长春高分辨率工业镜头订制 高端图像传感器里的“中国名片”

高端图像传感器里的“中国名片”

王欣洋在介绍长光辰芯设计研发的CMOS图像传感器产品。沈春蕾摄

如果说摄像头像人类的眼睛，那么CMOS图像传感器就像人眼的视网膜。在我国高端装备领域，如此关键的元器件却长期被国外垄断。

近年来，这一局面正在被打破。2012年，中国科学院长春光学精密机械与物理研究所（以下简称长春光机所）通过从欧洲引进CMOS研发团队，成立长春长光辰芯光电技术有限公司（以下简称长光辰芯）。

12月22日，长光辰芯总经理王欣洋在接受《中国科学报》采访时表示：“长光辰芯在成立的8年时间里，CMOS 图像传感器产品已经在科学、工业、医疗等多个领域得到应用。未来，我们希望可以进一步带动我国CMOS上下游产业的快速发展。”

回国创业

博士毕业后，王欣洋先后供职于多家图像传感器领域的知名公司，参与设计了多款CMOS图像传感器，并成为其中一家初创公司的股东。

“在国外，我只是一个打工者，没有决策权。”王欣洋告诉记者，“一次回国考察的机会，坚定了我回国创业的决心。”

长春光机所被誉为新中国“光学的摇篮”。长春光机所党委副书记金宏说：“长春光机所不缺乏先进的光学技术，但只有技术还不行，我们需要探索一条从核心技术到成果转化的成功之路。”

这也是长春吸引王欣洋的地方，哈尔滨出生的他对东北颇有情怀。2012年9月，王欣洋回国成立长光辰芯。

“如果说当时回国是一时冲动，而今看来回国是对的。”作为长光辰芯的创始人，王欣洋表示，虽然从地域上来看，长春未必是最适合微电子公司发展的土壤，但是长春光机所在光电系统研发领域的经验以及在行业领域的资源，都为长光辰芯发展提供了有力的支持。

创业8年，长光辰芯的核心团队一直保持着积极向上的高度凝聚力，先后在日本、比利时、杭州成立子公司。

瞄准高端

长光辰芯的研发和产品如何布局？公司成立初期，王欣洋带领团队对国内市场进行了充分调研，最后瞄准高端装备制造领域的高性能CMOS图像传感器的研发和产业化。

长光辰芯的研发团队先后攻克了低噪声全局快门像素设计、背照式芯片制造等多项核心技术，发布了一系列具有超高分辨率、低噪声、高动态范围、超高速等特点的CMOS图像传感器产品。2014年3月，长光辰芯发布的一枚长167.6毫米、宽30.1毫米的CMOS图像传感器GMAX3005，可以提供1.5亿像素黑白影像。

王欣洋介绍道，高分辨率、大靶面（感光面积）是GMAX系列CMOS图像传感器的显著特点，可应用于高分辨率工业检测领域，如平板显示器（FPD）检测、半导体检测、工厂自动化检测等，满足用户对动态目标高清成像的应用需求。

在国外，王欣洋曾参与主导了多个工业级CMOS图像传感器的项目，这也与欧洲工业产品领域定制用户为主有关。然而，长光辰芯在成立之初，收到的定制订单并不多，王欣洋认为，主要是受限于国内企业规模、资金实力和对新产品研发的观念。

对此，王欣洋颇有信心，他表示，长光辰芯的核心还是产品，只要多给我们一些时间，通过不断地雕琢技术和产品，最终会赢得多数国内用户的认可。

不久前，国内工业相机企业使用长光辰芯设计的全局快门CMOS系列芯片，开发了相应的工业检测相机产品，并用于工业检测、快递扫描、机器视觉等多个领域。王欣洋认为，这也是工业用户对长光辰芯的认可。

助力产业

日前，中科院科技促进发展局在长春组织召开了弘光专项“面向高端装备制造的系列化CMOS图像传感器”阶段评估会议，参与评估的专家一致认为该项目全面实现了预期目标。该项目2019年立项启动，长春光机所为项目依托单位，长光辰芯为成果转化主体单位和产品市场推广单位。

中科院科技促进发展局高技术处副处长秦承虎介绍：“弘光专项按节点目标进行阶段性评估，实行经费全额后补助。”

一款CMOS芯片从想法变成产品，需要晶圆加工、陶瓷封装壳、玻璃盖片、光学镜头、后背系统和图像处理等产业的支持。长光辰芯主要从事芯片的设计工作，也需要寻找合适的供应商。

2016年成立的长春长光圆辰微电子技术有限公司（以下简称长光圆辰）就是长光辰芯的供应商之一，这是一家半导体制造企业，专注于背照式CMOS图像传感器晶圆加工。

在需求的牵引下，长春光机所孵化了一批高科技企业。长春光机所所务委员孙守红告诉《中国科学报》：“我们正在打造技术研发、成果转化、企业发展、资本运作、技术研发的自循环发展格局。”

孙守红介绍道，长春光机所的产业体系以光电子技术为核心竞争力，投资了74家企业，其中奥普光电已于2010年上市。如今，长春光机所投资的企业已经形成三阶IPO（首次公开募股）梯队，研究所将有序推进企业上市工作。

在吉林省政府和长春光机所共同建立的吉林省光电子产业孵化器内，记者看到长春光机所孵化的10多家企业入驻于此。长春长光智欧科技有限公司总经理管海军介绍：“我们瞄准基因测序市场的需求，与华大基因合作，实现了当前世界最高通量10000G基因测序仪的研制和生产。”

孙守红透露：“2020年，长春光机所孵化产业的经济体量已经超20亿元。未来，长春光机所还将发挥学科优势，推进交叉领域合作，打造特色产业园区，促进企业集群式发展。”（记者 沈春蕾）

来源： 《中国科学报》

东莞这家安防镜头“隐形冠军”，如何依靠创新打开发展新空间？丨粤向高质量

南方财经全媒体记者程浩 东莞报道

8月22日至24日，中共中央政治局常委、国务院总理李强在广东调研。在调研东莞市宇瞳光学公司时，李强勉励他们继续深耕专业领域，依靠创新打开发展新空间。

科技创新是企业发展的生命线。“通过材料自主研发，宇瞳光学为关键材料供应商解决了30%以上的研发端的质量问题，关键部品良品率提升20%；通过模具自制、导入自动解像，70%供应端的质量问题得到解决。”宇瞳光学相关负责人介绍。

宇瞳光学专注于光学精密镜片、光学镜头等产品的研发、生产、营销和服务，是全球最大的安防监控镜头生产商，全球市场占有率高达42.7%。在关键的材料领域，宇瞳光学通过创新玻塑结合技术，改变了光学镜头以玻璃作为主要原材料的局面，跻身为光学镜头领域“单项冠军”，引领我国光学镜头行业发展。

南方财经全媒体记者从宇瞳光学2022年年报了解到，受宏观经济形势、竞争格局变化等多重因素影响，短期传统安防业务略有下降，目前宇瞳光学在巩固安防主业的同时，依靠创新打开发展新空间，正积极布局车载光学业务，依托车载摄像头、激光雷达与HUD（抬头显示）板块打造第二成长曲线，已向特斯拉供应链布局，后续有望实现大规模放量，贡献新的业绩增长点。

依靠创新成为光学镜头行业“单项冠军”

创新是企业在市场竞争中的核心竞争力，宇瞳光学始终坚持自主创新研发，掌握了行业的核心技术，并逐步成为细分领域的制造业单项冠军。

过去，中国光学元件产品以中低端为主，在高分辨率定焦、大倍率变焦、超高清、光学防抖、安防监控一体机镜头等中高端光学镜头方面的核心技术大多由日本、德国等国家的企业掌握。

2013年，宇瞳光学开始尝试玻塑结合技术，并在2015年全面导入玻塑结合镜头，一举打破了光学镜头以玻璃作为主要原材料的局面，其生产的产品不仅品质稳定性提升，还降低30%的成本。

为攻克技术设计上的行业难题，宇瞳光学还开发出了一系列适合于玻塑混合系统的光学结构和相关设计算法及加工工艺，在保证了产品性能和稳定性的情况下能够提供从200万像素到800万像素镜头的供应。

图为东莞宇瞳光学的安防镜头生产现场。占有兵 摄

宇瞳光学通过引进、吸收和自主研发，持续推进大倍率变焦、智能家居、车载镜头、机器视觉镜头等高端产品的研发，在光学设备以及产品工艺领域打破了日系、德系企业几十年来的垄断地位，引领我国光学镜头行业发展。

据了解，宇瞳光学现在近九成的业务集中在安防镜头领域。TSR研究报告显示，2021年宇瞳光学安防镜头出货量占全球出货量比例约为42.7%，成为全球安防光学镜头龙头企业。

当前，随着5G、AI、物联网等新技术的发展拓宽了安防边界，安防进入了新的技术应用赛道，安防镜头产业将随之打开新的市场发展空间。

从行业趋势看，光学镜头的终端应用产品显现出数字化、高清化、网络化、智能化的发展趋势，下游厂商对光学镜头产品在变焦、高像素、光学防抖、高可靠性等技术水平方面的要求不断提高。

近年来，宇瞳光学持续加大产品研发投入和技术创新力度，构筑企业护城河。数据显示，2019年投入5324.57万元；2020年投入6494.64万元；2021年投入13363.13万元，研发投入较上一年实现了“倍增”。2022 年研发投入1.34亿元，占营业收入比重为6.48%，超过行业平均投入水平。

通过开展产学研技术合作，宇瞳光学与浙江大学共建“机器视觉联合研究中心”、长春理工大学共建“科技创新联合实验室”、西安工业大学共建了“先进光学制造联合实验室”，共同构建产学研成果转化的创新实践基地，推动企业与科研院所产学研技术融合，实现共同发展。

近年，宇瞳光学还斥资数亿元打造精密光学模具制造中心，进一步实现光学镜头制造核心环节的自主可控，在精密制造的技术上实现新的跨越。

目前宇瞳光学已累计拥有专利权共432项，特别是基于玻塑混合光学系统设计与开发技术、鬼影炫光控制技术、高密度监测技术、光学镜头的不良仿真反馈技术、视觉分辨率的自动化监测技术等技术领域均处于行业领先水平。

2021年，宇瞳光学作为光学镜头领域的领头羊，在“全球安防50强”中位列第17位，在视频监控镜头领域位列全球首位。2022年，宇瞳光学凭借显著的质量效益获得“第七届广东省政府质量奖”，“第七批国家级制造业单项冠军企业”等奖项。

打造车载光学“第二成长曲线”

车载摄像头被誉为“自动驾驶之眼”，是汽车主动控制功能的信号入口。近年来，国内汽车市场复苏叠加智能化时代自动驾驶推广，推动车载镜头市场规模不断扩大，ADAS（高级驾驶辅助系统）与车联网市场高速增长，为车载镜头市场打开广阔成长空间。

宇瞳光学2022年年报透露，宇瞳光学依靠创新打开新的发展空间，正积极布局车载光学业务，车载摄像头、激光雷达与 HUD打造“第二成长曲线”。

随着自动驾驶逐步落地，推动车载镜头市场规模不断扩大，宇瞳光学把车载镜头业务作为重要的目标市场和业务板块进行布局，积累了大量的前期技术储备，通过了IATF16949汽车质量管理体系认证。

根据8月11日宇瞳光学发布的公告，车载光学作为宇瞳光学重点新业务板块，目前进展顺利，在客户拓展、订单量、产品品类方面均有突破，获得较多客户定点，有望在明、后年产生较大贡献。

公告显示，目前宇瞳光学ADAS（高级驾驶辅助系统）镜头已向客户批量供货，处于产能爬坡和市场拓展阶段。HUD（抬头显示）业务已获近20个项目定点，部分项目已实现批量量产，其余项目随着新车型上市将逐步量产。在激光雷达业务上，主要做激光雷达转镜、振镜等光学零部件，HUD（抬头显示）和激光雷达基本都是在今年下半年量产，预计合并口径全年车载光学营收预计约占公司销售额的20%。

在人工智能方面，作为万物互联的“眼睛”，人工智能技术的推广应用为光学产业提供发展机遇，为此宇瞳光学设立全资子公司宇承科技，进一步丰富产品类型，特别是在机器视觉、医疗领域的应用，拓宽业务发展空间。目前，公司子公司宇承科技的工业相机、红外热成像、医疗及消费领域的单反、电影等多款镜头产品已经陆续推出，并形成一定的销售。

在智能制造与规模化生产方面，宇瞳光学坚持高精益制造，加大信息化平台管理建设及机械工艺设备投入，优化工艺控制，逐步实现价值链信息化、网络化以及资源的协同化，充分发挥产能优势，在契合流程工业智能制造需求的同时也提升了产线的复用性。

宇瞳光学在回答投资者网上提问时表示，未来3至5年，宇瞳光学将继续深化发展传统安防、智能家居业务，同时大力发展车载光学，将车载光学打造成第二主业，积极投入工业、红外、医疗、微影、AR/VR等新型光学应用及职业教育领域，为企业提供中长期的增长动能。

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