中。 MEMS 制造工藝復雜,MEMS 振鏡成本高昂。MEMS 的生產制造使用了包括體微機械加工和表面微機械 加工在內的微細加工技術,并結合沉積、光刻、鍵合、刻蝕等集成電路工藝。與常規 IC 集成電路相比,MEMS 工藝的難度主要體現在需要用到復雜的體加工技術來制造三維機械結構,代工資源相對稀缺。制造水平將是 MEMS 振鏡最終性能和可靠性表現的決定性因素。在未形成規模效應的情況下,復雜的工藝使得 MEMS 振鏡具 有較高的成本,Mirrocle 雙軸 5mm(直徑)MEMS 振鏡的小批量供應價格高達 1059 美元。 規模效應有望帶來可觀成本下降空間。MEMS 制造的晶圓以 8 英寸和 6 英寸為主,制程在微米級,全球領 先的純 MEMS 代工企業 Silex 使用的制程在 0.25μm-1μm 之間。假設 MEMS 振鏡直徑為 5mm,Die Size 為 15mm × 15mm / 10mm × 10mm,則可在一片 8 英寸晶圓上產出超過 100/250 顆 Die,產量能夠得到迅速提升。隨著 規模提升帶來的價格下降空間預測可以參考 DMD 的情況。DMD 目前被 TI 壟斷,從結構上看,我們認為它的 設計復雜度和工藝難度不比激光雷達的 MEMS 振鏡低,然而每年投影儀百萬級的出貨量支撐了它的成本下探。 根據 TI 官網信息,用于 4K 超高清投影的 DMD 最低單價已降至 40 美元,多數車載 DMD 型號的單價則在 100 美元以下。我們判斷激光雷達 MEMS 振鏡的難度相對 DMD 較低,規模效應有望推動其價格下降到車載 DMD 芯片的水平或更低。 4.1.3 符合車載激光雷達需求的 MEMS 振鏡仍處于稀缺狀態 不同場景下,激光雷達的 MEMS 振鏡設計面臨取舍,自動駕駛場景要求苛刻。MEMS 振鏡的主要掃描參 數包括:1)掃描視場 FoV,包括水平和豎直方向。2)掃描光孔徑,對應 MEMS 振鏡尺寸。振鏡尺寸越大,激 光雷達的空間分辨率、探測距離參數表現越好,但掃描角度會受到限制,因此尺寸選擇面臨取舍。3)掃描速度 及諧振頻率,對于自動駕駛應用的雙軸 MEMS 激光雷達,MEMS 振鏡的橫軸(水平方向,快軸)掃描頻率應在 0.5-2KHz 之間,縱軸(垂直方向,慢軸)掃描頻率應在 10-30Hz 之間。此外,若選用的 MEMS 振鏡的諧振頻率 較高,激光雷達的分辨率、幀率及魯棒性均更佳。總體而言,自動駕駛對 MEMS 振鏡的技術參數要求較為苛刻。 國內外已有多家廠商發布了 MEMS 振鏡產品,國內廠商包括希景科技、英唐智控、知微傳感,海外廠商包 括日本濱松、Mirrorcle、Innoluce、Microvision 等。 日本濱松、智微傳感的 MEMS 振鏡尺寸較小,并非面向車載激光雷達設計。日本濱松的 MEMS 振鏡采用 電磁驅動,目前官網共列示三款型號,其中最大的振鏡的直徑為 2.6 mm,并非直接面向車載激光雷達應用設計。 智微傳感目前官網列示四款型號,特點是高頻率和大掃描角度,其中 C1130 和 C1100 的光學偏轉角度參數優異, 達到 60°,但其產品也存在鏡面尺寸較小的問題,最大的振鏡直徑為 3 mm。 4.2 轉鏡及其他光學件:光學件存在定制需求,國內供應資源充足 從制作工藝角度,激光雷達內部存在大量傳統光學器件,執行掃描的轉鏡/棱鏡具有特殊的定制需求。光學 器件是激光雷達必需品,也需要滿足車規對耐高溫和抗振動等方面的要求。MEMS 振鏡是采用半導體工藝制造 的微型器件而相對特殊,其他的光學器件則隸屬于傳統光學器件范疇,采用研磨、模壓等工藝制作。在各項傳 統光學器件中,實現掃描的轉鏡/棱鏡具有特殊的定制需求。 掃描轉鏡/棱鏡定制程度高,BOM 占比隨結構復雜度提升。當前轉鏡激光雷達內部有各種不同的設計方案, 從法雷奧 SCALA Gen.1、圖達通 Falcon 和 Livox Horizon 三大轉鏡式激光雷達的設計來看,越復雜的轉鏡/棱鏡 設計,對應越強大的光束操縱功能,雖然掃描系統 BOM 占比隨之提升,但激光收發的復雜度也有所降低(最 直觀的表現是可用較少的收發模組實現高線束掃描),這在一定程度上反映了激光雷達收發系統與掃描系統的 強關聯性。同時,掃描系統復雜度與 BOM 結構的變化關系,可以為其他轉鏡式激光雷達的成本結構分析提供 借鑒。 1)法雷奧 SCALA Gen.1 采用一維轉鏡,本質上是一面反射鏡在電機的帶動下調整光線的水平掃描角度, 轉鏡本身只有一維掃描能力,而豎直方向的掃描角度則由激光源的裝配決定。SCALA Gen.1 內部有 4 顆分立的 EEL 激光源,因此為 4 線束掃描。這種轉鏡掃描方案設計簡單,工程上容易實現,轉鏡模組的 BOM 占比為 13%, 但若想升級高線束掃描需要較多的激光源。禾賽科技的 AT128 也是采用一維轉鏡的掃描結構,但用 VCSEL 陣 列解決了較多分立 EEL 激光源存在的高成本、大體積問題。 2)圖達通 Falcon 也是運用反射鏡控制光線,具體為振鏡(運動的平面反射鏡,不同于 MEMS 振鏡)與旋 轉棱鏡分別調整光線在水平和豎直方向上的掃描角度,鏡組 BOM 占比為 20%。 3)大疆 Livox Horizon 運用雙楔形旋轉透鏡來調整光線掃描角度,其特點是非重復性掃描,隨著時間推移, 可以獲得極高密度的點云。Livox 特殊的結構也致使鏡組 BOM 占比高達 54%。目前除了小鵬 P5 外,Livox 暫 未獲得其他乘用車量產項目。 除去定制化程度較高的光束操縱件,激光雷達系統內部還有一系列光學常規件,典型的如準直鏡、視窗等, 大部分光學常規件的使用與激光雷達技術路線無關,用量大體上與激光雷達出貨量成倍數關系。 光學件普遍有鍍膜需求。由于激光雷達內部是特定波長,對于實現光線折射和反射的透鏡和反射鏡來說, 適當的光學鍍膜是必要的,以增大在特定波段的反射率和透過率。例如,大約 4%的入射光將在未鍍膜玻璃組件 的每個表面上反射。可以應用抗反射涂層將每個表面的反射率降低到 0.1%以下,還可以應用高反射性電介質涂 層將反射率提高到 99.99%以上。根據 Alluxa,許多轉鏡激光雷達使用反射率>99.5%的高反射率電介質掃描鏡。 1)快慢軸準直鏡:半導體激光器的初始光束是高度發散的,例如 EEL 光斑呈橢圓形發散,橢圓形的長軸 稱為快軸,短軸稱為慢軸。高度發散的光線會導致能量隨著傳播距離快速衰減,為了獲得均勻的平行光束,半 導體激光器必須搭配快軸準直鏡(FAC)和慢軸準直鏡(SAC)進行調節。傳統方案是采用模制非球面透鏡或 多元素玻璃透鏡,目前較新的微透鏡技術可以粘合在激光二極管的發射孔前面實現非常緊湊的封裝。快慢軸準 直鏡的用量與激光器數目相關,例如速騰聚創 M1 內部有 5 組激光收發模組,對應 5 組快慢軸準直鏡。 案推演:2D MEMS 配套 VCSEL 有望進一步降低體積與成本 以 SCALA Gen.1 為初代機,當下典型的半固態激光雷達可視作兩種不同改進思路所產生的結果。統一分 析法雷奧 SCALA Gen.1、Livox HAP、圖達通 Falcon、速騰聚創和禾賽 AT128,若視法雷奧 SCALA Gen.1 為初 代機,其他激光雷達為不同的改進方案,則可以劃分出兩類演進路線:掃描系統重設計和發射系統重設計。 1)掃描系統重設計:如 4.2 節所述,越復雜的轉鏡/棱鏡設計,對應越強大的光束操縱功能。掃描系統復雜 度的提升帶來激光收發的復雜度降低,最終實現性能提升——利用較少的激光收發模組實現高線束掃描,同時 盡可能地降低成本和體積。例如采用雙楔形棱鏡的 Livox HAP 在性能提升的同時,體積相比 SCALA Gen.1 有所 下降(圖達通 Falcon 體積增加主要源于引入了光纖激光器以追求更好的測距性能)。而速騰聚創 M1 通過 MEMS 振鏡替代多個轉鏡/棱鏡實現二維掃描,整機體積進一步縮小。 2)發射系統重設計:禾賽 AT128 掃描端維持一維轉鏡方案,但發射端改為 VCSEL 陣列,高度集成化的 VCSEL 相比分立激光源以更小的體積和成本實現了高線束掃描。然而,一維轉鏡將固定占據一部分空間,這將 會限制整機體積的進一步微縮。 2D MEMS+VCSEL 或將有利于半固態激光雷達進一步降低體積與成本,成為半固態激光雷達的終局方案。 我們認為結合 2D MEMS 與 VCSEL 或將有利于激光雷達整機體積的進一步下降。而 2D MEMS 和 VCSEL 都是 采用半導體工藝制造,規模效應帶來的成本下降空間可期。若上述設想實現,半固態激光雷達內部除去常規光 學件,激光器、掃描器、探測器全部實現芯片化,將充分受益于半導體產業鏈紅利。 激光接收端技術難度大,芯片集成化的趨勢也將使探測器和信號處理電路的重要性日益凸顯。同時,隨著 未來固態式激光雷達技術成熟,將去除與掃描技術路線耦合較深的 MEMS 振鏡、轉鏡等,光電探測器與信號處 理電路的價值量將進一步上升。 5.1 探測器:激光雷達逐步采用高增益陣列傳感器以加強遠距探測能力 5.1.1 主流的 905nm ToF 路線逐步采用 SPPC/SiPM 增大探測距離 幾種探測器本質上是工作在不同增益狀態下的半導體光電探測器。半導體光電探測器通過吸收光子產生電 子-空穴對,從而在外電路產生光電流以方便測量入射光。半導體光電探測器由于體積小,重量輕,響應速度快, 靈敏度高,易于與其它半導體器件集成,廣泛用于光通信、信號處理、傳感和測量系統。在不考慮陣列的情況 下,激光雷達探測器主要有 PD、APD 和 SPAD 三種形態,核心區別就是增益。 1) PD(光電二極管)不存在增益,靈敏度低,在車載 ToF 激光雷達中沒有使用場景,但可以滿足 FMCW 的測量需要。 2) APD(雪崩二極管)的增益倍數在 10-100,運行在線性工作模式下,即隨著電壓的增加,單光子可以 產生的電流強度線性增加,對應探測靈敏度獲得提升。 3) SPAD(單光子雪崩二極管)的增益倍數在 10 5 -106,屬于工作在蓋革模式下的 APD。此時只要有一個 光子進入探測器,就會輸出最大電流,靈敏度極高。SPAD 從探測到一個光子到恢復到初始狀態需要一定的時間,稱為死時間(dead time),如何縮短死時間是 SPAD 器件的重要壁壘。因死時間的存在, SPAD 不適用于發射連續波的 FMCW 激光雷達。過高的靈敏度也使 SPAD 容易受到環境光的干擾。 SPPC 與 SiPM 都是 SPAD 組成的探測器陣列,區別在于信號輸出方式。SPAD 可以單點獨立運行,也可以 組成陣列。SPPC 和 SiPM(Silicon Photomultiplier,另稱 MPPC)都是由 SPAD 組成的陣列,其中 SPPC 中的各 個 SPAD 獨立工作,輸出的信號只有 0 和 1,屬于數字信號;SiPM 由多個獨立的 SPAD 傳感器并聯組成,輸出 的信號會有幅度級別的區分,屬于模擬信號。 SPPC 優勢為分辨率,SiPM 優勢為信號提取速度。SPPC 陣列下每個單元的信號獨立輸出,輸出信號只有 一個幅度,為減少噪聲影響,需要根據空間和時間相關度確認是否為信號,因而抗噪能力相對較差。SiPM 陣列 的每一個輸出端對應多個并聯的單元,輸出電流是所有并聯單元的總和,因而輸出的信號有幅度區分,可以通 過設定閾值直接提取信號,提取簡單速度快。若兩種陣列達到同樣的分辨率,SiPM 比 SPPC 需要更多的 SPAD 單元,面積更大,所以相同面積下,SPPC 的分辨率顯然要高于 SiPM。 5.1.2 海外光電探測大廠占據先發優勢,國內新晉廠商嶄露頭角 海外光電探測器老牌廠商具有先發優勢得以快速切入激光雷達市場。激光雷達探測器本質上是近紅外光波 段的光電探測器,CIS 上的部分技術能夠遷移到 SPAD 陣列(例如背照式和堆疊結構),目前激光雷達探測器 龍頭廠商也主要來自 CIS 市場。根據 Yole 數據,索尼、安森美、佳能、日本濱松和松下均為 CIS 市場份額前十。 索尼、松下、佳能都推出了陣列探測器;日本濱松主要聚焦于科學研究等精密光電測量領域,目前也面向激光 雷達市場推出較為齊全的產品品類及解決方案;安森美早期亦有 SiPM 研發布局,2018 年通過收購 SPAD/SiPM 供應商 SensL 增強實力。STM 目前的 SPAD 傳感器最大測距能力只有 8m,主要面向掃地機器人等消費市場。 根據探測器的技術發展方向,我們認為索尼等 CIS 老牌廠商仍將在技術上保持技術優勢。 高像素 SPAD 陣列為海外大廠技術升級的方向。高像素 SPAD 陣列有利于提高測量分辨率,商用 SPAD 探 測器的像素量在最近十年從幾百個百提升至到數兆,目前面向激光雷達市場像素最高的 SPAD 探測器為佳能在 2021 年 12 月開發出的 3.2M 像素產品。 探測器集成前端處理電路將成為趨勢。日本濱松和索尼推出了不同形式的集成方案,我們概括為模塊化集 成和芯片級集成兩類。芯片級集成在縮小探測器體積和降低外圍電路復雜度體現出巨大潛力,有望成為未來的 發展趨勢,并構建探測器廠商的技術壁壘。 1)模塊化集成:日本濱松將 PD/APD 和 TIA(跨阻放大器)集成到一起,從外觀結構上看,PD/APD 與 TIA 是通過引線封裝在同一塊 PCB 板上形成一個模塊。這種模塊化設計相比獨立探測器加外圍電路的傳統方式簡化 了下游客戶的電路設計難度,而濱松出于對自身探測器性能的理解,匹配適應的 TIA,相比下游客戶的設計有 望獲得更低的系統噪聲。 2)芯片級集成:在單芯片上集成 SPAD 陣列和測距電路后,可明顯降低外圍電路的設計復雜度,同時還有 利于降低整體系統功耗和減小體積。索尼的 IMX 459 將 SPAD 像素和測距處理電路堆疊在單芯片上,成功開發 出緊湊而高分辨率的傳感器。 國內新晉廠商嶄露頭角。國內目前在一級市場已涌現了一批研發 SPAD/SiPM 的初創公司,主要有阜時科技、 芯視界、靈明光子、芯輝科技、飛芯電子、宇稱電子、秉正訊騰等,其中芯視界、阜時科技獲得了華為、禾賽 科技等激光雷達廠商的投資,并推出了面向激光雷達市場的產品。 5.2 信號處理:FPGA 適應算法迭代需求,未來自研 ASIC 運用比例有望上升 激光雷達為車載算力硬件增速最高的應用板塊,2027 年市場規模有望增至 4 億美元。根據 Yole 數據,2021 年全球車載激光雷達算力硬件的市場規模約為 800 萬美元,預計到 2027 年將增長至 4 億美元,期間年復合增長 率為 94%,為車載算力硬件中增速最高的板塊。 全球 FPGA 主要被海外廠商主導,國內自給率低。全球的 FPGA 主要供應商包括賽靈思、Intel(Altera)、 Microsemi 和 Lattice 等國際芯片設計公司,合計市場份額較高。根據 Frost & Sullivan,以出貨量統計,2019 年 全球市場上,賽靈思、Intel(Altera)、Lattice 和 Microsemi 的市占率分別達 51.7%、33.7%、5.0%和 4.0%。中 國市場上,賽靈思、Intel(Altera)和 Lattice 分別占據了 36.6%、25.3%和 23.2%的市場份額。目前國內主要的 FPGA 廠商有紫光同創、復旦微電、安路科技、高云半導體和京微齊力等,其中安路科技和紫光同創產品結構 偏向消費電子、工業控制和通訊等,復旦微電產品結構偏向特種應用,三者屬于國內 FPGA 第一梯隊。 6.1 激光雷達整機 6.1.1 禾賽科技 禾賽科技于 2014 年創立于中國上海,是全球自動駕駛及 ADAS 激光雷達的領軍企業。禾賽在光學、機械、 電子、軟件等激光雷達核心領域有著卓越的研發能力和深厚的技術積累,在全球范圍內擁有數百項專利。禾賽 具備強大的車規級規模化生產能力,年產能百萬臺的“麥克斯韋”超級智造中心將于 2023 年投入運營。禾賽的 客戶包括全球主流自動駕駛公司和頂級汽車廠商、Tier1 等,遍及全球 30 個國家和地區、70 多個城市。公司累 計獲得包括小米、美團、博世、百度、光速、高瓴、CPE、啟明等機構超過 5 億美元的融資。 早期激光雷達以面向無人駕駛的機械式為主,半固態產品 AT128 實現裝車。2015 至 2016 年期間,禾賽主 要產品為激光氣體傳感器,包括激光甲烷遙測儀和激光氧氣傳感器。2016 年初,公司開展激光雷達研發,并于 2017 年推出 40 線激光雷達產品 Pandar40。禾賽的激光雷達多數型號為機械式,應用場景包括無人駕駛,機器 人和車聯網,測量范圍涵蓋短、中、長距離。半固態產品有轉鏡方案的 AT128,面向 ADAS 領域。根據公司招 股說明書,FMCW 等前沿激光雷達的研究也在進行中。 研發高投入,關鍵技術自主研發。禾賽一直保持高研發投入,同時布局芯片、激光器、振鏡等多項激光雷 達關鍵技術自主研發,2019 年研發費用率達到 48.32%。2017 年末禾賽成立了芯片部門,開展激光雷達專用芯 片的研發工作,包括激光驅動芯片、模擬前端芯片、數字化技術芯片以及 SoC 芯片,目前芯片化 V1.0 成果多 通道激光驅動芯片及多通道模擬前端芯片已完成量產,并應用于多個激光雷達研發項目和 PandarXT 的量產項目。 自研多通道發射芯片使 PandarXT 的發射端驅動電路成本降低約 70%,自研多通道模擬前端芯片使得接收端模 擬電路成本降低約 80%。 營收高速增長,主營業務突出。根據公司招股書,公司營收由 2017 年的 1941.67 萬元高速增至 2019 年的 34847.41 萬元。報告期內,公司主營業務突出,收入占比均超過 98%;其他業務主要為部分零配件銷售。2020 年 1-9 月,公司激光氣體檢測產品銷售收入大幅增加,占比提升,主要由于當期 Oxigraf, Inc.激光氧氣傳感器產 品收入金額較大,而 2020 年上半年激光雷達產品受國外疫情影響,銷售增長有所放緩。 營收來源產品豐富,地區集中北美與中國大陸。公司激光雷達銷售收入的結構變化與產品迭代升級過程相 對應。營收地區來源方面,2018 年,公司 40 線激光雷達產品受到 Aptiv、Aurora、Delphi、Lyft 等美國客戶的 認可,北美的銷售占比達到 65.52%。2019 年,公司向博世集團等歐洲客戶的銷售顯著增長,該地區收入占比有 所提升;同時,國內的百度等在無人駕駛領域增加投入,中國大陸的收入占比提高至 36.11%。2020 年 1-9 月, 受新冠疫情的影響,歐洲地區銷售收入占比下降至 3.25%;北美、中國大陸的銷售占比相應提升。 毛利率高于 70%,扣非已連續兩年實現盈利。根據禾賽科技招股書,報告期內公司主營業務毛利率一直維 持在 70%以上。2018 年公司收入大幅增長,并實現盈利。2019 年,受到計提訴訟相關的專利許可補償的影響, 公司凈利潤再度轉負。若剔除該偶發性事件的影響,公司當年仍為盈利。2020 年 1-9 月,受到國內外新冠疫情 的影響,公司復工時間有所延遲,且上半年部分客戶需求出現臨時性放緩,導致營業收入同比 2019 年 1-9 月略 有下降,而研發投入、期間費用較高,出現凈虧損 9,379.75 萬元。 6.1.2 速騰聚創 速騰聚創(RoboSense)2014 年成立于深圳,是全球領先的智能激光雷達系統科技企業。速騰聚創通過激 光雷達硬件、感知軟件與芯片三大核心技術閉環,為市場提供具有信息理解能力的智能激光雷達系統,顛覆傳 統激光雷達硬件純信息收集的定義。截止 2020 年,公司全球布局激光雷達相關專利超過 600 項。合作伙伴覆蓋 全球各大自動駕駛科技公司、車企、一級供應商等,產品技術已廣泛應用于自動/輔助駕駛乘用車&商業車,無人物流車,機器人,RoboTaxi,RoboTruck,RoboBus, 智慧交通新基建等細分領域,其中前裝定點量產項目覆 蓋超跑、轎跑、SUV、重卡等各類車型。 MEMS 激光雷達技術沉淀深厚,量產裝車數目行業領先。速騰聚創通過五年多的投入,在智能激光雷達項 目上完成了五個大版本與數十個小版本的迭代。截止 2020 年 12 月,第二代智能激光雷達 RS-LiDAR-M1 已完 成全氣候/全工況測試,路測累計近 100 萬公里,運行最長樣機連續工作超過 700 天。RS-LiDAR-M1 自 2020 年 7 月起連續獲得全球多個量產車型的定點合作訂單,包括 Lucid Air、小鵬 G9、威馬 M7 等,并于 2021 年 6 月 開啟車規量產。 6.1.3 一徑科技 國內領先的車規 MEMS 激光雷達供應商。一徑科技成立于 2017 年 11 月,是業界領先的車規 MEMS 激光 雷達供應商,研發總部位于北京,在江蘇常熟擁有生產基地。公司持續致力于提供國際領先的全固態激光雷達 解決方案,以先進的技術出發,緊密結合市場需求,提供高性能、小型集成化、可量產的車規級全固態激光雷 達產品,賦予無人駕駛汽車、機器人等人工智能應用可靠穩定、寬視角、遠距離及高分辨率的三維深度視覺能 力。 人才儲備深厚,技術研發能力強。一徑科技是國內較早做面向車載應用的固態激光雷達的團隊。公司從成 立之初以 CEO 石拓為首的三位具有國際頂尖技術實力的創始人,發展到現在已擁有近 400 人的團隊,平均年齡 31 歲,研發人員比例接近三分之二,博士比例高達 15%。核心團隊來自清華大學、復旦大學、馬德里理工、加 州理工、康奈爾大學、魯汶大學等國內外知名高校,以及博世、Autoliv、歐司朗、愛立信、索尼等國際知名 Tier1、 光電半導體企業。一徑科技獲得國家高新技術企業、北京市中關村高新技術企業、北京市“專精特新”企業等 稱號,擁有多項專利。 聚焦面向前裝量產的 MEMS 半固態激光雷達。一徑科技現已推出兩款 MEMS 激光雷達產品,分別是短距 補盲雷達 MEMS 激光雷達 ML-30s 和長距前向 MEMS 激光雷達 ML-Xs,長短覆蓋兩款產品組合可滿足不同行 業應用需求。 1)ML-30s 短距補盲雷達,面向 L4 級高度自動駕駛,采用 905nm 半導體激光器,視場角為 140°× 70°, 等效線束 160 線,角度分辨率小于 0.5°,主要提供超寬視場角,實現高分辨率 3D 覆蓋,僅需 3-6 個激光雷達 即可實現 360°覆蓋,而市面其他激光雷達方案則至少需要 5-8 個激光雷達才能實現同等覆蓋。目前已經量產并 裝配在京東物流車、嬴徹無人重卡、Mobileye 和元戎啟行的 Robotaxi 等; 2)ML-Xs 長距前向主雷達,面向 L2 級以上的自動駕駛系統,采用 1550nm 光纖激光器,具有 200 米探測 距離,等效線束達 200 線,角分辨率為 0.1°,定位乘用車前裝量產,準備 SOP。 6.2 發射模塊 6.2.1 長光華芯 長光華芯建成投產了國內首條具有完整生產工藝的 VCSEL 芯片生產線,國內主要競爭對手包括縱慧芯光等, 國外主要競爭對手是 Lumentum、II-VI、Osram 等。由于過去 VCSEL 主要應用領域是消費電子,因此作為蘋果 公司主要供應商的 Lumentum 和 II-VI 占有近 80%的 VCSEL 市場份額。在車載領域,國內車廠搭載激光雷達的 進度較快,據不完全統計,目前已經及擬搭載激光雷達的量產車型達 30 款以上,其中國產車型 20 款以上。而 其激光雷達供應商排在首位是速騰聚創,其次是禾賽科技。因此,不難看出,國產激光雷達廠商目前在行業內 較為領先,依托供應安全方面的優勢,VCSEL 國產廠商長光華芯、縱慧芯光等將有望占據車載領域 VCSEL 的 絕大部分份額,而和國內其他廠商相比,長光華芯是唯一的 IDM 廠商,其在客戶響應速度、供應安全、定制化 容易程度、成本等方面優勢顯著,因此我們認為長光華芯有望成為未來車載激光雷達用 VCSEL 領域的龍頭廠商。 6.2.2 炬光科技 激光雷達發射端除光源外,也有廠商提供集成度較高的模組。激光雷達發射端按照技術路線可分為點光源 二維掃描、線光斑一維掃描、面光斑固態三種。點光源二維掃描是常見的技術方案,其中點光源較容易獲取, 但掃描系統較為復雜,通常需要轉鏡、棱鏡、MEMS 振鏡等一種或兩種光學件搭配使用,復雜的光學掃描系統 在提高成本的同時其可靠性也面臨挑戰。線光斑一維掃描的方案減少了掃描系統的復雜度,但增加了接收端及 軟件算法處理的難度。面光斑零掃描的方案徹底擺脫了對掃描系統的依賴,是真正意義的純固態方案,但目前 其探測距離較短或需要較高成本,還未能大范圍使用。 6.2.3 光庫科技 前文已述激光雷達光源按照波長主要分為 905nm 和 1550nm,其中 1550nm 的技術方案由光纖激光實現。光 纖激光器是應用最廣泛的激光器,應用領域包括宏觀領域激光加工、通信等,光纖激光器和其他種類激光器的 最大區別是其增益介質是摻雜稀土元素的有源光纖。 光庫科技是專業從事光纖器件、鈮酸鋰調制器件及光子集成器件的設計、研發、生產、銷售及服務的高新 技術企業,公司的主要產品包括光纖激光器件產品(隔離器、合束器、光纖光柵等,用于光纖激光器、激光雷 達等領域)、光通訊器件產品、鈮酸鋰調制器件及光子集成器件產品等。公司在激光雷達領域主要是為 1550nm 的光纖激光器方案提供激光器器件產品,其激光雷達光源模塊產品目前處于小批量生產階段。 光庫科技在 2021 年完成了進入汽車行業供應鏈必備的 IATF16949 質量認證體系的符合性認證,并自主開發 了面向 ToF 激光雷達應用基于鉺鐿共摻光纖放大器的 1550nm 光源模塊,公司將以光源模塊和相關元器件為基 礎拓展在激光雷達集成化模塊領域的發展機會。此外,公司還積極布局 FMCW 激光雷達應用市場,目前公司可 以為 FMCW 激光雷達提供鈮酸鋰 IQ 調制器,相比于光源直接調制和其他平臺的外置調制器,鈮酸鋰調制器具 有更好的調制線性度、更寬的工作溫度范圍和更低的插入損耗等優勢。未來,基于公司的薄膜鈮酸鋰調制器平 臺,公司將開發應用于 FMCW 激光雷達的窄線寬半導體激光器和薄膜鈮酸鋰調制器的集成光源模塊,助力 FMCW 激光雷達的發展和市場化。 (本文僅供參考,不代表我們的任何投資建議。如需使用相關信息,請參閱報告原文。) 證券之星財經: 中泰證券股份有限公司王芳,張瓊近期對聯創電子進行研究并發布了研究報告《車載光學收入高增,盈利能力持續向上》,本報告對聯創電子給出買入評級,當前股價為13.18元。   聯創電子(002036)  投資要點  事件: 10.27 日公司發布三季報,前三季度營收為 79.03 億元,同比+11.0%;歸母凈利潤為 2.04 億元,同比+8.4%;扣非歸母凈利潤為 1.34 億元,同比+3.2%。對應 22Q3 營收為 30.3 億元,同比+31.2%,環比+5.7%;歸母凈利潤為 1.0 億元,同比+10.9%,環比+60.3%;扣非歸母凈利潤為 0.7 億元,同比+3.7%,環比+80.6%。  車載光學貢獻顯著增量,盈利能力持續向上: Q3 公司營收實現同環比雙增,主要受益于 ADAS 攝像頭出貨規模持續提升帶動收入明顯增長,以及高清廣角受益大疆和華為等大客戶的持續放量。前三季度公司車載光學營收同比+718%,單三季度車載光學和高清廣角營收同比分別+588%/+73%。同時盈利能力持續優化, Q3 毛利率為 12.4%,同比/環比分別+2.6/+2.0pct;凈利率為 3.75%,同比/環比分別-0.3/+1.3pct。凈利率同比小幅下滑主因研發費用同比大幅增長, Q3 研發費用率 4.0%,同比+2.2pct。隨著后續車載光學等高毛利業務收入占比提升,公司毛利率將持續向上,同時規模效應削弱研發費用對凈利潤的影響,也將驅動凈利率提升。  ADAS 攝像頭核心標的, 車載光學有望持續高增: 聯創為全球 ADAS 車載鏡頭及模組領先廠商,獨供蔚來 ET7/ET5/ES7 中 8M ADAS 攝像頭模組產品,為比亞迪多款車型供應 8M 模組產品,在北美大客戶切入更多份額,同時是英偉達、 Mobileye、華為等平臺的戰略供應商。 10 月起蔚來三款車型均已開啟批量交付,比亞迪逐步貢獻增量,公司車載攝像頭業務有望持續高增,并將在明年迎來爆發。  傳統業務積極轉型, 打造光學業務多類增長點: 公司傳統觸控業務積極轉型車載屏,后續定點項目量產有望貢獻新增量,手機光學亦在積極向 VRAR 及機器視覺等轉型,盤活已有資源優化傳統業務。車載光學領域除攝像頭外,公司還積極布局激光雷達、 AR-HUD 等新興光學產品,打造光學業務多類增長點。  投資建議: 考慮觸控、手機等業務盈利仍承壓,我們略微下調此前盈利預測, 預計 2022-24 年歸母凈利潤為 3.0/5.0/9.0 億元(2022-24 年對應前值為 3.5/5.5/9.5 億元),對應 PE 為 48/29/16 倍,維持“買入”評級。  風險提示: 汽車智能化升級不及預期,終端需求不及預期, 研報使用信息數據更新不及時的風險。 證券之星數據中心根據近三年發布的研報數據計算,國盛證券鄭震湘研究員團隊對該股研究較為深入,近三年預測準確度均值為13.16%,其預測2022年度歸屬凈利潤為盈利7.1億,根據現價換算的預測PE為13.31。 最新盈利預測明細如下: 該股最近90天內共有14家機構給出評級,買入評級11家,增持評級3家;過去90天內機構目標均價為22.92。根據近五年財報數據,證券之星估值分析工具顯示,聯創電子(002036)行業內競爭力的護城河良好,盈利能力較差,營收成長性較差。財務可能有隱憂,須重點關注的財務指標包括:有息資產負債率、應收賬款/利潤率、應收賬款/利潤率近3年增幅。該股好公司指標1.5星,好價格指標1.5星,綜合指標1.5星。(指標僅供參考,指標范圍:0 ~ 5星,最高5星) 以上內容由證券之星根據公開信息整理,與本站立場無關。證券之星力求但不保證該信息(包括但不限于文字、視頻、音頻、數據及圖表)全部或者部分內容的的準確性、完整性、有效性、及時性等,如存在問題請聯系我們。本文為數據整理,不對您構成任何投資建議,投資有風險,請謹慎決策。 自由自在的柚子: 一、2022——激光雷達放量承上啟下之年 1.1 短期來看,乘用車激光雷達迎來一波交付潮 2021-2022H1 國內激光雷達裝配量規模較小,下半年新車型密集交付將推動裝配加速。高工智能監測數據 顯示,2021 年中國市場(不含進出口)乘用車新車前裝搭載激光雷達接近 8 千臺。根據佐思汽研統計,2022 年 上半年,國內乘用車新車激光雷達裝配量達到 2.47 萬顆,其中小鵬 P5 最多,為 1.84 萬臺,占到同期總安裝量 的 74.4%。上半年國內搭載激光雷達的車型中僅有小鵬 P5 和蔚來 ET7 實現了交付,為裝配量主力,其他下半年 交付的車型因前置生產或測試有小批量的激光雷達安裝。從 7 月開始,國內計劃開啟交付的激光雷達車型數量 明顯增多,共計 14 款,有望推動下半年激光雷達快速放量。 國內現有激光雷達車型標配/選配占比近似,標配款激光雷達數量以 1 臺為主。近幾年發布的激光雷 達車型多數來自國內車廠,我們梳理了國內已發布的 19 款激光雷達車型的情況,截止 2022 年 9 月,已確認 8 款標配激光雷達,占比 42%,包括 3 款蔚來系車型、理想 L9 等,單車激光雷達數量大 多為 1 臺;選配激光雷達的車型為 9 款,占比 47%,包括 2 款小鵬系車型、北汽極狐等,單車激光雷達數 量大多為 2-3 臺;另有 2 款車型裝配方案未知,占比 11%。 圖片 售價方面,國內激光雷達車型尚集中于 30-50 萬元檔位。根據乘聯會數據,我國新能源汽車銷量的價 格主要集中在 30 萬元以下,2021 年占比 84.2%。30 萬元及以上的新能源汽車銷量占比較低,但呈現上升 趨勢,從 2018 年的 3.5%升至 2021 年的 15.8%。目前國內已發布的 19 款激光雷達車型均為新能源汽車, 其中官方售價 30 萬元以下的車型僅有小鵬 P5,絕大部分集中于 30-50 萬元。 價格持續下探,未來有望提升標配率并進入更多低價車型。Velodyne 最早推出的車載激光雷達售價高 達數萬美元(HDL-64 售價約 7.5 萬美元),目前 Livox HAP 已將售價降至 7999 人民幣。Yole 預測,2021 年長距車載激光雷達均價為 596 美元,2032 年有望降至 372 美元,短距激光雷達 2032 年有望降至 102 美 元。隨著激光雷達成本進一步降低,未來激光雷達的標配率有望提升,并進入更多低價位車型。 在系列一報告中,我們“由上至下”從自動駕駛滲透率的角度對激光雷達遠期(2025-2030)空間做出 測算,而隨著各款激光雷達車型開啟交付,使得我們可以通過車型銷量對激光雷達近期裝配量做到“由下 至上”的預測與跟蹤。預計 2022 年國內激光雷達裝配量超 10 萬臺,2023 年持續增長確定性大。8 月以后汽車市場進入傳統 銷售旺季,綜合歷史銷量數據和交付指引,預計 3 款蔚來系車型、理想 L9、小鵬 P5 和北汽極狐 2022 年 裝配的激光雷達數量合計超過 10 萬臺。具體舉例來看,理想 L9 標配 1 臺激光雷達,按 9-12 月保持 1 萬 臺車/月交付量的假設,則激光雷達裝配量 4 萬臺;小鵬 P5 非標配激光雷達,整體銷量無法和激光雷達裝 配量建立聯系,根據佐思統計的上半年 1.84 萬臺的交付量,預計全年裝配量 3-4 萬臺。除此以外的大部分 激光雷達車型從四季度開始交付,考慮到前幾個月的交付量往往處在爬坡階段,預計貢獻的裝配量有限。隨著現有激光雷達車型逐步進入正常銷售節奏,同時伴隨幾款新車型在明年開啟交付,預計 2023 年激光 雷達裝配量持續增長,并有較大概率實現翻倍增長。 潛在的爆款車型將成為激光雷達上量的重要催化。短期看,激光雷達處于“隨”車售賣的狀態,還沒 有成為消費者購車的核心考慮因素,因此爆款車型對激光雷達的裝配量有較大的貢獻。例如理想 L9 上市 以來預訂火爆,首月交付量也突破一萬。阿維塔 E11 由華為、長安、寧德時代聯合打造,也有成為爆款的 潛質。若今年年末開啟交付的眾多新車型中,有部分標配激光雷達的車型成為爆款,將對 2023 年激光雷 達裝配量帶來明顯增量。 圖片 樂觀假設下,2023 年國內激光雷達裝配量沖擊 50 萬臺。從幾款標配激光雷達車型出發,對 2023 年做 出如下樂觀假設,①理想 L9 維持 1 萬輛車的月均交付量,全年合計 12 萬臺激光雷達。②蔚來 ET5、ET7、 ES7 三款合計維持 1.5 萬輛車的月均交付量,全年合計 18 萬臺激光雷達。③阿維塔 E11 維持 5 千輛車的月均交付量,3 臺激光雷達/車,全年合計 18 萬臺激光雷達。樂觀假設下,上述標配車型合計貢獻 48 萬臺裝 配量,再考慮到小鵬 G9 等非標配車型的貢獻,全年裝配量有望沖擊 50 萬臺。 1.2 自動駕駛驅動激光雷達的長期邏輯不變,產業未來幾年將保持高增速 自動駕駛解放注意力,賦能汽車成為最大智能終端。未來汽車核心競爭要素將圍繞智能座艙與自動駕 駛展開,當自動駕駛完全解放駕駛員的雙手和注意力后,智能座艙中可提供的休閑娛樂功能將更加豐富, 乘車體驗也將更加舒適,屆時汽車將真正轉變為以人為中心的“第三生活空間”,成為下一個互聯網的入 口,也成為終端消費者的第一觸點,因此自動駕駛將長期保持汽車產業未來升級發展的方向。 法規問世與扶持政策持續加碼,保障全球自動駕駛長期滲透推進。自動駕駛相關法規的缺失一方面使 無人車運營商的測試、運營受到限制,另一方面使大部分乘用車自動駕駛等級在 L2+/L2++徘徊。日本和 德國分別于 2019 年和 2021 年通過相關法規,允許高等級自動駕駛汽車上路行駛,并對駕駛員的行為和法 律責任進行了界定;美國 2017 年出臺關于自動駕駛的首部重要聯邦立法,各州也積極推動自動駕駛立法;韓國也于近日公布《移動創新路線圖》和《第三期汽車政策基本規劃案》,制定自動駕駛普及“三步走” 計劃,并提出到 2027 年實現自動駕駛汽車的商業落地。中國也在穩步推進自動駕駛落地,今年 8 月起正 式實行的《深圳經濟特區智能網聯汽車管理條例》,在權責認定方面做出明確規定,填補了國內相關法律 的空白,有望為國家和其他地方政府推出相關政策提供參考。此外,今年以來國內多項自動駕駛扶持政策 出爐,進一步推動自動駕駛的落地應用。 多傳感器融合為自動駕駛感知方案主流選擇。雖然 Tesla 邁向純視覺方案,但從安全性角度,基于攝 像頭的視覺方案在暗光、環境大光比以及雨水遮擋的情況下容易失效,難以用算法解決,同時深度學習算 法難以避免長尾效應。從商業的角度,大多數主機廠缺乏 Tesla 的數據和算法積累,跟隨 Tesla 方案難以在 同一時期達到相同水平。目前絕大多數廠商均使用多傳感器融合技術(包括主打視覺方案的 Mobileye 也開 始自研激光雷達),即通過不同種類的傳感器遍布車身,實現 360 度無死角和遠中近掃描,獲取海量數據, 融合分析后形成駕駛決策輔助駕駛員或控制汽車。各傳感器應對不同場景,實現優勢互補。 圖片 高等級自動駕駛系統內激光雷達不可或缺,單車平均搭載量將持續提升。攝像頭受環境光照影響大, 距離測算依賴算法。毫米波雷達角分辨能力很差,對金屬的探測靈敏度遠高于非金屬材料,導致其在人、 車混雜的場景下對行人的探測效果不佳。超聲波雷達測距短,主要用于倒車雷達。激光雷達兼具測距遠、 角度分辨率優、受環境光照影響小的特點,可顯著提升自動駕駛系統可靠性,是眾多 L3 及以上自動駕駛 系統必備的傳感器。隨著高等級自動駕駛滲透率的提升,市面上激光雷達單車搭載數目將不斷上升。根據 Yole 預測,2032 年市場上單車激光雷達的平均搭載量將達到 3 顆,頭部車型搭載量達到 6 顆。 自動駕駛滲透率將持續提升,推動激光雷達需求增長。全球:根據 Yole 新車自動駕駛等級結構預測, 2020 年全球汽車產量中近 50%為 L0 級,而 L1-L2 占比 34%,L2+占比 16%,L2++占比僅 1%;此后高等 級自動駕駛汽車占比將不斷增長,到 2035 年預計 L2+占比 38%,L2++占比 25%,L3-L4 占比 9%,L5 占 比 1%。中國:根據 IDC 數據,中國自動駕駛滲透率快速提升,2022Q1 中國 L2 滲透率達到 23.2%,同比 提升 15.7pct,整個市場處于 L2 向 L3 發展的階段。 預計 2022 年全球 ADAS 市場激光雷達出貨量同比增長 225%,放量起點到來。根據 Yole 數據,全球 ADAS 前裝市場的激光雷達出貨量在近幾年迎來高速增長,并將在 2022 年實現超 2 倍增長,達到 22.1 萬 臺。鑒于目前激光雷達仍以中高端車型應用為主,Yole 預測相對保守,到 2024 年前,全球激光雷達的銷 量將保持在 100 萬臺以下,相比一年前的預測有所下調,但總體而言,未來幾年 ADAS 市場的激光雷達出 貨量維持高增長的趨勢不變,預計 2027 年出貨量達到 445.4 萬臺,2021-2027 年 CAGR 為 100.7%。Robocar 市場的出貨量有望在 2027 年達到 22.9 萬臺,2021-2027 年 CAGR 為 51.4%。 2021-2027 年 ADAS 激光雷達市場規模 CAGR 達 73%,車載激光雷達份額增長至 43%。根據 Yole 數 據,2021 年全球激光雷達市場規模為 21.52 億美元,測繪仍是激光雷達最大的應用領域,市場規模 13 億 美元,占比 60%。車載方面,Robocar 市場規模 1.2 億美元,占比約 6%;乘用車前裝的 ADAS 領域市場規模 3800 萬美元,占比約 2%。根據 Yole 預測,2027 年 ADAS 市場規模將達到 20 億美元,2022-2027 年 CAGR 為 73%;Robocar 市場規模將達到 6.98 億美元,2022-2027 年 CAGR 為 28%。 圖片 二、中國不僅是激光雷達主要下游市場,還是產業的重要參與者 2.1 國內激光雷達廠商在定點、量產上實現領先 2.1.1 當前市場競爭格局:多家中國廠商脫穎而出,占領市場先機 中國激光雷達廠商快速突破 ADAS 前裝定點,禾賽科技引領突圍。根據 Yole 統計,2018-2022.08,全球 ADAS 前裝定點數量約 55 個,中國供應商占 50%。禾賽以 15 項定點,27%的份額排名全球第一;速騰以 9 項 定點,16%的份額排名全球第三、中國第二。對比 Yole 截止 2021Q3 統計的 29 項 ADAS 前裝定點,Valeo 以 8 項定點排名第一,目前已下滑至第二,兩次統計間僅新增 2 項定點。禾賽在上次統計中僅有 1 項定點,速騰僅 有 3 項。以禾賽為首的中國供應商在近一年的時間內強勁突圍,極大地改變了全球激光雷達行業的發展局面。 定點到量產存在不確定性,訂單實際成色是關鍵。激光雷達的首發上車都會經歷波折的驗證周期,從定點 到量產隨時可能出現供應商的更換。回顧乘用車激光雷達近幾年的發展,業內已發生多起合作終止或是供應商 被替換的事件,此外還有早已公布的定點項目,遲遲未見量產裝車:1)Quanergy 失去寶馬定點:2018 年寶馬與 QUANEGRY 達成合作,并測試其 OPA 激光雷達,后因技術不 成熟,效果不理想,寶馬轉向與 Innoviz 合作。2)長城摩卡激光雷達由速騰聚創供應,而并非之前宣傳的 Ibeo:2021 年,長城摩卡對外傳遞的信息—— 將搭載 3 顆德國 Ibeo NEXT Flash 激光雷達。但 2022 年 8 月 26 日,速騰聚創卻正式宣布為魏牌旗艦車型摩卡 DHT-PHEV 激光雷達版提供 2 顆 MEMS 激光雷達。實測效果不佳可能是此次長城更換激光雷達選型的原因之一, Ibeo 官方聲稱 Ibeo NEXT 可實現 250 米探測距離和 0.05°的高空間分辨率,但從原理上講,當前 Flash 激光雷 達的探測性能難以達到同期半固態激光雷達的水平。IbeoNEXT 還于近期申請了破產。3)Innoviz 與寶馬合作 4 年還未進入量產釋放階段,與大眾 40 億美元定點金額為自行估算:Innoviz 于 2018 年獲得寶馬定點,麥格納為 Tier1,但經過 4 年合作還沒有進入實際的釋放階段,而且原本傳言在 iX 上的搭載計劃也被推遲,目前確認的是全新一代 7 系。同時需注意,目前通用的行業規則中,激光雷達廠商對外宣稱的與主機廠的合作金額往往不是實際的訂單 金額,而是激光雷達廠商自行做出的假設。例如今年 8 月初,Innoviz 聲明將向大眾汽車集團旗下的 Cariad 子公司提供相關硬件和軟件,用于大眾集團旗下多個品牌的先進駕駛輔助系統和自動駕駛汽車,合作為期 8 年,交 易價值 40 億美元為其自行測算得到。 圖片 在定點轉化為量產裝車項目的數量和比例上,國內龍頭廠商全球領先。根據 Yole 數據和各家激光雷達供應 商的公告信息,目前華為、圖達通、Livox 的定點都轉化為了量產項目,速騰 9 項定點中 8 項已確認轉化,禾賽 15 項定點中 6 項已確認轉化,相關的車型都已發布或開啟交付。總體來看,在行業領先的激光雷達廠商中,國 內廠商定點轉化的數量和比例均高于海外廠商。 在定點轉化為量產裝車項目的進度上,國內龍頭廠商同樣節奏領先。海外廠商激光雷達認證周期階段多、 流程長,主要源于合作客戶多為傳統車企,在最終質量認定方面具有更高安全性要求,量產進展緩慢。例如 Luminar、Innoviz 的半固態激光雷達從 A 樣到 SOP 的規劃時間都超過兩年。而 Aeva、Ouster 等較前沿的技術方 案的 SOP 預期時點更為延后。相比之下,國內搭載禾賽、速騰產品的多款車型都已發布并在年內交付,相應的 量產啟動時間節點更靠前。快速量產一方面得益于國內廠商的突出技術實力和更快的需求響應速度,另一方面 國內廠商的量產項目主要來自造車新勢力,而新勢力在產品導入等環節上相對傳統車企更開放和激進。 禾賽、速騰營收規模持續提升,2021 年市占率上升至車載市場前兩名。根據 Yole 數據,在全球 21.52 億美 元的激光雷達市場(2021 年)中,現有主要參與者仍是來自測繪(Trimble, Hexagon AB)與工業(Sick AG)領 域的供應商,CR3 達到 48%。但在車載激光雷達廠商中,中國廠商禾賽科技、速騰聚創市占率持續上升,其中 禾賽科技市場份額達到 5%,成為車載領域第一;速騰聚創市場份額 3%,位列車載領域第二。曾占據市場先機 的海外廠商 Velodyne 份額逐年下降,Waymo 也因 2021Q3 起停止對外銷售自研激光雷達而跌出前 15。其他美股 激光雷達公司 Luminar、Innoviz、Aeva 和 Cepton 2021 年的合計市占率僅為 2.6%。 圖片 ADAS 市場:激光雷達新車型陸續交付,國產激光雷達廠商市場份額預計將進一步提升。根據 Yole 數據, 2018-2021 年全球 ADAS 前裝市場激光雷達出貨量約 15.6 萬臺。在市場早期,法雷奧的轉鏡式激光雷達 SCALA Gen.1(2018 年)是第一款通過車規認證并在 Audi A8 上使用的激光雷達,之后法雷奧還向奔馳 S 和本田 Legend 供應激光雷達,因此具有先發優勢,在 2018-2021 年期間獨占 70%左右的出貨量。法雷奧官方信息顯示 2017 年 至今已生產 17 萬臺激光雷達。但 2021 年末起,國產激光雷達車型陸續發布與交付,國內廠商的出貨量與份額 快速爬升,根據 Yole 預測,2022 年全球 ADAS 前裝市場激光雷達出貨量有望達到 22.1 萬臺,前 7 名廠商中有 5 家來自中國,其中禾賽占比 20%,位列第二,速騰和華為分別位列第三和第四。 L4 自動駕駛市場,禾賽科技市占率登頂。主打 L4 自動駕駛的 Robocar 為機械式激光雷達的主要應用場景 之一,而 Velodyne 過去以先發優勢在該細分市場保持龍頭地位,其產品曾供不應求,百度、福特也因此戰略投 資 Velodyne(現已出售股份),Waymo 則以自研激光雷達替代。禾賽科技的產品后來居上,以優異的性能和價 格優勢在市場上快速崛起,已覆蓋國內外幾乎所有頭部自動駕駛公司,包括 Cruise、Nuro 等,在國內的百度、 美團無人車、文遠知行、小馬智行等也以絕對優勢領先。根據 Yole 數據,2021 年禾賽科技以 58%的營收占比排 名全球第一,是第二名 Waymo 份額的兩倍以上,Velodyne 則跌至第三,市場份額僅為 4%。 在后續發展中,我們認為 L4 自動駕駛市場中半固態激光雷達滲透率有望逐步提高,相關龍頭廠商持續受 益。此前市場中的 Robotaxi 以及 Robodelivery 的一大標志便是車頂的機械式激光雷達,其主要原因為:1)L4 Robotaxi 相比乘用車更早開始大規模引入激光雷達,彼時只有機械式激光雷達較為成熟。2)機械式激光雷達擁有 360°掃描視野,且掃描均勻性好。然而實際運用中多臺機械式激光雷達的布置也存在各種問題:1)機械式激光雷達購置成本高昂,且由于壽命較短,后續更新維護成本較高。2)能發揮機械式激光雷達 360°掃描能力的布置方案即水平布置在車頂,而其他方案可能造成掃描功能的 浪費,例如使用斜向布置的機械式激光雷達對車輛近距離區域進行覆蓋,或將機械式激光雷達布置在車前,都 導致相應激光雷達有一部分的工作角度是無意義的。上述情況可以考慮使用幾臺半固態激光雷達進行替代。 圖片 隨著半固態激光雷達技術成熟,半固態方案或成為 Robotaxi 的中長期更優選擇。無人車上使用多臺半固態 激光雷達也能實現大范圍視野的覆蓋,壽命更長久,成本有下降空間,同時可實現更隱蔽的布置方案,有利于 保護設備安全、外形更加美觀。目前市場上已有相應的裝車案例,例如百度阿波羅 6 代使用 8 臺半固態激光雷 達,整車量產成本控制在 25 萬元。Mobileye 基于蔚來 ES8 打造的無人車也使用 Luminar 和一徑科技的半固態 激光雷達(9 臺)而非機械式。我們預計在中長期自動駕駛市場中半固態激光雷達滲透率將逐步提高,相應的 半固態龍頭廠商也有望受益。 2.1.2 未來格局研判:行業整合出清難以避免,技術布局、商業化合作、車規量產表現將決定 廠商能否突圍 未來行業整合出清難以避免,少量玩家有機會站到最后。參考發展相對成熟、滲透率較高的毫米波雷達市 場格局,根據高工智能數據,2021 年國內毫米波市場中,博世、大陸等頭部企業占據超過 90%的市場份額。車 載激光雷達市場雖有老玩家黯然退場但也有新玩家涌現,目前仍留存有數十家廠商,未來市場或將朝同樣的方 向發展,資源將進一步向頭部企業集中,缺乏量產項目維持自身造血能力的企業將面臨更為艱難的處境。 決定未來勝負的關鍵因素不變,強者愈強的跡象已有顯露。我們在系列一報告中曾提出,技術布局、商業 化合作、車規量產是決定激光雷達廠商突圍的關鍵,從上述三點分析,市場當前已呈現出強者愈強的跡象。半固態技術推動商業落地實現,固態技術儲備決定未來競爭實力。半固態路線作為未來幾年量產裝車主力 毋庸置疑,關于某些細節問題(如可靠性)的爭論也即將在實測中獲得答案。固態式作為激光雷達的發展方向, 相應的技術布局將影響廠商未來的競爭潛力。行業龍頭禾賽科技、速騰聚創、華為和法雷奧技術布局較為全面, 已有半固態式產品,同時兼顧固態式方案研發。 軟硬件系統整合將成為激光雷達廠商技術核心競爭力。隨著未來技術路線定型,激光雷達硬件會逐步趨向 標準化,能提供軟硬件結合的系統解決方案的激光雷達能滿足客戶多元化需求,有望在市場中占據主動。目前 Velodyne 基于其 Velarray 傳感器開發 ADAS 解決方案 Vella Famliy,并預計在 2024 年 Vella Family 將成為占比最 高的營收來源,且軟件部分占公司總營收比例超過 20%;Luminar 提供專有軟件解鎖其激光雷達全部功能,并 可通過 OTA 進行升級,預計 2025 年軟件營收超過 4 成;速騰聚創推出專為自動駕駛環境感知開發的 AI 軟件 RS-LiDAR-Perception 以及面向自動駕駛、無人物流等多項場景的激光雷達解決方案。 圖片 規模化量產與良好工程實力促進降本增效。由于面向消費者的乘用車采購激光雷達數量大,OEM 客戶對激 光雷達的價格敏感度相較于 Robotaxi 更高。低產能是過去激光雷達成本居高不下的重要原因。Velodyne 曾披露 其 64 線激光雷達的成本高昂原因之一便是人工調試復雜,生產周期以“周”來計算導致產能低。 與車企合作緊密的廠商獲取先發優勢的同時將通過持續工程迭代構建商業、技術壁壘。考慮到汽車市場本 身具備產品認證周期長的特點,且搭載激光雷達的車型往往需要定制外觀設計、傳感器融合算法等方案,因此 當下和車企合作密切并有商業化落地項目的廠商有望對競爭對手建立進入壁壘,與車企客戶建立粘性,例如圖 達通與蔚來系綁定,禾賽與理想系綁定。爆款車型將對相應激光雷達的放量帶來有力催化。同時可以預見與車 企的深度合作也將反哺激光雷達廠商在技術、量產交付能力上進行迭代提升。 2.2 中國正形成車載激光雷達生態系統,產業鏈成熟度逐漸提高 激光雷達產業的上游主要包括發射模塊(激光器)、光學部件、接收模塊(光電探測器)和信號處理電路 (前端處理:TDC、TIA 等,主控單元:FPGA、ASIC 等)。元器件直接影響激光雷達產品技術性能與成本控 制。產業中游為激光雷達整機廠商,主要負責整合與算法。產業下游主要包括 ADAS、無人駕駛、車聯網和服 務機器人四大應用領域。 圖片 上游元器件戰略意義突出,激光雷達廠商加強垂直整合。上游元器件對整機性能與成本控制有著重要影響, 掌控元器件意義重大。多家激光雷達頭部廠商開啟上游元器件技術布局,以加強核心技術積累、成本及體積控 制、產品差異化設計與供應保障能力。 激光雷達產業鏈的上下游已經涌現出一大批有競爭力的中國企業。上游發射端有炬光科技、長光華芯等, 掃描端有英唐智控、舜宇光學等,接收端有阜時科技、芯視界等;中游激光雷達廠商有禾賽科技、速騰聚創、 華為等;下游整車廠如理想、小鵬、蔚來等都已開始在自家車型中搭載激光雷達。 從上游元器件投資邏輯來看,可從上量順序、技術路線關聯程度、競爭壁壘和國產替代壁壘四個維度進行 劃分。1)常規光學元件大多與激光雷達技術路線無關,種類和用量較多。雖然常規光學元件技術門檻相對較低, 但這也意味著國產替代難度較低,是國內企業能優先實現上量的環節。若未來出現競爭加劇的情況,我們看好 可提供一體化解決方案且成本管控能力強的供應商。2)激光器和探測器相互對應,上量進度匹配。兩者都與激光雷達整體技術路線發展有一定的關聯,例如, 三大類激光器中,VCSEL 有望在 905nm ToF 激光雷達中對 EEL 形成替代,而光纖激光器綁定 1550nm 技術路線;探測器中,905nm ToF 激光雷達將逐步轉向 SPAD 陣列,1550nm 或將延續 APD。從國產替代難度來看,激光器 領域國內已有長光華芯、炬光科技等具備一定實力的企業,而探測器環節國內以初創公司為主,海外 CIS 大廠 具有較為領先的技術優勢。3)MEMS 振鏡是采用半導體工藝制造的特殊光學件,與技術路線關聯程度最高。MEMS 振鏡具有較深的 技術壁壘,目前符合車載激光雷達要求的 MEMS 振鏡仍然稀缺。國內希景科技具備設計能力,已取得較為領先 的進展,搭載其產品的速騰 M1 已實現裝車。此外,英唐智控也通過并購涉足該領域,并且具有生產能力。 三、發射模塊:VCSEL 芯片化成為未來發展趨勢,905nm 仍是當前主流 激光器主流技術路線包含 EEL(邊發射激光器)、VCSEL(垂直腔面發射器)和光纖激光器。按照增益 介質的不同,激光器可以分為氣體激光器、固態激光器、光纖激光器、半導體激光器(激光二極管)和液體激 光器五大類。EEL 與 VCSEL 均屬于半導體激光器,光纖激光器主要用半導體激光器做泵浦源。 3.1 EEL:技術成熟,現有激光雷達的主流選擇 EEL 技術發展成熟,已應用于多款激光雷達。EEL 是在芯片的兩側鍍光學膜形成諧振腔,沿平行于襯底表 面發射激光,具有較高的功率密度。邊發射激光芯片是最初的半導體激光器概念,經過數十年的發展已相當成 熟。EEL 已經應用于多數機械式激光雷達,以及法雷奧 SCALA Gen.1、速騰聚創 M1、大疆 Livox Horizon 在內 的半固態激光雷達。Focuslight 對 50 多項激光雷達的統計結果顯示,EEL 占比最高,達到 55%,其次是 VCSEL, 占比 18%。 圖片 常見的邊發射激光芯片相關產品有單管芯片、光纖耦合模塊、巴條芯片、陣列模塊等。單管芯片只有一個 發光單元,巴條芯片是由多個發光單元并成直線排列的激光二極管芯片,巴條芯片經過鈍化、解膜后,可解理 為單個發光單元的單管芯片,單管和巴條芯片主要用于工業泵浦、科學研究、激光裝備等。光纖耦合模塊通常 是由單管芯片經過光學整形合束耦合封裝而成,主要用于光纖激光器、固體激光器泵浦源等;陣列模塊通常是 由巴條芯片集成封裝而成,主要用于固體激光器泵浦源等。 光雷達為 EEL 增速最快的細分市場之一,預計 2026 年市場規模超過 4 億美元。根據 Yole 數據,EEL 整 體市場規模在 2020 年為 28.74 億美元,預計 2026 年達到 66.13 億美元,2020-2026 年 CAGR 為 15%。從市場構 成來看,目前光通信領域是 EEL 主要應用市場,2020 年占比 60%,未來仍將保持 15%的高復合增速。EEL 增 長最快的領域包括傳感、醫療和照明,預計 2026 年市場規模達到 7.78 億美元,CAGR 為 25%。EEL 在傳感領 域的增長將主要由激光雷達需求驅動,預計到 2026 年激光雷達領域的 EEL 出貨量接近 1 億個,市場規模將超 過 4 億美元,2020-2026 年市場規模 CAGR 約為 72%。 ams OSRAM 是行業領先的供應商。目前激光雷達 EEL 的供應商主要為海外的 ams OSRAM(速騰聚創 M1、Cepton)、日本濱松(Livox Horizon)、Excelitas(LeddarTech Vu8)、國內的長光華芯、瑞波光電子等。ams OSRAM 是市場上少有的同時提供 EEL 和 VCSEL 解決方案的廠商,技術領先,其新開發的芯片設計收窄了 EEL 激光器的溫漂曲線,在汽車應用的典型工作溫度高達 125°C 時可以媲美 VCSEL 的波長穩定性,已有十多 款汽車型號所采用的 LiDAR 輔助系統搭載了它的激光器。 圖片 3.2 VCSEL:易實現高度集成,未來有望逐步替代EEL VCSEL 起源于 1979 年,最初應用于短距數據通信(光芯片),之后應用于一些對小體積低功率光源有需 求的消費電子,如鼠標、激光打印機等。2014 年起,VCSEL 在傳感器中得到應用,替代 LED 應用于手機接近 傳感器、掃地機器人等短距測距場景。2017 年,VCSEL 被成功應用于 iPhone 人臉識別模組,開始大規模受到 關注;同時由于功率提升,在激光雷達、安防照明等中長距領域也逐步開始得到應用。VCSEL 芯片相比 EEL 芯片結構更為復雜,工藝難度更高。典型的 VCSEL 結構自上而下分別是:電流注 入所使用的歐姆接觸、P 型的頂部分布布拉格發射鏡(DBR),多量子阱有源區、N 型的底部分布布拉格發射 鏡以及最底部的 N 型基質。頂部與底部的 DBR 構成激光諧振腔,長度為數微米,與激光波長在同一數量級。工作時載流子被注入有源區的量子阱中,產生輻射躍遷,經過諧振腔的選模,在垂直于襯底的方向上輸出圓形 的激光光束。相比于 EEL 的結構,VCSEL 顯然更為復雜,工藝難度也更高。其工藝高難度主要體現在 VCSEL 諧振腔短(僅幾微米長),導致其單程增益長度也極短,因此就要求制作的分布布拉格反射鏡(DBR)材料質量必須良好,還要求 DBR 的發射率極高(一般要求 99%以上),目前如何獲得高質量的 DBR 是 VCSEL 制作 過程最主要的難點。 VCSEL 相比 EEL 具有更多技術優勢。VCSEL 不同的結構和制造工藝決定了其具有諸多不同于 EEL 的特 點,這些特點也為 VCSEL 帶來了許多應用上的優勢。1)可低成本、大批量生產:EEL 發光面位于半導體晶圓的側面,使用過程中需要進行切割、翻轉、鍍膜、 再切割的工藝步驟,極其依賴產線工人的手工裝調技術,生產成本高且一致性難以保障。此外 EEL 只有切割晶 圓后才能完全產生激光,在生產過程中無法進行測試。VCSEL 的發光面與半導體晶圓平行,具有面上發光的特 性。VCSEL 的制備和封裝工藝基本上與 LED 互相兼容,在精度層面由半導體加工設備保障,良品率高。VCSEL 還可在晶圓切割、封裝前進行測試,相比 EEL 能有效降低在廢品上耗費的資源。 圖片 2)易于制作二維集成器件:VCSEL 的一個關鍵優勢是可以制作單片集成的二維陣列用于高功率輸出,而 EEL 無法實現這一點。 3)窄帶寬、溫漂低:VCSEL 波長帶寬可以做得非常窄,通常小于 5nm,這也是 VCSEL 在光通信領域得到 廣泛應用的關鍵原因。VCSEL 的激光波長由諧振腔的光學厚度決定,而材料的折射率和熱膨脹系數隨溫度變化 很小,使得溫度對光學厚度的影響較小,進而波長隨溫度的變化較小。EEL 的激光波長由材料的增益譜峰值決 定,而材料的增益隨溫度的變化較明顯,因而波長隨溫度的變化較大。VCSEL 激光波長隨溫度的漂移率只有 0.07nm/K,而 EEL 為 0.22nm/K。 4)低閾值電流:VCSEL 僅需要亞毫安量級的閾值電流,以及在一些實際應用只需要毫瓦量級的輸出功率 時,VCSEL 只需要很小的驅動電流,這大大降低了器件的功耗,并使得驅動部分的電路設計更簡單容易。 5)光束質量:由于 VCSEL 可以發射出圓形光斑,因此,通過適當結構設計的 VCSEL 可以發出單橫模光 束。與 EEL 相比,這種優異的光束質量降低了光束耦合和光束整形系統的復雜性和成本,與光纖耦合效率高。 隨著汽車激光雷達的市場需求增長,多結 VCSEL 陣列成為全球領先廠商的重點布局產品。相比單結 VCSEL, 多結 VCSEL 可以:①提升能量轉換效率(PCE),降低功耗;②提供更高的功率密度,對光學系統設計更加友 好;③提高效率,對激光驅動器更加友好;④提供更高的峰值功率,擴大測距工作范圍;⑤降低激光器的“每 瓦成本(Cost per Watt)”。2020~2021 年,全球主要廠商陸續發布了雙結和三結 VCSEL 產品,Lumentum 則在 2021 年 3 月首發五結和六結 VCSEL 陣列,每個發射孔的光功率超過 2W,從而使得 1 平方毫米 VCSEL 陣列的 峰值功率超過 800W。 圖片 可尋址 VCSEL 實現高性能發射。可尋址 VCSEL 通過可控的多光束掃描技術,可控制 VCSEL 陣列特定區 域進行發射;同時,探測器可以開啟與發射相對應的區域,接收目標反射光;最終通過電子掃描,完成整個視 場范圍內的激光雷達點云獲取。Ibeo 的 Flash 激光雷達上所使用的 Sequential Flash 技術就在可尋址 VCSEL 上建 立。可尋址 VCSEL 陣列具有以下優點:①有效控制出光區域,可提升峰值功率;②通過合適的系統設計,可實 現系統級抗干擾能力;③具有更好的發光效率,可節約系統功耗;④散熱性能更好。綜上所述,多結、可尋址 VCSEL 陣列是實現高性能全固態中遠程激光雷達的關鍵底層技術。 VCSEL 下游通信市場規模有望超越消費電子,汽車市場增速最快。根據 Yole 預測,VCSEL 整體市場規模 在 2022 年為 16 億美元,預計 2027 年達到 39 億美元,2022-2027 年 CAGR 為 19.2%。從市場構成來看,消費 電子和通信是 VCSEL 主要應用市場,預計 2027 年市場規模分別達到 17 億美元和 21 億美元。2022 年 VCSEL 在汽車領域市場規模僅為 180 萬美元,隨著激光雷達和 DMS 的應用放量,預計市場規模將以 96.6%的高復合增 長率增長至 2027 年的 5300 萬美元。 頻繁的并購整合也促使 VCSEL 的市場份額集中。過去幾年,VCSEL 廠商之間多起并購整合事件使頭部企 業不斷鞏固自身優勢,包括:1)2017 年 ams 收購 Princeton Optronics,后者曾為聯想 Phab2Pro 供貨。2)2018 年 OSRAM 收購 Vixar,Vixar 后來成為 Mate30 Pro 的 VCSEL 供應商之一。3)2019 年 Trumpf 完成對 Philips Photonics 的收購,后者曾是 iPhone 7 的 VCSEL 供應商。4)2019 年 II-VI 完成對 Finsar 的收購。5)2020 年 ams 完成對 OSRAM 的收購。激光雷達興起與國內激光雷達廠商崛起為國產 VCSEL 帶來發展機遇。Lumentum、ams OSRAM 等海外 VCSEL 廠商亦在拓展車載激光雷達產品,但目前激光雷達市場仍處于萌芽階段,VCSEL 的滲透率還很低,國際廠商尚未構建市場格局,為國內廠商帶來發展窗口。目前長光華芯、炬光科技、縱慧芯光已布局激光雷達市 場,并開始與下游激光雷達廠商展開合作,甚至獲得頭部廠商的戰略投資。國內激光雷達廠商的快速發展有利 于國產 VCSEL 的導入與替代,國內 VCSEL 廠商有望在激光雷達市場獲得發展機遇。 3.3 光纖激光器:配套 1550nm 技術路線,尚未對 905nm 形成壓倒性優勢 背景輻射分布與供應鏈決定了當前以 905nm 和 1550nm 為主的競爭格局。激光雷達系統的目標之一是發射 不會干擾其他傳感器(照相機、人眼)的光線。因此,激光雷達的波長主要位于電磁波譜的近紅外部分(750nm 至 1.5μm)。目前主流方案集中于 905nm 和 1550nm 這兩個特定波長,其主要原因是:1)背景輻射分布:太陽光在經過地球大氣體系吸收后,到達地面的光譜強度分布并不均勻,即各個波長的 背景輻射存在差異。905nm 和 1550nm 均處于低背景輻射段,采用這兩種波長可以降低背景輻射的干擾。2)相關產業鏈成熟度:手機、平板等消費電子產品上的激光雷達陣列主要采取 940nm 激光,產業鏈發展 成熟,905nm 與 940nm 波段接近,都使用 GaAs 襯底,可以享受同樣成熟的產業資源,而且 905nm 的背景輻射 強度比 940nm 更弱。1550nm 則是玻璃光纖的最低損耗窗口,在光纖通信中得到廣泛應用。 圖片 3)接收端信號探測能力:典型 Si 基探測器在 900nm 附近的靈敏度最高,典型 InGaAs 探測器在 1500nm 附 近的靈敏度最高。 在車載激光雷達的發展中,光纖激光器與 1550nm 這兩種技術路線總是同步出現,一方面也是因為產業鏈 成熟度,另一方面則是為了滿足遠距離探測的需要。1)產業鏈成熟度:首先,1550nm 在光纖通信中廣泛應用,光纖激光器發展成熟。其次,襯底材料基本決 定了半導體激光器的波長,采用 InP 基底的 EEL 和 VCSEL 雖然可以產生 1550nm 激光,但相關產業鏈不成熟, 成本高昂。根據 Yole 數據,4 寸 InP 襯底的成本是 6 寸 GaAs 的 3 倍以上,4 寸 InP EEL 的材料和制造成本總和 是 6 寸 GaAs EEL 的 1.7 倍以上。 2)滿足探測距離需要:1550nm 光波比 905nm 光波更容易受到大氣中水滴的吸收,例如 1550nm 在下雨/ 霧天的衰減程度是 905nm 的 4-5 倍,因此必須使用更高功率的光纖激光器來克服以提升探測距離。 1550nm 相比 905nm 人眼安全性高,進而能夠擴大功率以提高探測距離。905nm 光波一般使用半導體激光 器產生,EEL 和 VCSEL(GaAS 基底)均可,整體實施成本低。905nm 相比 1550nm 更接近人眼可見光波段, 同時在水中衰減更弱,容易損害視網膜,因此功率受限,進而影響到探測距離提升。1550nm 距離可見光波段遠, 且容易被水吸收,在同樣的光斑大小和脈寬條件下,對視網膜危害低,功率限制小,可以通過加大功率來提高 探測范圍。 1550nm 光纖激光器提高功率解決衰減問題,但面臨高功耗、低能量轉換效率的問題。基于前文的分析, 由于 1550nm 有高人眼安全性,光纖激光器能以提高功率來解決衰減問題,并獲得超過 905nm 的探測距離。例 如圖達通 1550nm 激光雷達的最遠探測距離達到 500m(905nm 典型值為 200m-300m),10%反射率條件下探測 距離達到 250m(905nm 典型值為 150m-200m)。但這也產生更高功耗的代價。905nm 激光雷達的典型功耗在 20W 左右,而 1550nm 的典型功耗則在 30W 以上。905nm 半導體激光器相對光纖激光器少了光纖耦合和放大的 過程,能量轉化效率更高。1550nm 光纖激光器方案的系統成本仍較高。1550nm 光纖激光器系統成本較高主要來自激光器和探測器兩 方面,1)激光器:根據 Innoviz 上市路演報告,1550nm 光纖激光器單位價格達到 5000 美元,援引某中國供應 商的數據顯示百萬臺供貨量時單位價格仍達 1000 美元;而 905nm 激光二極管的單位價格約為 10 美元,百萬支 供應量時單位價格為 4 美元。2)探測器:因為材料的光敏性不同,1550nm 探測器需采用 InGaAs 制造,成本相 比 Si 基上升幅度大。目前 1550nm 激光雷達主要代表廠商為 Luminar 和圖達通,對應的車型蔚來 ET7、沃爾沃 EX90 均屬于中高端車型。 圖片 1550nm 與前沿 FMCW 技術綁定,發展潛力仍巨大。目前所有大規模量產的車載激光雷達均使用 ToF 測距 原理,即通過出射脈沖光和回波的時間差乘以光速得到距離。FMCW 發射連續激光而非脈沖,通過回波信號與 參考光的頻率差,間接獲得飛行時間反推目標物距。FMCW 能實時測量速度,信噪比高于 ToF,相同最大探測 距離下所需激光的峰值功率約為 ToF 的 1/10000,因此對人眼更加安全。根據 Innoviz 路演說明,FMCW 需用 1300nm-1550nm 波長,這使得 1550nm 仍存在巨大發展潛力。但需注意目前 FMCW 激光雷達還處于概念機階段, Aeva 的 SOP 時間定在 2023Q4,Mobileye 預計等到 2025 年以后才能量產。 光纖激光器國產化率高,國內企業持續蠶食海外龍頭市場份額。根據中國科學院武漢文獻情報中心的《中 國激光產業報告》,銳科激光、創鑫激光、杰普特等為代表的一批國產廠商崛起,不斷突破技術瓶頸,依托本 土市場的優勢,持續搶占 IPG 等海外廠商的市場份額,光纖激光器低功率段已完全實現了國產替代,正在不斷 實現中高端市場的國產替代。價格方面,以 1kW 激光器為例,2017 年進口平均價格為 12-20 萬元,國產平均價 格為 10-15 萬元,比進口價格低 20%-25%,而 2019 年進口平均價格已下降至 5~6 萬元,國內價格已降至 3-5 萬 元,下降了 50%-80%。 國內光纖激光器企業實力強勁,但我們認為在激光雷達光纖激光器路線中,投資光纖器件的機會優于光纖 激光器本身:1)目前市場上多數光纖激光器聚焦于材料加工領域,功率、成本、體積均較高,不符合車載激光雷達需求。光纖激光器廠商切入該市場需開發契合需求的緊湊型光纖激光器,需要與激光雷達廠商開展定制合作。 2)光纖激光器是 1550nm 激光雷達核心部件,成本占比高。鐳神智能資料顯示光纖激光器占激光雷達成本 的 80%-85%,如果 BOM 占比如此高的部件通過外購解決,則對激光雷達廠商的盈利水平影響較大。因此可以 看到有 1550nm 光纖激光器方案的鐳神智能、一徑科技、Luminar 均有自研光纖激光器。 3)三大類激光器中,自研光纖激光器的投入對激光雷達廠商來說相對可接受。從各激光雷達廠商向上整合 三大類激光器的方式可以觀察到,EEL 和 VCSEL 均是對激光器廠商進行戰略投資或相互建立合作,這是因為 激光雷達廠商若要自研半導體激光芯片,需要解決芯片設計、代工、封裝甚至 IDM 等多項問題,前期投入太大。而光纖激光器本質上是由半導體激光芯片以及各種光學元器件組成的一個“盒子”,我們認為自研激光雷達光 纖激光器的簡化過程為:①根據車載激光雷達功率、體積的需求設計方案,②根據設計方案選擇合適的元器件 物料進行組裝適配與調試。總體而言,我們認為對激光雷達廠商而言,自研光纖激光器與自研激光芯片(EEL、 VCSEL)所需的投入不在一個量級。 4)光纖器件占 1550nm 激光雷達成本達到 7 成。根據銳科激光和杰普特的公告,原材料在其激光器中的成 本占比超過 80%。按鐳神智能披露的數據,光纖激光器占激光雷達成本的 80%-85%,光纖器件占光纖激光器成 本的 90%,則光纖器件在 1500nm 激光雷達中的成本占比約 7 成。 圖片 5)光纖器件行業盈利水平優于光纖激光器。隨著功率的降低,光纖激光器毛利水平呈下降趨勢。根據中國 科學院武漢文獻情報中心的《2021 年中國激光產業報告》,10kW 光纖激光器毛利率為 30-40%,而 1kW 光纖 激光器的毛利率降低到 10-15%。相對而言,光庫科技、騰景科技、天孚通信的光纖器件業務毛利率水平更高。 泵浦源為光纖激光器核心零部件,成本占比高達 50%。光纖激光器的核心器件包括泵浦源、諧振腔、增益 光纖,其他器件包括隔離器、合束器、耦合器、波分復用器等。半導體激光芯片(例如 EEL)可封裝為泵浦源。根據長光華芯招股說明書,泵浦源是激光器的核心器件之一,占光纖激光器成本比例高達 50%。泵浦源內部是 將多顆半導體激光芯片的光線進行合束,激光芯片占泵浦源成本的 10%。 從供應商來看,目前涉足激光雷達光纖激光器整機供應的廠商普遍具有定制化能力,例如海外 Lumbird 可面向激光雷達市場提供定制產品,國內海創光電推出了用于自動駕駛的迷你脈沖激光器。從元器件角度, 泵浦源廠商與半導體激光器廠商重合度高,包括 II-VI、Lumentum 和長光華芯等,雖然目前沒有看到上述 公司專門面向激光雷達光纖激光器路線推出的泵浦源,但具有能力遷移。其他光學組件方面,國內光庫科 技可提供隔離器、合束器、光纖光柵等產品,為國內外多家基于光纖激光器 1550nm 光源方案的激光雷達 公司提供全系列高性能、低成本、高可靠性的光纖元器件。 四、掃描模塊:振鏡、轉鏡關聯技術路線,常規光學件走量應用 4.1 MEMS 振鏡:MEMS 激光雷達核心光束操縱件,技術壁壘高 MEMS 技術應用廣泛,光學 MEMS 市場規模快速增長。MEMS(Micro-Electro-Mechanical System)即微 機電系統,集傳感器、微機械結構、信號處理和控制電路于一體,其內部結構一般在微米甚至納米量級,常見 的產品包括 MEMS 麥克風、MEMS 加速度計等。光學 MEMS 是 MEMS 技術的重要分支,主要應用領域包括光 通信、光顯示(例如 DMD 芯片)、智能終端等。根據 Yole 數據,2020 年全球光學 MEMS 市場規模為 5.3 億美 元,預計 2026 年達到 9.16 億美元,期間年復合增長率為 9.5%,以激光雷達、VR/AR 為代表的新興光學 MEMS 應用將迎來快速增長。 圖片 MEMS 振鏡是微型光學控制器件,在汽車上已有 HUD、激光大燈等成熟應用案例。MEMS 振鏡是在硅片 上采用半導體工藝做出來的高精密、微小活動部件。激光雷達并非 MEMS 振鏡第一次上車,同為 MEMS 振鏡 的 DMD 芯片已在 HUD、汽車激光投影大燈上實現了成熟應用,這也為 MEMS 振鏡技術在車載環境下的可靠 性提供了背書。 4.1.1 MEMS 振鏡有利于激光雷達的小型化與成本控制 MEMS 振鏡轉動幅度較小,多組激光器分區掃描擴大視場角。傳統 N 線機械式激光雷達需要 N 組收發模 組,而 MEMS 振鏡作掃描裝置可使激光收發模組數量大幅減少,從而有利于激光雷達小型化與成本降低。MEMS 振鏡的機械擺動幅度較小,通常在 15°(±7.5°)以內,對應的 2 倍光學偏轉角度在 30°以內。實際運用中, MEMS 激光雷達通常采用多組激光器分別掃描一部分視場,最后拼接以擴大視場角。 理論上單雙軸 MEMS 振鏡搭配不同激光方案均能實現二維掃描。單軸(1D)MEMS 振鏡中,激光束被整 形為線狀(水平或垂直),振鏡一維轉動實現激光以“線”掃“面”。單軸 MEMS 振鏡因整體結構更為簡便, 所以容易得到更大的掃描角度、更大的光學孔徑和更高的諧振頻率。雙軸(2D)MEMS 振鏡操縱光束以“點” 掃“面”(Z 字形),結構及工藝較為復雜,其掃描角度一般較小。 雙軸方案更為行業龍頭青睞。盡管雙軸振鏡相比單軸振鏡存在結構、控制更復雜,轉動幅度更小的問題, 但行業龍頭 Innoviz、速騰聚創的 MEMS 激光雷達均采用雙軸振鏡,我們認為可能的原因有以下幾點:1) 探測距離:根據能量守恒定理,激光束整形為線束后,會使得激光源的能量被分散,進而影響到探測 距離。2) 抗干擾:長距離 MEMS 激光雷達為提高精度往往采用同軸光路,即出射光線與入射光線在激光雷達內 共用同一條光路,僅在發射端和接收端采用分光鏡進行分離。根據光路可逆定理,干擾光線(環境光、其他激光雷達發射光線)與激光束方向完全一致時,便有機會進入收發光路造成干擾,尤其是在接收 端采用高靈敏度 SPAD 陣列時,即使微弱的干擾光線也會產生錯誤信號。單軸轉鏡以“線”掃“面”, 激光出射光路增加,使得干擾光線進入激光雷達光路的概率增加。 3) 更少的激光器:雙軸振鏡方案只需滿足足夠水平 FOV(例如 120°)的激光器數目,速騰聚創 M1 使 用 5 組,Innoviz 使用 4 組。在單軸振鏡方案中,如果使用一組激光器整形為一條線光斑,則面臨能量 分散的問題。假設使用 4 組激光器整形為一條線光斑,然后使用 3-5 條線光斑實現 120°的水平 FOV 覆蓋,總體所需的激光器數量達到 12-20 組,數目較多。4) 光源整形難度較低。靜電式和電磁式是目前技術最成熟 MEMS 振鏡驅動方式,電磁式的大偏轉角度更適應車載激光雷達需求。按照驅動方式,MEMS 振鏡可以分為靜電式、電磁式、電熱式和壓電式,其中靜電式和電磁式技術比較成熟, 應用也更為廣泛。靜電式 MEMS 振鏡的整合度高,但偏轉角度有限,廠商代表有 Mirrorcle、Innoluce(英飛凌 收購)、臺灣 OPUS。電磁驅動產生的驅動力較大,并且是非接觸式驅動,可以產生較大位移或轉角,缺點是 需要外加永磁磁鐵或提供交變電場的線圈使得振鏡封裝體積增大,磁場也可能對其他電子元器件產生影響,該 技術路線代表廠商有日本濱松、希景科技(速騰聚創投資)、Microvision。 4.1.2 MEMS 振鏡設計、工藝復雜度高,規模效應下降本空間可期 MEMS 振鏡在設計端具有較高的技術和經驗壁壘。MEMS 振鏡開發設計過程需要經過持續摸索,總結動力 學規律,不斷優化模型以降低頻率偏差,確定適應的鏡面尺寸,并獲得盡可能大的旋轉角度。如何通過車規也 將貫穿于 MEMS 振鏡的設計過程中。MEMS 制造工藝復雜,MEMS 振鏡成本高昂。MEMS 的生產制造使用了包括體微機械加工和表面微機械 加工在內的微細加工技術,并結合沉積、光刻、鍵合、刻蝕等集成電路工藝。與常規 IC 集成電路相比,MEMS 工藝的難度主要體現在需要用到復雜的體加工技術來制造三維機械結構,代工資源相對稀缺。制造水平將是 MEMS 振鏡最終性能和可靠性表現的決定性因素。在未形成規模效應的情況下,復雜的工藝使得 MEMS 振鏡具 有較高的成本,Mirrocle 雙軸 5mm(直徑)MEMS 振鏡的小批量供應價格高達 1059 美元。 圖片 用戶9252950692: 《科創板日報》12月5日訊(研究員 章銀海 顧瑞雪 段依塵 王鋒)據財聯社創投通數據顯示,11月國內半導體領域統計口徑內共發生74起私募股權投融資事件,較上月66起增加12.1%;11月已披露融資事件的融資總額合計約30.35億元,較上月29.71億元增加2.15%。 細分領域投融資情況 從投資事件數量、融資總額來看,11月芯片設計領域都最為活躍,共發生25起融資,披露融資總額約為14.3億元。 按照芯片類型分類,本月最受投資人追捧的芯片設計細分賽道包括模擬/數模混合芯片、SoC芯片、MCU芯片、通信/網絡芯片等。 按照芯片應用領域分類,本月最受投資人追捧的芯片應用領域包括BMS、消費電子、網絡通信、智能汽車、物聯網等。 熱門投資輪次 從投資輪次來看,11月半導體領域投資大多集中于早期企業,其中A輪融資事件數目最多,發生23起,占比約為31%;B輪融資事件數目位列第二,發生14起,占比約19%;Pre-A輪融資事件數目位列第三,發生13起,占比約18%。 從各輪次投資金額來看,11月半導體領域的投資事件中,B輪融資事件整體融資數額最多,約為22.9億元。 活躍投融資地區 從投資地區來看,11月廣東、江蘇、上海、四川的半導體概念公司最受青睞,其中廣東融資事件為18起,數量最多;從單個城市來看,深圳有12家公司獲投,數量最多。 活躍投資機構 11月半導體賽道布局的投資方包括蘭璞資本、力合科創、基石基金、軟銀中國、云暉資本、超越摩爾、弘暉基金、耀途資本、朗瑪峰創投等知名投資機構; 也包括小米、上汽集團、美的投資等企業投資方; 以及深創投、廣州產投、國投創合、南京市產業發展基金、上海自貿區基金、合肥產投集團、上海科創、張江高科、深重投等國資背景平臺及政府引導基金。 11月部分活躍投資機構列舉如下: 值得關注的投資事件 11月國內半導體賽道有9家公司獲投超億元,披露具體融資金額的企業中有2家達10億元。下面列出部分值得關注的投資事件: 芯馳科技獲近10億元B+輪融資 芯馳科技成立于2018年,專注于提供高性能、高可靠的車規芯片,也是全球首家“全場景、平臺化”的芯片產品與技術解決方案提供者,并率先完成了AEC-Q100可靠性認證、ASIL D管理體系認證、ASIL B功能安全產品認證以及信息安全領域的國密認證。 據悉,芯馳科技服務客戶超過260家,擁有100多個定點項目,覆蓋了中國90%以上車廠和部分國際主流車企。 企業創新評測實驗室顯示,芯馳科技在電子核心產業的科創能力評級為A級,芯馳科技及其子公司目前共有170余項公開專利申請,其中發明專利占比約93%,PCT申請8項,其專利布局主要專注于控制器、存儲器、電子設備、操作系統、處理器、圖像數據、虛擬化等技術領域。 芯馳科技于11月28日宣布完成近10億元B+輪融資。本輪融資由上汽金石創新產業基金戰略領投,中信證券投資、江蘇金石交通科技產業基金、安徽交控金石投資、國中資本、華泰保險、前海賽睿等機構參與,上海科創、張江高科、云暉資本、合創資本等老股東持續跟投。 據創投通數據,近一年來,國內共有30家車規芯片研發生產企業獲得投資,部分案例如下表所示。 思銳智能獲數億元A輪融資 思銳智能成立于2018年,是一家半導體高端設備和解決方案供應商。公司聚焦于科研、IC、第三代半導體及戰略新興光學和鋰電等眾多市場領域,開發了從科研型到工業型、從半導體應用到非半導體應用的多種類ALD設備。 企業創新評測實驗室顯示,思銳智能在電子核心產業的科創能力評級為B級,目前共有7項公開專利申請,其中發明專利占比57%,研發規模及穩定性一般,其專利技術多聚焦于數字量、薄膜材料、信息采集、等離子體、可變色等相關領域。 公司于11月28日宣布完成數億元的A輪融資。本輪融資由石溪資本、華輿國創基金聯合領投,海松資本、海澳芯科、同歌創投、君桐資本等知名投資者跟投。 據創投通數據,近一年來,國內半導體設備領域共發生70余起融資,以下羅列部分案例。 瑤芯微獲數億元C輪融資 瑤芯微成立于2019年,公司致力于功率器件和智能傳感器芯片的研發、生產與銷售,在功率器件、MEMS+IC兩條核心產品線上的業績均取得快速提升,產品已完成各領域頭部客戶的驗證通過。 企業創新評測實驗室顯示,瑤芯微的科創能力評級為A級,目前共有60余項公開專利申請,其中發明專利申請占比78%,已授權發明6項,公司近期主要圍繞麥克風、外延層、異質結、注入區、背極板等技術領域進行專利布局。 瑤芯微于11月2日宣布完成C輪融資。本輪融資由上海國盛集團旗下盛石資本和同創偉業聯合領投,同時參與的資本方還包括基石資本、美的投資等,老股東中科創星、朗瑪峰創投及張江集團旗下基金繼續追加投資,融資總額數億元。 據創投通數據,近一年來,國內傳感器領域共有73家企業完成融資,以下羅列部分案例。 11月投融資事件總列表: 值得關注的募資事件 賽微電子參設北京智能傳感器產業發展基金,規模10億元 11月17日,賽微電子發布公告,公司擬與北京國融工發投資管理有限公司、北京京國盛投資基金(有限合伙)、北京懷勝基金管理有限公司等方簽署《有限合伙協議》,共同投資設立北京智能傳感器產業發展基金合伙企業(有限合伙),傳感器基金總規模10億元,賽微電子認繳出資2.5億元,基金管理人為國融工發。 該基金將主要投資于智能傳感器、高端科學儀器及其上下游領域,包括但不限于圖像傳感器、壓力傳感器、雷達傳感器、高端科學儀器、信息安全、半導體產業等北京市高精尖產業重點領域。 智能傳感器產業基金即將落地深圳光明,規模50億元 11月11日,中國傳感器與應用技術大會暨光明專項招商大會在光明云谷國際會議中心隆重開幕。大會提出總規模50億元的智能傳感器產業基金即將落地光明,光明區制定出臺了產業高質量發展若干措施,最高補貼金額達5000萬元,科技金融大廈將在2023年投入運營,將為企業發展提供穩定多元的金融支撐。 【二級市場概覽】 11月半導體產業鏈有5家公司在A股上市,總募資額達47.01億元。此外,有3家上市公司推出定增計劃。 本月有2家上市公司發布公告宣布參與投資產業基金,布局集成電路賽道。 【海外并購案例】 安世半導體宣布完成對荷蘭半導體公司Nowi的收購 11月13日,聞泰科技旗下安世半導體發布新聞稿,宣布完成了對了荷蘭半導體公司Nowi的收購。 Nowi成立于 2016 年,主要產品為能量采集電源管理芯片,其芯片可以對從環境收集到的微弱能量進行有效管理,為物聯網傳感器、電子標簽、智能手環等場景提供能量支持。 安世半導體是全球知名的分立與功率芯片IDM廠商,也是全球知名的汽車半導體公司之一,于2019年正式被聞泰科技收購。此次收購案將能補足安世半導體現有的電源管理芯片領域。 創投通:財聯社及科創板日報旗下一級市場服務平臺,于2022年4月掛牌上海數據交易所。通過星礦數據、一級市場投融資數據、企業創新評測實驗室、創新公司數據庫、ESG數據庫、擬上市公司早知道和行業投研等,為創新公司和創投機構提供從數據產品到解決方案的一站式服務體系。 投研紀要地: 舜宇光學科技(02382)各行業實時紀要關注“投研紀要地” Q1:資產負債表看到機器設備預付款,1HYoY超+80%,與北美客戶是否相關?未來什么時間點會達到頂峰? A:預付款包含北美客戶和其他客戶,還在為新興產品做產能布局。 根據業務發展狀態來看產能整體布局(如新興產品的布局),整體布局有可能更大。 Q2:北美客戶現在的產能?整體8-9月安卓動能? A:具體產能規模沒有準確數字。和客戶的進展情況:量產項目去年是第一年,今年是第二年,量產項目今年增加了,有更多未來項目在參與,今年出貨量會大幅增長。 Q3:鏡頭量全年指引-15%,1H是-9%,下半年出貨量惡化?攝像頭模組趨勢不同,沒有下半年惡化的情況?BS上40億美元債從長期劃到短期償還,企業會否降杠桿,每年30億CAPEX強度會否維持,具體投向? A:手機鏡頭整體出貨量,預計手機鏡頭下降15%、模組下降20%,都與需求疲弱有關,兩個產品時間上反應會有不同。 美元債預計明年1月到期,還在考慮到期后的應對方案;雖然今年疲軟,但未來存在較多產品升級空間,手機鏡頭、模組,客戶的分散化、平衡化還在進展,手機鏡頭蘋果希望份額提升,模組三星市占率也希望提升(主要提供高規格);ARVR、新興光學、汽車大賽道的持續投入會每年維持,保持融資渠道對公司而言是重要的。 Q4:車載:除了鏡頭,其他模組、雷達、HUD之類的指引變化(相對三月)?新能源車企展望保守,如何看待下半年整體車載板塊的情況? A:攝像頭全年指引10億,和三月目標沒有變化;車載鏡頭全年10-15%指引;激光雷達,沒有具體收入指引,從定點情況看和三月指引相似,累計已有30個定點,定點并非全部OEM定點,還包括光學器件組件、整體OEM,總共30個定點,情況和三月相同。 Q5:VR中的pancake,模組量產,舜宇的競爭優勢、技術優勢,行業競爭格局,舜宇份額? A:從結果看,pancake全球最領先的VR公司定點給了舜宇,能力的肯定。 Pancake兩個核心能力:1)偏振光提取,s偏振p偏振,各種偏振的模需要很好的光學理解,2)需要精密組裝中的VIDAA,兩個模塊間的標定,是舜宇的強優勢。 Q6:擴產計劃,模組不擴產,手機鏡頭、車載鏡頭模組產能計劃?今年相對低端鏡頭有競爭情況,1H手機鏡頭的價格表現及價格策略的展望? A:產能:和三月比沒有任何變化,年初手機鏡頭180kk一個月,有10kk擴產,年底達到190kk,新增產能是為北美客戶準備的; 手機模組75kk不變,CAPEX主要用來做技術改造; 車載鏡頭年初7.5kk,年底8kk。 手機鏡頭ASP:上半年同比降幅較大,-10~-15%YoY,和去年下半年比略有下降,目前預期今年2HASP跟上半年比保持平穩。 Q7:六月投資者日今年手機行業展望分享,智能手機全球-8%,中國-16%,公司預期比市場預判更低,是對ASP、毛利有挑選,市占率下降過程中保證盈利?ASP、margin比市場預測好一些,是否6p、大像面的產品因為項目取舍才做得比較好?ARVR1H+11%YoY,今年能否達到50%成長,是否有調整? A:每個月OEM廠商都在刷新數據,不是為了保證ASP主動丟掉市場份額,六月數據到現在有更新了,目前看形勢比較嚴峻,若有回升會很快做出修正;維持市占率、堅持高端研發的基本策略不會變化;改變主要是由于整體手機市場變化快,每月都有數據變更。 ARVR全年50%的增長指引維持不變。 Q8:車載鏡頭ASP趨勢,進入國產客戶可能下拉ASP,車載升規趨勢提升ASP?手機模組:進入韓國客戶,高端模組占比和絕對值都有提升,但模組有價格戰,未來手機模組毛利率趨勢,是否有bottom指引? A:車載鏡頭ASP:汽車賽道愈發明確,手機鏡頭參與者更多,價格競爭更激烈;但技術升級有提升空間,如感應類、自清潔功能、像素升級,拉動ASP提升,公司基數較大,全年已經8000萬出貨量,占比提升需要時間不像手機那么快,整體產品技術改善對ASP的提升是逐漸發生的,1HASP同比持平略有增加,下半年跟上半年比保持穩定,大方向有ASP提升可能性。 模組毛利率:行業競爭正常的話,升級空間良好,10-12%之間毛利率是比較正常的。 新興光學(00125): 新興光學 公告及通告 - [董事會召開日期] 董事會會議通知 網頁鏈接 價值目錄: 一、2022——激光雷達放量承上啟下之年1.1短期來看,乘用車激光雷達迎來一波交付潮 2021-2022H1國內激光雷達裝配量規模較小,下半年新車型密集交付將推動裝配加速。高工智能監測數據顯示,2021年中國市場(不含進出口)乘用車新車前裝搭載激光雷達接近8千臺。根據佐思汽研統計,2022年上半年,國內乘用車新車激光雷達裝配量達到2.47萬顆,其中小鵬P5最多,為1.84萬臺,占到同期總安裝量的74.4%。上半年國內搭載激光雷達的車型中僅有小鵬P5和蔚來ET7實現了交付,為裝配量主力,其他下半年交付的車型因前置生產或測試有小批量的激光雷達安裝。從7月開始,國內計劃開啟交付的激光雷達車型數量明顯增多,共計14款,有望推動下半年激光雷達快速放量。 國內現有激光雷達車型標配/選配占比近似,標配款激光雷達數量以1臺為主。近幾年發布的激光雷達車型多數來自國內車廠,我們梳理了國內已發布的19款激光雷達車型的情況,截止2022年9月,已確認8款標配激光雷達,占比42%,包括3款蔚來系車型、理想L9等,單車激光雷達數量大多為1臺;選配激光雷達的車型為9款,占比47%,包括2款小鵬系車型、北汽極狐等,單車激光雷達數量大多為2-3臺;另有2款車型裝配方案未知,占比11%。 售價方面,國內激光雷達車型尚集中于30-50萬元檔位。根據乘聯會數據,我國新能源汽車銷量的價格主要集中在30萬元以下,2021年占比84.2%。30萬元及以上的新能源汽車銷量占比較低,但呈現上升趨勢,從2018年的3.5%升至2021年的15.8%。目前國內已發布的19款激光雷達車型均為新能源汽車,其中官方售價30萬元以下的車型僅有小鵬P5,絕大部分集中于30-50萬元。 價格持續下探,未來有望提升標配率并進入更多低價車型。Velodyne最早推出的車載激光雷達售價高達數萬美元(HDL-64售價約7.5萬美元),目前LivoxHAP已將售價降至7999人民幣。Yole預測,2021年長距車載激光雷達均價為596美元,2032年有望降至372美元,短距激光雷達2032年有望降至102美元。隨著激光雷達成本進一步降低,未來激光雷達的標配率有望提升,并進入更多低價位車型。 在系列一報告中,我們“由上至下”從自動駕駛滲透率的角度對激光雷達遠期(2025-2030)空間做出測算,而隨著各款激光雷達車型開啟交付,使得我們可以通過車型銷量對激光雷達近期裝配量做到“由下至上”的預測與跟蹤。預計2022年國內激光雷達裝配量超10萬臺,2023年持續增長確定性大。8月以后汽車市場進入傳統銷售旺季,綜合歷史銷量數據和交付指引,預計3款蔚來系車型、理想L9、小鵬P5和北汽極狐2022年裝配的激光雷達數量合計超過10萬臺。具體舉例來看,理想L9標配1臺激光雷達,按9-12月保持1萬臺車/月交付量的假設,則激光雷達裝配量4萬臺;小鵬P5非標配激光雷達,整體銷量無法和激光雷達裝配量建立聯系,根據佐思統計的上半年1.84萬臺的交付量,預計全年裝配量3-4萬臺。除此以外的大部分激光雷達車型從四季度開始交付,考慮到前幾個月的交付量往往處在爬坡階段,預計貢獻的裝配量有限。隨著現有激光雷達車型逐步進入正常銷售節奏,同時伴隨幾款新車型在明年開啟交付,預計2023年激光雷達裝配量持續增長,并有較大概率實現翻倍增長。 潛在的爆款車型將成為激光雷達上量的重要催化。短期看,激光雷達處于“隨”車售賣的狀態,還沒有成為消費者購車的核心考慮因素,因此爆款車型對激光雷達的裝配量有較大的貢獻。例如理想L9上市以來預訂火爆,首月交付量也突破一萬。阿維塔E11由華為、長安、寧德時代聯合打造,也有成為爆款的潛質。若今年年末開啟交付的眾多新車型中,有部分標配激光雷達的車型成為爆款,將對2023年激光雷達裝配量帶來明顯增量。 樂觀假設下,2023年國內激光雷達裝配量沖擊50萬臺。從幾款標配激光雷達車型出發,對2023年做出如下樂觀假設,①理想L9維持1萬輛車的月均交付量,全年合計12萬臺激光雷達。②蔚來ET5、ET7、ES7三款合計維持1.5萬輛車的月均交付量,全年合計18萬臺激光雷達。③阿維塔E11維持5千輛車的月均交付量,3臺激光雷達/車,全年合計18萬臺激光雷達。樂觀假設下,上述標配車型合計貢獻48萬臺裝配量,再考慮到小鵬G9等非標配車型的貢獻,全年裝配量有望沖擊50萬臺。 1.2自動駕駛驅動激光雷達的長期邏輯不變,產業未來幾年將保持高增速 自動駕駛解放注意力,賦能汽車成為最大智能終端。未來汽車核心競爭要素將圍繞智能座艙與自動駕駛展開,當自動駕駛完全解放駕駛員的雙手和注意力后,智能座艙中可提供的休閑娛樂功能將更加豐富,乘車體驗也將更加舒適,屆時汽車將真正轉變為以人為中心的“第三生活空間”,成為下一個互聯網的入口,也成為終端消費者的第一觸點,因此自動駕駛將長期保持汽車產業未來升級發展的方向。 法規問世與扶持政策持續加碼,保障全球自動駕駛長期滲透推進。自動駕駛相關法規的缺失一方面使無人車運營商的測試、運營受到限制,另一方面使大部分乘用車自動駕駛等級在L2+/L2++徘徊。日本和德國分別于2019年和2021年通過相關法規,允許高等級自動駕駛汽車上路行駛,并對駕駛員的行為和法律責任進行了界定;美國2017年出臺關于自動駕駛的首部重要聯邦立法,各州也積極推動自動駕駛立法;韓國也于近日公布《移動創新路線圖》和《第三期汽車政策基本規劃案》,制定自動駕駛普及“三步走”計劃,并提出到2027年實現自動駕駛汽車的商業落地。中國也在穩步推進自動駕駛落地,今年8月起正式實行的《深圳經濟特區智能網聯汽車管理條例》,在權責認定方面做出明確規定,填補了國內相關法律的空白,有望為國家和其他地方政府推出相關政策提供參考。此外,今年以來國內多項自動駕駛扶持政策出爐,進一步推動自動駕駛的落地應用。 多傳感器融合為自動駕駛感知方案主流選擇。雖然Tesla邁向純視覺方案,但從安全性角度,基于攝像頭的視覺方案在暗光、環境大光比以及雨水遮擋的情況下容易失效,難以用算法解決,同時深度學習算法難以避免長尾效應。從商業的角度,大多數主機廠缺乏Tesla的數據和算法積累,跟隨Tesla方案難以在同一時期達到相同水平。目前絕大多數廠商均使用多傳感器融合技術(包括主打視覺方案的Mobileye也開始自研激光雷達),即通過不同種類的傳感器遍布車身,實現360度無死角和遠中近掃描,獲取海量數據,融合分析后形成駕駛決策輔助駕駛員或控制汽車。各傳感器應對不同場景,實現優勢互補。 高等級自動駕駛系統內激光雷達不可或缺,單車平均搭載量將持續提升。攝像頭受環境光照影響大,距離測算依賴算法。毫米波雷達角分辨能力很差,對金屬的探測靈敏度遠高于非金屬材料,導致其在人、車混雜的場景下對行人的探測效果不佳。超聲波雷達測距短,主要用于倒車雷達。激光雷達兼具測距遠、角度分辨率優、受環境光照影響小的特點,可顯著提升自動駕駛系統可靠性,是眾多L3及以上自動駕駛系統必備的傳感器。隨著高等級自動駕駛滲透率的提升,市面上激光雷達單車搭載數目將不斷上升。根據Yole預測,2032年市場上單車激光雷達的平均搭載量將達到3顆,頭部車型搭載量達到6顆。 自動駕駛滲透率將持續提升,推動激光雷達需求增長。全球:根據Yole新車自動駕駛等級結構預測,2020年全球汽車產量中近50%為L0級,而L1-L2占比34%,L2+占比16%,L2++占比僅1%;此后高等級自動駕駛汽車占比將不斷增長,到2035年預計L2+占比38%,L2++占比25%,L3-L4占比9%,L5占比1%。中國:根據IDC數據,中國自動駕駛滲透率快速提升,2022Q1中國L2滲透率達到23.2%,同比提升15.7pct,整個市場處于L2向L3發展的階段。 預計2022年全球ADAS市場激光雷達出貨量同比增長225%,放量起點到來。根據Yole數據,全球ADAS前裝市場的激光雷達出貨量在近幾年迎來高速增長,并將在2022年實現超2倍增長,達到22.1萬臺。鑒于目前激光雷達仍以中高端車型應用為主,Yole預測相對保守,到2024年前,全球激光雷達的銷量將保持在100萬臺以下,相比一年前的預測有所下調,但總體而言,未來幾年ADAS市場的激光雷達出貨量維持高增長的趨勢不變,預計2027年出貨量達到445.4萬臺,2021-2027年CAGR為100.7%。Robocar市場的出貨量有望在2027年達到22.9萬臺,2021-2027年CAGR為51.4%。 2021-2027年ADAS激光雷達市場規模CAGR達73%,車載激光雷達份額增長至43%。根據Yole數據,2021年全球激光雷達市場規模為21.52億美元,測繪仍是激光雷達最大的應用領域,市場規模13億美元,占比60%。車載方面,Robocar市場規模1.2億美元,占比約6%;乘用車前裝的ADAS領域市場規模3800萬美元,占比約2%。根據Yole預測,2027年ADAS市場規模將達到20億美元,2022-2027年CAGR為73%;Robocar市場規模將達到6.98億美元,2022-2027年CAGR為28%。 2.1國內激光雷達廠商在定點、量產上實現領先 2.1.1當前市場競爭格局:多家中國廠商脫穎而出,占領市場先機 中國激光雷達廠商快速突破ADAS前裝定點,禾賽科技引領突圍。根據Yole統計,2018-2022.08,全球ADAS前裝定點數量約55個,中國供應商占50%。禾賽以15項定點,27%的份額排名全球第一;速騰以9項定點,16%的份額排名全球第三、中國第二。對比Yole截止2021Q3統計的29項ADAS前裝定點,Valeo以8項定點排名第一,目前已下滑至第二,兩次統計間僅新增2項定點。禾賽在上次統計中僅有1項定點,速騰僅有3項。以禾賽為首的中國供應商在近一年的時間內強勁突圍,極大地改變了全球激光雷達行業的發展局面。 定點到量產存在不確定性,訂單實際成色是關鍵。激光雷達的首發上車都會經歷波折的驗證周期,從定點到量產隨時可能出現供應商的更換。回顧乘用車激光雷達近幾年的發展,業內已發生多起合作終止或是供應商被替換的事件,此外還有早已公布的定點項目,遲遲未見量產裝車:1)Quanergy失去寶馬定點:2018年寶馬與QUANEGRY達成合作,并測試其OPA激光雷達,后因技術不成熟,效果不理想,寶馬轉向與Innoviz合作。2)長城摩卡激光雷達由速騰聚創供應,而并非之前宣傳的Ibeo:2021年,長城摩卡對外傳遞的信息——將搭載3顆德國IbeoNEXTFlash激光雷達。但2022年8月26日,速騰聚創卻正式宣布為魏牌旗艦車型摩卡DHT-PHEV激光雷達版提供2顆MEMS激光雷達。實測效果不佳可能是此次長城更換激光雷達選型的原因之一,Ibeo官方聲稱IbeoNEXT可實現250米探測距離和0.05°的高空間分辨率,但從原理上講,當前Flash激光雷達的探測性能難以達到同期半固態激光雷達的水平。IbeoNEXT還于近期申請了破產。3)Innoviz與寶馬合作4年還未進入量產釋放階段,與大眾40億美元定點金額為自行估算:Innoviz于2018年獲得寶馬定點,麥格納為Tier1,但經過4年合作還沒有進入實際的釋放階段,而且原本傳言在iX上的搭載計劃也被推遲,目前確認的是全新一代7系。同時需注意,目前通用的行業規則中,激光雷達廠商對外宣稱的與主機廠的合作金額往往不是實際的訂單金額,而是激光雷達廠商自行做出的假設。例如今年8月初,Innoviz聲明將向大眾汽車集團旗下的Cariad子公司提供相關硬件和軟件,用于大眾集團旗下多個品牌的先進駕駛輔助系統和自動駕駛汽車,合作為期8年,交易價值40億美元為其自行測算得到。 在定點轉化為量產裝車項目的數量和比例上,國內龍頭廠商全球領先。根據Yole數據和各家激光雷達供應商的公告信息,目前華為、圖達通、Livox的定點都轉化為了量產項目,速騰9項定點中8項已確認轉化,禾賽15項定點中6項已確認轉化,相關的車型都已發布或開啟交付。總體來看,在行業領先的激光雷達廠商中,國內廠商定點轉化的數量和比例均高于海外廠商。 在定點轉化為量產裝車項目的進度上,國內龍頭廠商同樣節奏領先。海外廠商激光雷達認證周期階段多、流程長,主要源于合作客戶多為傳統車企,在最終質量認定方面具有更高安全性要求,量產進展緩慢。例如Luminar、Innoviz的半固態激光雷達從A樣到SOP的規劃時間都超過兩年。而Aeva、Ouster等較前沿的技術方案的SOP預期時點更為延后。相比之下,國內搭載禾賽、速騰產品的多款車型都已發布并在年內交付,相應的量產啟動時間節點更靠前。快速量產一方面得益于國內廠商的突出技術實力和更快的需求響應速度,另一方面國內廠商的量產項目主要來自造車新勢力,而新勢力在產品導入等環節上相對傳統車企更開放和激進。 禾賽、速騰營收規模持續提升,2021年市占率上升至車載市場前兩名。根據Yole數據,在全球21.52億美元的激光雷達市場(2021年)中,現有主要參與者仍是來自測繪(Trimble,HexagonAB)與工業(SickAG)領域的供應商,CR3達到48%。但在車載激光雷達廠商中,中國廠商禾賽科技、速騰聚創市占率持續上升,其中禾賽科技市場份額達到5%,成為車載領域第一;速騰聚創市場份額3%,位列車載領域第二。曾占據市場先機的海外廠商Velodyne份額逐年下降,Waymo也因2021Q3起停止對外銷售自研激光雷達而跌出前15。其他美股激光雷達公司Luminar、Innoviz、Aeva和Cepton2021年的合計市占率僅為2.6%。 ADAS市場:激光雷達新車型陸續交付,國產激光雷達廠商市場份額預計將進一步提升。根據Yole數據,2018-2021年全球ADAS前裝市場激光雷達出貨量約15.6萬臺。在市場早期,法雷奧的轉鏡式激光雷達SCALAGen.1(2018年)是第一款通過車規認證并在AudiA8上使用的激光雷達,之后法雷奧還向奔馳S和本田Legend供應激光雷達,因此具有先發優勢,在2018-2021年期間獨占70%左右的出貨量。法雷奧官方信息顯示2017年至今已生產17萬臺激光雷達。但2021年末起,國產激光雷達車型陸續發布與交付,國內廠商的出貨量與份額快速爬升,根據Yole預測,2022年全球ADAS前裝市場激光雷達出貨量有望達到22.1萬臺,前7名廠商中有5家來自中國,其中禾賽占比20%,位列第二,速騰和華為分別位列第三和第四。 L4自動駕駛市場,禾賽科技市占率登頂。主打L4自動駕駛的Robocar為機械式激光雷達的主要應用場景之一,而Velodyne過去以先發優勢在該細分市場保持龍頭地位,其產品曾供不應求,百度、福特也因此戰略投資Velodyne(現已出售股份),Waymo則以自研激光雷達替代。禾賽科技的產品后來居上,以優異的性能和價格優勢在市場上快速崛起,已覆蓋國內外幾乎所有頭部自動駕駛公司,包括Cruise、Nuro等,在國內的百度、美團無人車、文遠知行、小馬智行等也以絕對優勢領先。根據Yole數據,2021年禾賽科技以58%的營收占比排名全球第一,是第二名Waymo份額的兩倍以上,Velodyne則跌至第三,市場份額僅為4%。 在后續發展中,我們認為L4自動駕駛市場中半固態激光雷達滲透率有望逐步提高,相關龍頭廠商持續受益。此前市場中的Robotaxi以及Robodelivery的一大標志便是車頂的機械式激光雷達,其主要原因為:1)L4Robotaxi相比乘用車更早開始大規模引入激光雷達,彼時只有機械式激光雷達較為成熟。2)機械式激光雷達擁有360°掃描視野,且掃描均勻性好。然而實際運用中多臺機械式激光雷達的布置也存在各種問題:1)機械式激光雷達購置成本高昂,且由于壽命較短,后續更新維護成本較高。2)能發揮機械式激光雷達360°掃描能力的布置方案即水平布置在車頂,而其他方案可能造成掃描功能的浪費,例如使用斜向布置的機械式激光雷達對車輛近距離區域進行覆蓋,或將機械式激光雷達布置在車前,都導致相應激光雷達有一部分的工作角度是無意義的。上述情況可以考慮使用幾臺半固態激光雷達進行替代。 隨著半固態激光雷達技術成熟,半固態方案或成為Robotaxi的中長期更優選擇。無人車上使用多臺半固態激光雷達也能實現大范圍視野的覆蓋,壽命更長久,成本有下降空間,同時可實現更隱蔽的布置方案,有利于保護設備安全、外形更加美觀。目前市場上已有相應的裝車案例,例如百度阿波羅6代使用8臺半固態激光雷達,整車量產成本控制在25萬元。Mobileye基于蔚來ES8打造的無人車也使用Luminar和一徑科技的半固態激光雷達(9臺)而非機械式。我們預計在中長期自動駕駛市場中半固態激光雷達滲透率將逐步提高,相應的半固態龍頭廠商也有望受益。 2.1.2未來格局研判:行業整合出清難以避免,技術布局、商業化合作、車規量產表現將決定廠商能否突圍 未來行業整合出清難以避免,少量玩家有機會站到最后。參考發展相對成熟、滲透率較高的毫米波雷達市場格局,根據高工智能數據,2021年國內毫米波市場中,博世、大陸等頭部企業占據超過90%的市場份額。車載激光雷達市場雖有老玩家黯然退場但也有新玩家涌現,目前仍留存有數十家廠商,未來市場或將朝同樣的方向發展,資源將進一步向頭部企業集中,缺乏量產項目維持自身造血能力的企業將面臨更為艱難的處境。 決定未來勝負的關鍵因素不變,強者愈強的跡象已有顯露。我們在系列一報告中曾提出,技術布局、商業化合作、車規量產是決定激光雷達廠商突圍的關鍵,從上述三點分析,市場當前已呈現出強者愈強的跡象。半固態技術推動商業落地實現,固態技術儲備決定未來競爭實力。半固態路線作為未來幾年量產裝車主力毋庸置疑,關于某些細節問題(如可靠性)的爭論也即將在實測中獲得答案。固態式作為激光雷達的發展方向,相應的技術布局將影響廠商未來的競爭潛力。行業龍頭禾賽科技、速騰聚創、華為和法雷奧技術布局較為全面,已有半固態式產品,同時兼顧固態式方案研發。 軟硬件系統整合將成為激光雷達廠商技術核心競爭力。隨著未來技術路線定型,激光雷達硬件會逐步趨向標準化,能提供軟硬件結合的系統解決方案的激光雷達能滿足客戶多元化需求,有望在市場中占據主動。目前Velodyne基于其Velarray傳感器開發ADAS解決方案VellaFamliy,并預計在2024年VellaFamily將成為占比最高的營收來源,且軟件部分占公司總營收比例超過20%;Luminar提供專有軟件解鎖其激光雷達全部功能,并可通過OTA進行升級,預計2025年軟件營收超過4成;速騰聚創推出專為自動駕駛環境感知開發的AI軟件RS-LiDAR-Perception以及面向自動駕駛、無人物流等多項場景的激光雷達解決方案。 規模化量產與良好工程實力促進降本增效。由于面向消費者的乘用車采購激光雷達數量大,OEM客戶對激光雷達的價格敏感度相較于Robotaxi更高。低產能是過去激光雷達成本居高不下的重要原因。Velodyne曾披露其64線激光雷達的成本高昂原因之一便是人工調試復雜,生產周期以“周”來計算導致產能低。 與車企合作緊密的廠商獲取先發優勢的同時將通過持續工程迭代構建商業、技術壁壘。考慮到汽車市場本身具備產品認證周期長的特點,且搭載激光雷達的車型往往需要定制外觀設計、傳感器融合算法等方案,因此當下和車企合作密切并有商業化落地項目的廠商有望對競爭對手建立進入壁壘,與車企客戶建立粘性,例如圖達通與蔚來系綁定,禾賽與理想系綁定。爆款車型將對相應激光雷達的放量帶來有力催化。同時可以預見與車企的深度合作也將反哺激光雷達廠商在技術、量產交付能力上進行迭代提升。 2.2中國正形成車載激光雷達生態系統,產業鏈成熟度逐漸提高 激光雷達產業的上游主要包括發射模塊(激光器)、光學部件、接收模塊(光電探測器)和信號處理電路(前端處理:TDC、TIA等,主控單元:FPGA、ASIC等)。元器件直接影響激光雷達產品技術性能與成本控制。產業中游為激光雷達整機廠商,主要負責整合與算法。產業下游主要包括ADAS、無人駕駛、車聯網和服務機器人四大應用領域。 上游元器件戰略意義突出,激光雷達廠商加強垂直整合。上游元器件對整機性能與成本控制有著重要影響,掌控元器件意義重大。多家激光雷達頭部廠商開啟上游元器件技術布局,以加強核心技術積累、成本及體積控制、產品差異化設計與供應保障能力。 激光雷達產業鏈的上下游已經涌現出一大批有競爭力的中國企業。上游發射端有炬光科技、長光華芯等,掃描端有英唐智控、舜宇光學等,接收端有阜時科技、芯視界等;中游激光雷達廠商有禾賽科技、速騰聚創、華為等;下游整車廠如理想、小鵬、蔚來等都已開始在自家車型中搭載激光雷達。 從上游元器件投資邏輯來看,可從上量順序、技術路線關聯程度、競爭壁壘和國產替代壁壘四個維度進行劃分。1)常規光學元件大多與激光雷達技術路線無關,種類和用量較多。雖然常規光學元件技術門檻相對較低,但這也意味著國產替代難度較低,是國內企業能優先實現上量的環節。若未來出現競爭加劇的情況,我們看好可提供一體化解決方案且成本管控能力強的供應商。2)激光器和探測器相互對應,上量進度匹配。兩者都與激光雷達整體技術路線發展有一定的關聯,例如,三大類激光器中,VCSEL有望在905nmToF激光雷達中對EEL形成替代,而光纖激光器綁定1550nm技術路線;探測器中,905nmToF激光雷達將逐步轉向SPAD陣列,1550nm或將延續APD。從國產替代難度來看,激光器領域國內已有長光華芯、炬光科技等具備一定實力的企業,而探測器環節國內以初創公司為主,海外CIS大廠具有較為領先的技術優勢。3)MEMS振鏡是采用半導體工藝制造的特殊光學件,與技術路線關聯程度最高。MEMS振鏡具有較深的技術壁壘,目前符合車載激光雷達要求的MEMS振鏡仍然稀缺。國內希景科技具備設計能力,已取得較為領先的進展,搭載其產品的速騰M1已實現裝車。此外,英唐智控也通過并購涉足該領域,并且具有生產能力。 激光器主流技術路線包含EEL(邊發射激光器)、VCSEL(垂直腔面發射器)和光纖激光器。按照增益介質的不同,激光器可以分為氣體激光器、固態激光器、光纖激光器、半導體激光器(激光二極管)和液體激光器五大類。EEL與VCSEL均屬于半導體激光器,光纖激光器主要用半導體激光器做泵浦源。 3.1EEL:技術成熟,現有激光雷達的主流選擇 EEL技術發展成熟,已應用于多款激光雷達。EEL是在芯片的兩側鍍光學膜形成諧振腔,沿平行于襯底表面發射激光,具有較高的功率密度。邊發射激光芯片是最初的半導體激光器概念,經過數十年的發展已相當成熟。EEL已經應用于多數機械式激光雷達,以及法雷奧SCALAGen.1、速騰聚創M1、大疆LivoxHorizon在內的半固態激光雷達。Focuslight對50多項激光雷達的統計結果顯示,EEL占比最高,達到55%,其次是VCSEL,占比18%。 常見的邊發射激光芯片相關產品有單管芯片、光纖耦合模塊、巴條芯片、陣列模塊等。單管芯片只有一個發光單元,巴條芯片是由多個發光單元并成直線排列的激光二極管芯片,巴條芯片經過鈍化、解膜后,可解理為單個發光單元的單管芯片,單管和巴條芯片主要用于工業泵浦、科學研究、激光裝備等。光纖耦合模塊通常是由單管芯片經過光學整形合束耦合封裝而成,主要用于光纖激光器、固體激光器泵浦源等;陣列模塊通常是由巴條芯片集成封裝而成,主要用于固體激光器泵浦源等。 光雷達為EEL增速最快的細分市場之一,預計2026年市場規模超過4億美元。根據Yole數據,EEL整體市場規模在2020年為28.74億美元,預計2026年達到66.13億美元,2020-2026年CAGR為15%。從市場構成來看,目前光通信領域是EEL主要應用市場,2020年占比60%,未來仍將保持15%的高復合增速。EEL增長最快的領域包括傳感、醫療和照明,預計2026年市場規模達到7.78億美元,CAGR為25%。EEL在傳感領域的增長將主要由激光雷達需求驅動,預計到2026年激光雷達領域的EEL出貨量接近1億個,市場規模將超過4億美元,2020-2026年市場規模CAGR約為72%。 amsOSRAM是行業領先的供應商。目前激光雷達EEL的供應商主要為海外的amsOSRAM(速騰聚創M1、Cepton)、日本濱松(LivoxHorizon)、Excelitas(LeddarTechVu8)、國內的長光華芯、瑞波光電子等。amsOSRAM是市場上少有的同時提供EEL和VCSEL解決方案的廠商,技術領先,其新開發的芯片設計收窄了EEL激光器的溫漂曲線,在汽車應用的典型工作溫度高達125°C時可以媲美VCSEL的波長穩定性,已有十多款汽車型號所采用的LiDAR輔助系統搭載了它的激光器。 3.2VCSEL:易實現高度集成,未來有望逐步替代EEL VCSEL起源于1979年,最初應用于短距數據通信(光芯片),之后應用于一些對小體積低功率光源有需求的消費電子,如鼠標、激光打印機等。2014年起,VCSEL在傳感器中得到應用,替代LED應用于手機接近傳感器、掃地機器人等短距測距場景。2017年,VCSEL被成功應用于iPhone人臉識別模組,開始大規模受到關注;同時由于功率提升,在激光雷達、安防照明等中長距領域也逐步開始得到應用。VCSEL芯片相比EEL芯片結構更為復雜,工藝難度更高。典型的VCSEL結構自上而下分別是:電流注入所使用的歐姆接觸、P型的頂部分布布拉格發射鏡(DBR),多量子阱有源區、N型的底部分布布拉格發射鏡以及最底部的N型基質。頂部與底部的DBR構成激光諧振腔,長度為數微米,與激光波長在同一數量級。工作時載流子被注入有源區的量子阱中,產生輻射躍遷,經過諧振腔的選模,在垂直于襯底的方向上輸出圓形的激光光束。相比于EEL的結構,VCSEL顯然更為復雜,工藝難度也更高。其工藝高難度主要體現在VCSEL諧振腔短(僅幾微米長),導致其單程增益長度也極短,因此就要求制作的分布布拉格反射鏡(DBR)材料質量必須良好,還要求DBR的發射率極高(一般要求99%以上),目前如何獲得高質量的DBR是VCSEL制作過程最主要的難點。 VCSEL相比EEL具有更多技術優勢。VCSEL不同的結構和制造工藝決定了其具有諸多不同于EEL的特點,這些特點也為VCSEL帶來了許多應用上的優勢。1)可低成本、大批量生產:EEL發光面位于半導體晶圓的側面,使用過程中需要進行切割、翻轉、鍍膜、再切割的工藝步驟,極其依賴產線工人的手工裝調技術,生產成本高且一致性難以保障。此外EEL只有切割晶圓后才能完全產生激光,在生產過程中無法進行測試。VCSEL的發光面與半導體晶圓平行,具有面上發光的特性。VCSEL的制備和封裝工藝基本上與LED互相兼容,在精度層面由半導體加工設備保障,良品率高。VCSEL還可在晶圓切割、封裝前進行測試,相比EEL能有效降低在廢品上耗費的資源。 2)易于制作二維集成器件:VCSEL的一個關鍵優勢是可以制作單片集成的二維陣列用于高功率輸出,而EEL無法實現這一點。 3)窄帶寬、溫漂低:VCSEL波長帶寬可以做得非常窄,通常小于5nm,這也是VCSEL在光通信領域得到廣泛應用的關鍵原因。VCSEL的激光波長由諧振腔的光學厚度決定,而材料的折射率和熱膨脹系數隨溫度變化很小,使得溫度對光學厚度的影響較小,進而波長隨溫度的變化較小。EEL的激光波長由材料的增益譜峰值決定,而材料的增益隨溫度的變化較明顯,因而波長隨溫度的變化較大。VCSEL激光波長隨溫度的漂移率只有0.07nm/K,而EEL為0.22nm/K。 4)低閾值電流:VCSEL僅需要亞毫安量級的閾值電流,以及在一些實際應用只需要毫瓦量級的輸出功率時,VCSEL只需要很小的驅動電流,這大大降低了器件的功耗,并使得驅動部分的電路設計更簡單容易。 5)光束質量:由于VCSEL可以發射出圓形光斑,因此,通過適當結構設計的VCSEL可以發出單橫模光束。與EEL相比,這種優異的光束質量降低了光束耦合和光束整形系統的復雜性和成本,與光纖耦合效率高。 隨著汽車激光雷達的市場需求增長,多結VCSEL陣列成為全球領先廠商的重點布局產品。相比單結VCSEL,多結VCSEL可以:①提升能量轉換效率(PCE),降低功耗;②提供更高的功率密度,對光學系統設計更加友好;③提高效率,對激光驅動器更加友好;④提供更高的峰值功率,擴大測距工作范圍;⑤降低激光器的“每瓦成本(CostperWatt)”。2020~2021年,全球主要廠商陸續發布了雙結和三結VCSEL產品,Lumentum則在2021年3月首發五結和六結VCSEL陣列,每個發射孔的光功率超過2W,從而使得1平方毫米VCSEL陣列的峰值功率超過800W。 可尋址VCSEL實現高性能發射。可尋址VCSEL通過可控的多光束掃描技術,可控制VCSEL陣列特定區域進行發射;同時,探測器可以開啟與發射相對應的區域,接收目標反射光;最終通過電子掃描,完成整個視場范圍內的激光雷達點云獲取。Ibeo的Flash激光雷達上所使用的SequentialFlash技術就在可尋址VCSEL上建立。可尋址VCSEL陣列具有以下優點:①有效控制出光區域,可提升峰值功率;②通過合適的系統設計,可實現系統級抗干擾能力;③具有更好的發光效率,可節約系統功耗;④散熱性能更好。綜上所述,多結、可尋址VCSEL陣列是實現高性能全固態中遠程激光雷達的關鍵底層技術。 VCSEL下游通信市場規模有望超越消費電子,汽車市場增速最快。根據Yole預測,VCSEL整體市場規模在2022年為16億美元,預計2027年達到39億美元,2022-2027年CAGR為19.2%。從市場構成來看,消費電子和通信是VCSEL主要應用市場,預計2027年市場規模分別達到17億美元和21億美元。2022年VCSEL在汽車領域市場規模僅為180萬美元,隨著激光雷達和DMS的應用放量,預計市場規模將以96.6%的高復合增長率增長至2027年的5300萬美元。 頻繁的并購整合也促使VCSEL的市場份額集中。過去幾年,VCSEL廠商之間多起并購整合事件使頭部企業不斷鞏固自身優勢,包括:1)2017年ams收購PrincetonOptronics,后者曾為聯想Phab2Pro供貨。2)2018年OSRAM收購Vixar,Vixar后來成為Mate30Pro的VCSEL供應商之一。3)2019年Trumpf完成對PhilipsPhotonics的收購,后者曾是iPhone7的VCSEL供應商。4)2019年II-VI完成對Finsar的收購。5)2020年ams完成對OSRAM的收購。激光雷達興起與國內激光雷達廠商崛起為國產VCSEL帶來發展機遇。Lumentum、amsOSRAM等海外VCSEL廠商亦在拓展車載激光雷達產品,但目前激光雷達市場仍處于萌芽階段,VCSEL的滲透率還很低,國際廠商尚未構建市場格局,為國內廠商帶來發展窗口。目前長光華芯、炬光科技、縱慧芯光已布局激光雷達市場,并開始與下游激光雷達廠商展開合作,甚至獲得頭部廠商的戰略投資。國內激光雷達廠商的快速發展有利于國產VCSEL的導入與替代,國內VCSEL廠商有望在激光雷達市場獲得發展機遇。 3.3光纖激光器:配套1550nm技術路線,尚未對905nm形成壓倒性優勢 背景輻射分布與供應鏈決定了當前以905nm和1550nm為主的競爭格局。激光雷達系統的目標之一是發射不會干擾其他傳感器(照相機、人眼)的光線。因此,激光雷達的波長主要位于電磁波譜的近紅外部分(750nm至1.5μm)。目前主流方案集中于905nm和1550nm這兩個特定波長,其主要原因是:1)背景輻射分布:太陽光在經過地球大氣體系吸收后,到達地面的光譜強度分布并不均勻,即各個波長的背景輻射存在差異。905nm和1550nm均處于低背景輻射段,采用這兩種波長可以降低背景輻射的干擾。2)相關產業鏈成熟度:手機、平板等消費電子產品上的激光雷達陣列主要采取940nm激光,產業鏈發展成熟,905nm與940nm波段接近,都使用GaAs襯底,可以享受同樣成熟的產業資源,而且905nm的背景輻射強度比940nm更弱。1550nm則是玻璃光纖的最低損耗窗口,在光纖通信中得到廣泛應用。 3)接收端信號探測能力:典型Si基探測器在900nm附近的靈敏度最高,典型InGaAs探測器在1500nm附近的靈敏度最高。 在車載激光雷達的發展中,光纖激光器與1550nm這兩種技術路線總是同步出現,一方面也是因為產業鏈成熟度,另一方面則是為了滿足遠距離探測的需要。1)產業鏈成熟度:首先,1550nm在光纖通信中廣泛應用,光纖激光器發展成熟。其次,襯底材料基本決定了半導體激光器的波長,采用InP基底的EEL和VCSEL雖然可以產生1550nm激光,但相關產業鏈不成熟,成本高昂。根據Yole數據,4寸InP襯底的成本是6寸GaAs的3倍以上,4寸InPEEL的材料和制造成本總和是6寸GaAsEEL的1.7倍以上。 2)滿足探測距離需要:1550nm光波比905nm光波更容易受到大氣中水滴的吸收,例如1550nm在下雨/霧天的衰減程度是905nm的4-5倍,因此必須使用更高功率的光纖激光器來克服以提升探測距離。 1550nm相比905nm人眼安全性高,進而能夠擴大功率以提高探測距離。905nm光波一般使用半導體激光器產生,EEL和VCSEL(GaAS基底)均可,整體實施成本低。905nm相比1550nm更接近人眼可見光波段,同時在水中衰減更弱,容易損害視網膜,因此功率受限,進而影響到探測距離提升。1550nm距離可見光波段遠,且容易被水吸收,在同樣的光斑大小和脈寬條件下,對視網膜危害低,功率限制小,可以通過加大功率來提高探測范圍。 1550nm光纖激光器提高功率解決衰減問題,但面臨高功耗、低能量轉換效率的問題。基于前文的分析,由于1550nm有高人眼安全性,光纖激光器能以提高功率來解決衰減問題,并獲得超過905nm的探測距離。例如圖達通1550nm激光雷達的最遠探測距離達到500m(905nm典型值為200m-300m),10%反射率條件下探測距離達到250m(905nm典型值為150m-200m)。但這也產生更高功耗的代價。905nm激光雷達的典型功耗在20W左右,而1550nm的典型功耗則在30W以上。905nm半導體激光器相對光纖激光器少了光纖耦合和放大的過程,能量轉化效率更高。1550nm光纖激光器方案的系統成本仍較高。1550nm光纖激光器系統成本較高主要來自激光器和探測器兩方面,1)激光器:根據Innoviz上市路演報告,1550nm光纖激光器單位價格達到5000美元,援引某中國供應商的數據顯示百萬臺供貨量時單位價格仍達1000美元;而905nm激光二極管的單位價格約為10美元,百萬支供應量時單位價格為4美元。2)探測器:因為材料的光敏性不同,1550nm探測器需采用InGaAs制造,成本相比Si基上升幅度大。目前1550nm激光雷達主要代表廠商為Luminar和圖達通,對應的車型蔚來ET7、沃爾沃EX90均屬于中高端車型。 1550nm與前沿FMCW技術綁定,發展潛力仍巨大。目前所有大規模量產的車載激光雷達均使用ToF測距原理,即通過出射脈沖光和回波的時間差乘以光速得到距離。FMCW發射連續激光而非脈沖,通過回波信號與參考光的頻率差,間接獲得飛行時間反推目標物距。FMCW能實時測量速度,信噪比高于ToF,相同最大探測距離下所需激光的峰值功率約為ToF的1/10000,因此對人眼更加安全。根據Innoviz路演說明,FMCW需用1300nm-1550nm波長,這使得1550nm仍存在巨大發展潛力。但需注意目前FMCW激光雷達還處于概念機階段,Aeva的SOP時間定在2023Q4,Mobileye預計等到2025年以后才能量產。 光纖激光器國產化率高,國內企業持續蠶食海外龍頭市場份額。根據中國科學院武漢文獻情報中心的《中國激光產業報告》,銳科激光、創鑫激光、杰普特等為代表的一批國產廠商崛起,不斷突破技術瓶頸,依托本土市場的優勢,持續搶占IPG等海外廠商的市場份額,光纖激光器低功率段已完全實現了國產替代,正在不斷實現中高端市場的國產替代。價格方面,以1kW激光器為例,2017年進口平均價格為12-20萬元,國產平均價格為10-15萬元,比進口價格低20%-25%,而2019年進口平均價格已下降至5~6萬元,國內價格已降至3-5萬元,下降了50%-80%。 國內光纖激光器企業實力強勁,但我們認為在激光雷達光纖激光器路線中,投資光纖器件的機會優于光纖激光器本身:1)目前市場上多數光纖激光器聚焦于材料加工領域,功率、成本、體積均較高,不符合車載激光雷達需求。光纖激光器廠商切入該市場需開發契合需求的緊湊型光纖激光器,需要與激光雷達廠商開展定制合作。 2)光纖激光器是1550nm激光雷達核心部件,成本占比高。鐳神智能資料顯示光纖激光器占激光雷達成本的80%-85%,如果BOM占比如此高的部件通過外購解決,則對激光雷達廠商的盈利水平影響較大。因此可以看到有1550nm光纖激光器方案的鐳神智能、一徑科技、Luminar均有自研光纖激光器。 3)三大類激光器中,自研光纖激光器的投入對激光雷達廠商來說相對可接受。從各激光雷達廠商向上整合三大類激光器的方式可以觀察到,EEL和VCSEL均是對激光器廠商進行戰略投資或相互建立合作,這是因為激光雷達廠商若要自研半導體激光芯片,需要解決芯片設計、代工、封裝甚至IDM等多項問題,前期投入太大。而光纖激光器本質上是由半導體激光芯片以及各種光學元器件組成的一個“盒子”,我們認為自研激光雷達光纖激光器的簡化過程為:①根據車載激光雷達功率、體積的需求設計方案,②根據設計方案選擇合適的元器件物料進行組裝適配與調試。總體而言,我們認為對激光雷達廠商而言,自研光纖激光器與自研激光芯片(EEL、VCSEL)所需的投入不在一個量級。 4)光纖器件占1550nm激光雷達成本達到7成。根據銳科激光和杰普特的公告,原材料在其激光器中的成本占比超過80%。按鐳神智能披露的數據,光纖激光器占激光雷達成本的80%-85%,光纖器件占光纖激光器成本的90%,則光纖器件在1500nm激光雷達中的成本占比約7成。 5)光纖器件行業盈利水平優于光纖激光器。隨著功率的降低,光纖激光器毛利水平呈下降趨勢。根據中國科學院武漢文獻情報中心的《2021年中國激光產業報告》,10kW光纖激光器毛利率為30-40%,而1kW光纖激光器的毛利率降低到10-15%。相對而言,光庫科技、騰景科技、天孚通信的光纖器件業務毛利率水平更高。 泵浦源為光纖激光器核心零部件,成本占比高達50%。光纖激光器的核心器件包括泵浦源、諧振腔、增益光纖,其他器件包括隔離器、合束器、耦合器、波分復用器等。半導體激光芯片(例如EEL)可封裝為泵浦源。根據長光華芯招股說明書,泵浦源是激光器的核心器件之一,占光纖激光器成本比例高達50%。泵浦源內部是將多顆半導體激光芯片的光線進行合束,激光芯片占泵浦源成本的10%。 從供應商來看,目前涉足激光雷達光纖激光器整機供應的廠商普遍具有定制化能力,例如海外Lumbird可面向激光雷達市場提供定制產品,國內海創光電推出了用于自動駕駛的迷你脈沖激光器。從元器件角度,泵浦源廠商與半導體激光器廠商重合度高,包括II-VI、Lumentum和長光華芯等,雖然目前沒有看到上述公司專門面向激光雷達光纖激光器路線推出的泵浦源,但具有能力遷移。其他光學組件方面,國內光庫科技可提供隔離器、合束器、光纖光柵等產品,為國內外多家基于光纖激光器1550nm光源方案的激光雷達公司提供全系列高性能、低成本、高可靠性的光纖元器件。 4.1MEMS振鏡:MEMS激光雷達核心光束操縱件,技術壁壘高 MEMS技術應用廣泛,光學MEMS市場規模快速增長。MEMS(Micro-Electro-MechanicalSystem)即微機電系統,集傳感器、微機械結構、信號處理和控制電路于一體,其內部結構一般在微米甚至納米量級,常見的產品包括MEMS麥克風、MEMS加速度計等。光學MEMS是MEMS技術的重要分支,主要應用領域包括光通信、光顯示(例如DMD芯片)、智能終端等。根據Yole數據,2020年全球光學MEMS市場規模為5.3億美元,預計2026年達到9.16億美元,期間年復合增長率為9.5%,以激光雷達、VR/AR為代表的新興光學MEMS應用將迎來快速增長。 MEMS振鏡是微型光學控制器件,在汽車上已有HUD、激光大燈等成熟應用案例。MEMS振鏡是在硅片上采用半導體工藝做出來的高精密、微小活動部件。激光雷達并非MEMS振鏡第一次上車,同為MEMS振鏡的DMD芯片已在HUD、汽車激光投影大燈上實現了成熟應用,這也為MEMS振鏡技術在車載環境下的可靠性提供了背書。 4.1.1MEMS振鏡有利于激光雷達的小型化與成本控制 MEMS振鏡轉動幅度較小,多組激光器分區掃描擴大視場角。傳統N線機械式激光雷達需要N組收發模組,而MEMS振鏡作掃描裝置可使激光收發模組數量大幅減少,從而有利于激光雷達小型化與成本降低。MEMS振鏡的機械擺動幅度較小,通常在15°(±7.5°)以內,對應的2倍光學偏轉角度在30°以內。實際運用中,MEMS激光雷達通常采用多組激光器分別掃描一部分視場,最后拼接以擴大視場角。 理論上單雙軸MEMS振鏡搭配不同激光方案均能實現二維掃描。單軸(1D)MEMS振鏡中,激光束被整形為線狀(水平或垂直),振鏡一維轉動實現激光以“線”掃“面”。單軸MEMS振鏡因整體結構更為簡便,所以容易得到更大的掃描角度、更大的光學孔徑和更高的諧振頻率。雙軸(2D)MEMS振鏡操縱光束以“點”掃“面”(Z字形),結構及工藝較為復雜,其掃描角度一般較小。 雙軸方案更為行業龍頭青睞。盡管雙軸振鏡相比單軸振鏡存在結構、控制更復雜,轉動幅度更小的問題,但行業龍頭Innoviz、速騰聚創的MEMS激光雷達均采用雙軸振鏡,我們認為可能的原因有以下幾點:1)探測距離:根據能量守恒定理,激光束整形為線束后,會使得激光源的能量被分散,進而影響到探測距離。2)抗干擾:長距離MEMS激光雷達為提高精度往往采用同軸光路,即出射光線與入射光線在激光雷達內共用同一條光路,僅在發射端和接收端采用分光鏡進行分離。根據光路可逆定理,干擾光線(環境光、其他激光雷達發射光線)與激光束方向完全一致時,便有機會進入收發光路造成干擾,尤其是在接收端采用高靈敏度SPAD陣列時,即使微弱的干擾光線也會產生錯誤信號。單軸轉鏡以“線”掃“面”,激光出射光路增加,使得干擾光線進入激光雷達光路的概率增加。 3)更少的激光器:雙軸振鏡方案只需滿足足夠水平FOV(例如120°)的激光器數目,速騰聚創M1使用5組,Innoviz使用4組。在單軸振鏡方案中,如果使用一組激光器整形為一條線光斑,則面臨能量分散的問題。假設使用4組激光器整形為一條線光斑,然后使用3-5條線光斑實現120°的水平FOV覆蓋,總體所需的激光器數量達到12-20組,數目較多。4)光源整形難度較低。靜電式和電磁式是目前技術最成熟MEMS振鏡驅動方式,電磁式的大偏轉角度更適應車載激光雷達需求。按照驅動方式,MEMS振鏡可以分為靜電式、電磁式、電熱式和壓電式,其中靜電式和電磁式技術比較成熟,應用也更為廣泛。靜電式MEMS振鏡的整合度高,但偏轉角度有限,廠商代表有Mirrorcle、Innoluce(英飛凌收購)、臺灣OPUS。電磁驅動產生的驅動力較大,并且是非接觸式驅動,可以產生較大位移或轉角,缺點是需要外加永磁磁鐵或提供交變電場的線圈使得振鏡封裝體積增大,磁場也可能對其他電子元器件產生影響,該技術路線代表廠商有日本濱松、希景科技(速騰聚創投資)、Microvision。 炬光科技(SH688167)長光華芯(SH688048) 研報來源和作者:中信建投[劉雙鋒,郭彥輝] 研報原文PDF:電子設備-電子行業激光雷達系列之二:交付潮來臨,國內產業鏈方興未艾-中信建投[劉雙鋒,郭彥輝]-20221018【87頁】 秋天的兩只小雞: [中泰證券股份有限公司 王芳/張瓊] 日期:2022-10-28 事件:10.27 日公司發布三季報,前三季度營收為79.03 億元,同比+11.0%;歸母凈利潤為2.04 億元,同比+8.4%;扣非歸母凈利潤為1.34 億元,同比+3.2%。對應22Q3 營收為30.3 億元,同比+31.2%,環比+5.7%;歸母凈利潤為1.0 億元,同比+10. 9%,環比+60.3%;扣非歸母凈利潤為0.7 億元,同比+3.7%,環比+80.6%。 車載光學貢獻顯著增量,盈利能力持續向上:Q3 公司營收實現同環比雙增,主要受益于ADAS 攝像頭出貨規模持續提升帶動收入明顯增長,以及高清廣角受益大疆和華為等大客戶的持續放量。前三季度公司車載光學營收同比+718%,單三季度車載光學和高清廣角營收同比分別+588%/+73%。同時盈利能力持續優化,Q3 毛利率為12.4%,同比/環比分別+2.6/+2.0pct;凈利率為3.75%,同比/環比分別-0.3/+1.3pct。凈利率同比小幅下滑主因研發費用同比大幅增長,Q3 研發費用率4.0%,同比+2.2pct。隨著后續車載光學等高毛利業務收入占比提升,公司毛利率將持續向上,同時規模效應削弱研發費用對凈利潤的影響,也將驅動凈利率提升。 ADAS 攝像頭核心標的,車載光學有望持續高增:聯創為全球ADAS 車載鏡頭及模組領先廠商,獨供蔚來ET7/ET5/ES7 中8M ADAS 攝像頭模組產品,為比亞迪多款車型供應8M 模組產品,在北美大客戶切入更多份額,同時是英偉達、Mobileye、華為等平臺的戰略供應商。10 月起蔚來三款車型均已開啟批量交付,比亞迪逐步貢獻增量,公司車載攝像頭業務有望持續高增,并將在明年迎來爆發。 傳統業務積極轉型,打造光學業務多類增長點:公司傳統觸控業務積極轉型車載屏,后續定點項目量產有望貢獻新增量,手機光學亦在積極向VRAR 及機器視覺等轉型,盤活已有資源優化傳統業務。車載光學領域除攝像頭外,公司還積極布局激光雷達、AR-HUD 等新興光學產品,打造光學業務多類增長點。 投資建議:考慮觸控、手機等業務盈利仍承壓,我們略微下調此前盈利預測,預計2022-24 年歸母凈利潤為3.0/5.0/9.0 億元(2022-24 年對應前值為3.5/5.5/9.5 億元),對應PE 為48/29/16 倍,維持“買入”評級。 風險提示:汽車智能化升級不及預期,終端需求不及預期,研報使用信息數據更新不及時的風險。 新興光學(00125): 新興光學 公告及通告 - [薪酬委員會的職權范圍] 薪酬委員會章程 網頁鏈接 新興光學(00125): 新興光學 月報表 截至2022年10月31日止股份發行人的證券變動月報表 網頁鏈接 老司機駕新車: 舜宇光學科技(02382) 更多實時紀要關注:“老司機駕新車” Q1:資產負債表看到機器設備預付款,1HYoY超+80%,與北美客戶是否相關?未來什么時間點會達到頂峰? A:預付款包含北美客戶和其他客戶,還在為新興產品做產能布局。 根據業務發展狀態來看產能整體布局(如新興產品的布局),整體布局有可能更大。 Q2:北美客戶現在的產能?整體8-9月安卓動能? A:具體產能規模沒有準確數字。和客戶的進展情況:量產項目去年是第一年,今年是第二年,量產項目今年增加了,有更多未來項目在參與,今年出貨量會大幅增長。 Q3:鏡頭量全年指引-15%,1H是-9%,下半年出貨量惡化?攝像頭模組趨勢不同,沒有下半年惡化的情況?BS上40億美元債從長期劃到短期償還,企業會否降杠桿,每年30億CAPEX強度會否維持,具體投向? A:手機鏡頭整體出貨量,預計手機鏡頭下降15%、模組下降20%,都與需求疲弱有關,兩個產品時間上反應會有不同。 美元債預計明年1月到期,還在考慮到期后的應對方案;雖然今年疲軟,但未來存在較多產品升級空間,手機鏡頭、模組,客戶的分散化、平衡化還在進展,手機鏡頭蘋果希望份額提升,模組三星市占率也希望提升(主要提供高規格);ARVR、新興光學、汽車大賽道的持續投入會每年維持,保持融資渠道對公司而言是重要的。 Q4:車載:除了鏡頭,其他模組、雷達、HUD之類的指引變化(相對三月)?新能源車企展望保守,如何看待下半年整體車載板塊的情況? A:攝像頭全年指引10億,和三月目標沒有變化;車載鏡頭全年10-15%指引;激光雷達,沒有具體收入指引,從定點情況看和三月指引相似,累計已有30個定點,定點并非全部OEM定點,還包括光學器件組件、整體OEM,總共30個定點,情況和三月相同。 Q5:VR中的pancake,模組量產,舜宇的競爭優勢、技術優勢,行業競爭格局,舜宇份額? A:從結果看,pancake全球最領先的VR公司定點給了舜宇,能力的肯定。 Pancake兩個核心能力:1)偏振光提取,s偏振p偏振,各種偏振的模需要很好的光學理解,2)需要精密組裝中的VIDAA,兩個模塊間的標定,是舜宇的強優勢。 Q6:擴產計劃,模組不擴產,手機鏡頭、車載鏡頭模組產能計劃?今年相對低端鏡頭有競爭情況,1H手機鏡頭的價格表現及價格策略的展望? A:產能:和三月比沒有任何變化,年初手機鏡頭180kk一個月,有10kk擴產,年底達到190kk,新增產能是為北美客戶準備的; 手機模組75kk不變,CAPEX主要用來做技術改造; 車載鏡頭年初7.5kk,年底8kk。 手機鏡頭ASP:上半年同比降幅較大,-10~-15%YoY,和去年下半年比略有下降,目前預期今年2HASP跟上半年比保持平穩。 Q7:六月投資者日今年手機行業展望分享,智能手機全球-8%,中國-16%,公司預期比市場預判更低,是對ASP、毛利有挑選,市占率下降過程中保證盈利?ASP、margin比市場預測好一些,是否6p、大像面的產品因為項目取舍才做得比較好?ARVR1H+11%YoY,今年能否達到50%成長,是否有調整? A:每個月OEM廠商都在刷新數據,不是為了保證ASP主動丟掉市場份額,六月數據到現在有更新了,目前看形勢比較嚴峻,若有回升會很快做出修正;維持市占率、堅持高端研發的基本策略不會變化;改變主要是由于整體手機市場變化快,每月都有數據變更。 ARVR全年50%的增長指引維持不變。 Q8:車載鏡頭ASP趨勢,進入國產客戶可能下拉ASP,車載升規趨勢提升ASP?手機模組:進入韓國客戶,高端模組占比和絕對值都有提升,但模組有價格戰,未來手機模組毛利率趨勢,是否有bottom指引? A:車載鏡頭ASP:汽車賽道愈發明確,手機鏡頭參與者更多,價格競爭更激烈;但技術升級有提升空間,如感應類、自清潔功能、像素升級,拉動ASP提升,公司基數較大,全年已經8000萬出貨量,占比提升需要時間不像手機那么快,整體產品技術改善對ASP的提升是逐漸發生的,1HASP同比持平略有增加,下半年跟上半年比保持穩定,大方向有ASP提升可能性。 模組毛利率:行業競爭正常的話,升級空間良好,10-12%之間毛利率是比較正常的。 新興光學(00125): 格隆匯11月25日丨新興光學(00125.HK)發布公告,截至2022年9月30日止六個月,實現收入3.73億港元,同比下降20.5%;公司擁有人應占虧損119.1萬港元,上年同期公司擁有人應占溢利606.1萬港元;基本虧損每股0.45港仙,董事議決宣派中期特... 網頁鏈接 新興光學(00125): 新興光學 財務報表/環境、社會及管治資料 - [中期/半年度報告] 2022-23 中期報告 網頁鏈接 新興光學(00125): 新興光學 公告及通告 - [中期業績 / 股息或分派 / 暫停辦理過戶登記手續或更改暫停辦理過戶日期] 截至二零二二年九月三十日止六個月之中期業績 網頁鏈接
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