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迎接3D传感革命 京浜光电蓄势待发

导读: 苏州京浜光电科技股份有限公司,是一家专业从事研发、制造、销售各类精密滤光片和功能性光学镜片的高新技术企业。随着智能手机摄像头模组的轻薄化和3D传感的需求增长,对上述器件中的光学滤光片提出了新的挑战。

采访背景: 全球首款搭载3D传感(3D Sensing)的苹果智能手机iPhone X自11月发售以来,预订量创历史记录,受到消费者高度青睐。据麦姆斯咨询报道,小米和OPPO也将在明年发布的新款旗舰手机中采用3D传感解决方案,该方案预计将由奇景光电和高通合作开发。华为荣耀V10的发布,表明国产中高端旗舰机型都将积极采用3D传感,3D传感将成为智能手机硬件创新的趋势。3D传感可实现人脸识别、设备解锁、表情聊天、增强现实等应用,必将以全新的人机交互方式引领智能终端变革。根据YOLE预测,全球3D成像和传感市场规模将从2016年的13亿美元增长至2022年的90亿美元,复合年增长率(CAGR)可达37.3%。

苏州京浜光电科技股份有限公司(以下简称:京浜光电),是一家专业从事研发、制造、销售各类精密滤光片和功能性光学镜片的高新技术企业。随着智能手机摄像头模组的轻薄化和3D传感的需求增长,对上述器件中的光学滤光片提出了新的挑战,为此,麦姆斯咨询采访了京浜光电董事长增田清志(刘耀华)先生。

麦姆斯咨询:日本京浜光膜工业株式会社(以下简称:京浜光膜)早在1957年便成立于日本东京,在光学镀膜领域历史悠久,请您简单介绍一下京浜光电在中国的成立缘由和发展情况,以及与日本母公司的业务互动情况。

增田清志(刘耀华):京浜光膜是一家顶尖的专注于光学镀膜的公司,最早是从复印机的增反射膜、照相机的镜片镀膜起家。因市场的不断增长以及公司的扩增需求,1994年的时候在江苏省常熟市设立了子公司“京浜光学”也就是京浜光电的前身。我为了在京浜光学培育技术团队,实行了技术人员派遣制度,每年选取一批优秀的技术人员到日本学习镀膜技术。这个制度延续了10年以上,当时留日的技术人员已经成为现在京浜光电的技术核心骨干。至今京浜光膜与京浜光电之间保持着技术沟通和互动。

京浜光电后续拓展了各种光学部件,如:单反相机镜片、低通滤波器、投影仪的PBS、CD/DVD/BD的读头、手机用红外截止滤光片、激光镜、ITO膜、光通讯等。

麦姆斯咨询:京浜光电作为滤光片领域的领先厂商,主要服务于哪些行业和产品?有哪些典型客户?

增田清志(刘耀华):京浜光电2000年初就进入了滤光片领域。最早是为尼康(Nikon)的单反相机提供低通滤波器、诺基亚的手机摄像模组提供红外截止滤光片。现在在为全球的智能手机厂商、单反相机、车载安防领域提供滤光片产品。最有代表性的客户就是索尼(SONY)。我们从2006年开始为SONY供应树脂IRCF产品,已经在SONY的所有智能手机、微单等领域供货。是SONY智能手机的独家滤光片供应商。在摄像成像领域被SONY采用的意义非凡。因为大家都知道SONY的CMOS图像传感器是全球最为领先的,京浜光电的树脂红外截止滤光片具有“牢、薄、轻、易加工”等物理特性。更重要的是京浜光电的树脂红外截止滤光片的0~40度入射角的shift控制方面,模组高度变薄以及RGB平衡比对其成像效果有很大帮助。

麦姆斯咨询:摄像头日益成为智能手机最核心的功能组件之一,摄像头中的CMOS图像传感器广为人知,但其中的红外截止滤光片往往默默无闻,作为浸润光学镀膜技术30年的行业专家,请您详细阐述红外截止滤光片的基本原理、技术演进历史,以及京浜光电在开发过程中所遇到的挑战。

增田清志(刘耀华):摄像头模组的主要部件就是由镜片单元、滤光片、CMOS图像传感器的三部分组成。大家一般会对镜片和传感器比较关注,但是很少了解滤光片对CMOS图像传感器的成像有很大影响。红外截止滤光片(IRCF,infrared Ray – Cut Filter)是一种截止紫外和红外线、透过可见光(400nm-700nm)的滤光片。IRCF的主要作用在于透过可见光,截止紫外红外的方法使得CMOS图像传感器的成像效果更加符合人眼的感观。换言之,IRCF的光学特性、外观、质量将会直接影响大家手中的手机和相机拍出来的照片效果。最初滤光片都是在白玻璃上镀膜的。然而随着消费者对手机摄影的要求不断提高,白玻璃效果渐渐无法满足高像素、高画质的摄影效果。随后近几年就出现了蓝玻璃滤光片。蓝玻璃相比白玻璃自身拥有光的吸收性,通过镀膜实现的光学效果更佳,现在主要在高端手机中被广泛使用。然而其有一个致命的缺点就是比白玻璃更脆,容易碎裂。京浜光电与日本JSR公司共同开发的蓝膜树脂滤光片则是第三代滤光片,拥有树脂的物理特性方面的优势,同时在光学特性,0~40度入射角的光学shift方面也有显著改善。

迎接3D传感革命 京浜光电蓄势待发

白玻璃、蓝玻璃和蓝膜IRCF光学特性和特征

麦姆斯咨询:目前,全球红外截止滤光片市场中的主要供应商及市场竞争态势如何?

增田清志(刘耀华):目前红外截止滤光片的主要供应商集中在国内,主要是以玻璃滤光片为主,竞争相对比较激烈。然而有关新型树脂滤光片,能够实现量产的公司全球是寥寥无几,因此相对可发展空间较大。

麦姆斯咨询:京浜光电是全球最早制造蓝膜(Arton)红外截止滤光片的厂商,这款产品相比其它基材红外截止滤光片有哪些独特优势?

增田清志(刘耀华):光学特性方面:与蓝玻璃IRCF相比,摄像头模组拍摄色彩真实度更好,中心波长随入射角度变化产生的漂移偏差更小,可以更明显改善鬼影现象。

厚度0.11mm:比玻璃IRCF(0.3mm-0.21mm)更薄。对手机摄像模组微型化的贡献可达到0.27mm的压缩(包括光路改善)。

迎接3D传感革命 京浜光电蓄势待发

蓝玻璃和蓝膜IRCF的厚度比较

材质方面:比玻璃IRCF更轻,更牢固。

加工性方面:与玻璃IRCF相比,更容易加工成各种形状,更便于自动化。

麦姆斯咨询:京浜光电有一款特殊的蓝膜红外截止滤光片可以在一张滤光片中实现“可见光区域 ”和“红外区域 ”的双波段透过,请详细介绍一下这款产品及其应用。

增田清志(刘耀华):蓝膜基板的光谱不同于蓝玻璃,在700nm之后的红外区域本身是透过的(RGB+850nm/RGB+940nm)。因此可以通过镀膜实现在蓝玻璃上是无法实现的光谱,如双通道的滤光片。该产品适合用于“可见光”和“红外”双波段接受的“二合一”模组方案上。

麦姆斯咨询:今年发布的苹果iPhone X无疑掀起了智能手机的3D传感革命,窄带滤光片是3D传感模组中不可或缺的关键元件,作为光学镀膜领域的领先厂商,京浜光电在窄带滤光片领域如何布局?请您介绍相关滤光片产品。

增田清志(刘耀华):京浜光电也积极向窄带滤光片领域布局。目前已经拥有两种窄带滤光片的方案设计。计划2018年能够供货。

1、850nm(0~30°shift≤11nm)

2、940nm(0~30°shift≤11nm)

同时,京浜光电根据客户的需求可以开发新的产品。

麦姆斯咨询:京浜光电在光学镀膜领域今后五年的计划是什么?更长远目标是什么?

增田清志(刘耀华):京浜光电是一家专注于镀膜的公司。今后的五年是光学行业的黄金期。我们将会开拓更多的光学器件产品线。从红外截止滤光片、3D窄带滤光片。从智能手机领域到、安防、车载、智能家电、物联网(IoT)、机器人等领域。目标是与时俱进,成为一家综合性的镀膜加工的光电企业。

麦姆斯咨询:最后,请您展望一下3D传感的美好愿景?谢谢。

增田清志(刘耀华):3D传感作为一种全新的人机交互模式,应用前景广阔。

人脸识别功能通过绘制用户脸部的深度图谱,对用户脸部进行建模实现的,识别精度达到亚毫米级别,安全等级达到支付级别。智能手机用3D传感迎来行业渗透早期,行业空间大,产业链标的将受益。

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