光学|光学摄像头产业链汇总(12)


WLG(Wafer Level Glass , 晶圆级玻璃)采用半导体级工艺生产玻璃镜头 , 具有良好的耐热性 , 可能在未来取代 WLO 成为准直镜头的首选方案 。
目前 WLG 方案进展最快的厂商是瑞声科技 , 公司拥有来自丹麦的 WLG模具设计和制造团队(Kaleido)、日韩光学设计团队和高效的本土管理团队 。
瑞声除了可将 WLG 用作准直镜头 , 还可以用于手机前后置摄像头等成像镜头 , 具有较大的想象空间 。
但目前 WLG 方案仍不成熟 , 产能、良率、成本等方面仍需要时间才能突破 。

光学|光学摄像头产业链汇总
▲WLG 的制造流程示意图
模造工艺即首先使用模造工艺生产玻璃透镜和塑胶透镜 , 然后将玻璃透镜或塑胶透镜组合到一起制成准直镜头 。
在具体材料组成方面 , 有全玻璃、玻塑混合、全塑胶三种组合 。
尽管塑胶的耐热性不如玻璃 , 但台湾的大立光通过在塑胶镜头中多增加一片透镜 , 并增加音圈马达 , 也可以具有较强的耐热性 。
根据大立光最新的股东常会透露 , 其全塑胶方案已向客户送样 。
模造工艺是目前制造镜头的最成熟工艺 , 目前手机摄像头所用的成像镜头都是使用模造工艺制成的 , 所以模造工艺在产能、良率、成本上都有较为明显的优势 , 大立光、舜宇光学、瑞声科技等均可大规模制造模造镜头 。
如果模造工艺成为准直镜头的方案 , 将对这些传统手机镜头供应商带来较大的增量市场空间 。
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光学衍射元件
精度控制是关键经过准直镜头校准后的激光束并没有特征信息 , 因此下一步需要对激光束进行调制 , 使其具备特征结构 , 光学衍射元件(DOE)就是用来完成这一任务的 。
VCSEL 射出的激光束经准直后 , 通过 DOE 进行散射 , 即可得到所需的散斑图案(Pattern) 。
DOE 的基本原理是利用衍射原理在元件表面制备一定深度的台阶(光栅) , 光束通过时产生不同的光程差 , 满足布拉格衍射条件 。
通过不同的设计来控制光束的发散角和形成光斑的形貌 , 实现光束形成特定图案的功能 。
DOE 是一个单一光学元件 , 可将入射光束分散成无数个光束再射出 。
每一个分散之后再射出的光束 , 都与原先入射进来的光束拥有相同的光学特性 , 包括偏振性、相位等 。
DOE 可产生 1D(1xN)或 2D(MxN)的光束矩阵 , 视DOE 的表面微结构而定 。
DOE 的特点是能够在保持较高衍射效率的同时对光强分布进行精确控制 , 因此 DOE 成为让激光生成随机散斑的理想元件 。

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