红外截止滤光片

2012谈水晶（3）---红外截止滤光片

本篇将重点介绍水晶的另一个支柱产品---红外截止滤光片（IRCF ），这是水晶成立后的第二个产品，也是目前对公司利润贡献最大的品种。2010年公司IRCF 销售收入为1.37亿，占当年总收入的42％。

一，产品介绍

IRCF是红外截止滤光片的简称，同OLPF 一样，如果能记住对应的四个英文单词也就很容易搞其含义了： Infra-Red （红外） Cut（截止） Filter （滤光片），简称IRCF 。

红外截止滤光片是利用精密光学镀膜技术在光学基片上交替镀上高低折射率的光学膜，实现可见光区（400-630nm ）高透，近红外（700－1100nm ）截止的光学滤光片，主要应用于可拍照手机摄像头、电脑内置摄像头、汽车摄像头等数码成像领域，用于消除红外光线对CCD/CMOS成像的影响。

通过在成像系统中加入红外截止滤光片，阻挡该部分干扰成像质量的红外光，可以使所成影像更加符合人眼的最佳感觉。

与光学低通滤波器有所不同的是，光学低通滤波器主要应用于数码相机、数码摄像机和视频监控摄像头中，目的是为消除红外光的伪色现象，通过空间滤波去掉莫尔条纹；而红外截止滤光片则主要应用于可拍照手机、电脑内置摄像头、汽车摄像头的镜头系统，这些下游产品目前对于图像的成像质量要求不高，不需要考虑空间滤波，而关注的是光波滤波，即红外光抑制。

红外光抑制是图像传感器必需的功能之一，这是因为CCD 、CMOS 对光的感应和人眼不同，人眼只能看到380-780的可见光，而CCD 、CMOS 则可以感应红外光和紫外光，尤其对红外光十分敏感，所以必须要将红外光加以抑制，并保持可见光的高透过，使CCD/COMS对光的感应接近于人的眼睛，从而使拍摄的图像也符合眼睛的感应。由此可见，红外截止滤光片对于上述这些下游产品是不可或缺的，它的市场前景和市场容量也同这些下游产品密切相关。

公司生产的普通IRCF 平均单价约0.5元，主要通过台湾的手机模组厂商供应给苹果、HTC 等知名手机客户。

◆在传统的红外截止滤光片基础之上，水晶又开发出以下衍生产品：

1，晶圆级红外截止滤光片

晶圆级红外截止滤光片为公司首家全球产业化产品，结合光刻等半导体工艺技术, 提高了IRCF 生产的自动化程度, 显著地减少了人力成本, 实现生产由人力密集型向技术密集型转变。其根源来自于手机镜头模组厂商的工艺更新。手机镜头是一个微型光学模组，一个手机光学模组包含10-20个配件（包括公司的IRCF ），传统的工艺是单个加工，这样在生产和组装的过程中就需要大量的人工；而使用晶圆级的加工技术来加工镜头，则可以使生产和组装过程实现完全的自动化，生产完成后再将晶圆切割成单个的镜头，从而可以大大降低镜头模组的生产成本。这种加工工艺同半导体加工工艺类似，故称为晶圆级镜头（Wafer-Level Camera ）的加工工艺。

晶圆级IRCF 目前受工艺、技术和市场需求所限，主要用于替代像素较低的手机前置摄像头（Sub Camera）。由于目前手机的前置摄像头实用性还不强，下游厂商的研发动能不足，受此限制，公司晶圆级IRCF 的出货比例一直不大。 2，窄带滤光片

窄带滤光片属于带通滤光片，是一种可以让特定波长的光通过而让其它波段的光反射（或衰减）的光学组件。由于其带宽比较窄，所以叫窄带滤光片。窄波滤光片的工作区域可以是紫外光波段, 可见光波段, 近红外光波段, 远红外光波段, 依您的应用范围而定。和一般的AR,IR,UV 通过截止滤光片, 或彩色滤光片相比, 窄波带通滤光片设计及制作上都较困难, 主要原因是, 因为光谱波峰两端的T ＝50％位置都需要比较精确的控制。目前公司的窄带滤光片主要用于微软的体感设备Kinect 中，同样放在CMOS 之前，留下红外线给CMOS 感光，来获取景深的数据。

公司的窄带滤光片单价约3元，由于下游厂商的需求不旺，窄带目前占销售收入的比例还比较低。

3，蓝玻璃IRCF

蓝玻璃红外截止滤光片产品基于蓝玻璃镀膜工艺制造, 主要运用于 800 万像素及以上手机拍照镜头内。 800 万像素及以上的镜头中，IR Cut 需要使用蓝玻璃材质，但这并非单纯贴上一片蓝玻璃，而是指在进行镀膜时，通过多重镀膜技术，使其达到蓝玻璃的效果。

公司的蓝玻璃IRCF 此前主要是代工，代工费约1元。去年年底已自行研发出该产品，预计今年二季度可批量供货，单价约5元。

二，制造和销售

1，采购原材料

生产红外截止滤光片的主要原材料是D263T 光学玻璃，此外还需少量镀膜辅料。D263T 光学玻璃主要的供应商是德国肖特，由于公司产品对D263T 光学玻璃的光学常数要求较高，虽然目前国内有许多光学玻璃制造商，但是目前还达不到采购要求，因此全部是从德国肖特进口。为避免采购来源单一，公司正在积极寻找国内外其他光学玻璃厂家，例如美国康宁等。镀膜辅料的情况上一篇有过详细介绍，就不再重复了。

随着手机拍照像素的提高，800万像素手机镜头采用的红外截止滤光片开始由蓝玻璃取代光学玻璃，蓝玻璃的主要供应商是日本的旭硝子和HOYA, 据悉德国肖特也有望在今年提供红外截止滤光片生产用的蓝玻璃。

从近几年的情况看，主要原材料供应较为充足，德国肖特是全球最大的光学玻璃厂商，迄今为止未出现对方不能及时满足公司采购需求的情况，而且价格稳步走低。

2，生产

IRCF的制造流程与OLPF 基本接近，主要包划大片、研磨、抛光、清洗、镀膜、胶合、划片这几个过程。具体如下：

1）划大片：将采购来的大片光学玻璃划切成符合镀膜要求的规格尺寸

2）研磨、抛光：即对光学玻璃厚度及表面质量的加工

3）超声清洗：对抛光后的晶片进行超声波清洗

4）镀膜：在晶片表面镀上多层红外截止膜系

5）自动划片：按客户要求将镀膜好的晶片划成方片或加工成圆片

6）再次超声波清洗，精选包装，最终检验后入库

另外，公司的晶圆级IRCF 主要制程是先将玻璃加工成8英寸（300mm ）的圆晶片，制作完成后直接将大片销售给下游手机镜头模组生产商，进行晶圆级的镜头加工，最终完成微型镜头的切割。

3，销售

公司生产的红外截止滤光片及组件产品，主要销售给下游的镜头组件厂商加工成为镜头组件后，最终供应给苹果、HTC 等消费类电子产品厂商。下图为台湾主要镜头模组厂商的采购和销售流程，玻璃镜头主要是指照相机用的镜头，塑胶镜头则主要指手机和平板电脑等用的镜头。图中的大立光、玉晶光和新钜科是水晶红外截止滤光片销售的前三大客户。

◆ 主要塑胶镜头模组厂商介绍

日系：目前市场占有率为10-15％，以富士旗下的Fujinon （富士能）和Kantat su （关东美辰）为代表，主要生产高像素镜头。日系镜头厂商以前市场份额较高，Fujinon 曾是全球镜头厂老大，但近几年日系镜头厂由于扩产保守，市场份额逐步下降。不过，日系镜头厂并没有坐以待毙。去年年初传出可能争取苹果iPhon e 5订单的日系镜头厂Kantatsu ，可惜因供应链受日本地震冲击而暂停送样，将iPhone 订单拱手让给台系厂商。目前Kantatsu 镜头月产能约4,000万个，去年年底开始在杭州扩产，月产能将翻番至8,000万个，主攻的像素镜头将由500万、800万像素提升至1,200万像素以上，如果大立光新增产能也顺利开出，两家公司的产能差距将越拉越近。

台系：目前的市场占有率为25-30％，以大立光、玉晶光、和新巨科为代表。其中，大立光主要生产高端镜头，客户组合均匀，玉晶光以前较低像素镜头偏多，目前高像素镜头比重逐步提升，客户集中于苹果。新巨科主要产品包括NB 镜头、游戏机镜头、平板计算机镜头等等，但去年也开始切入智能型手机镜头市场。由于台系抓住市场机遇，积极扩产，市场占有率日渐提升。据市场预估，如果将新鉅科、今国光、亚光、先进光等光学六雄扩产计划算进去，今年台湾光学镜头业在全球市占率有望超过40％。

韩系：目前市场占有率高达30-35％，以Diostech 、Kolen 、Sekonix 为代表，主要供应给三星、LG 等韩国品牌，近期扩张也较为积极。

其他地区：25-30％ 主要生产低像素镜头，代表厂商为大陆的舜宇光学 下图为为全球主要镜头厂的收入统计和预计（包括玻璃镜头和塑胶镜头）

1，大立光

大立光电股份有限公司（Largan Precision Co., Ltd.）是一家台湾光学镜头组件生产商，成立于1987年，在大陆的苏州和东莞设有工厂。其下游客户包括诺基亚、RIM 、摩托罗拉、索尼爱立信、苹果等全球主流手机制造商，同时还是宏达电（HTC ）手机及平板计算机Flyer 镜头独家供应商。近年来大陆手机品牌厂陆续崛起，如中兴、华为等均已挤入全球前10大手机厂之列，大立光也将部分重心转移至中国市场，以争取当地手机品牌客户。其中800万像素镜头已打入华为智能手机供应链，去年大陆手机客户占营收比重低于10％。随著今年内地品牌大厂出货量持续提升，内地客户占营收比重将超过2位数。

在日本人还看不起手机镜片这块市场的时候，大立光就开始埋头研发了。从当时手机镜头只有35万像素开始，一路做到500万、800万像素素，像素增加20多倍、单价还不到原来的1/10。如今，无论是产能、技术、产量、资源及客户，大立光在业内都是遥遥领先。2011年，大立光全年营收159.84亿台币，同比增长29％。其中，苹果是其最重要的下游客户，约占公司营收的30％。大立光今年还将斥资15亿至20亿元用于扩充设备，手笔堪称历年之最。大立光执行长林恩平说，只要是镜头，不管是智能型手机或平板计算机，包括智能网络电视（Smart TV）、医疗、游戏机等都是大立光争取的订单，不过，如果毛利率偏离市场价格的产品就不会去竞争。目前，除了做手机镜头、汽车倒车镜头及３Ｃ商品相关的光学元件外，大立光还凭借其光学模具优势，在2010年控股了星欧光学，涉足隐形眼镜，在小肠镜与大肠镜领域也有投资。

2，玉晶光

玉晶光电股份有限公司（Genius Electronic Optical Co., Ltd.）于1990年成立于台湾台中，是一家专业生产玻璃镜片、镜头产品的厂商，其中镜头产品占其营收的95％，塑胶产品占3.3％，LED 照明产品占1.4％（厦门设有工厂）。

玉晶光在05年依靠摩托罗拉V5风光无限，但2006-2009年连续4年巨亏；2009年下半年通过苹果供应商认证，2010年收入大幅增加250％，2011年收入达45.81亿元，年增率高达83.8％，毛利率从--3％一举提高到22％。

目前苹果是玉晶光的最大客户，约占其营收比重的70％。在iPhone 4搭载的两个镜头中，玉晶光不仅与大立光包揽了500万像素的主镜头，低像素的前置镜头更是由玉晶光独家供应，这也使得玉晶光快速挥别连续4年巨亏的厄运。玉晶光除了生产苹果iPhone 4手机镜头外 ，还给iPod touch、iPad2等提供镜头，去年7 月开始800万像素的镜头也开始出货，与大立光一起供应给苹果iPhone4S 手机，目前800万像素以上的镜头占其营收比重已达4成。玉晶光的竞争力可以说是亦步亦趋的跟在大立光之后，不过在产品的良率和技术上要略逊于大立光。

3，新钜科

新钜科技股份有限公司于1999年成立于台湾台中，是一家专业生产光学镜头的厂商，在大陆东莞设有工厂（新旭光学）。新钜科原本主攻NB （笔记本电脑） CAM镜头市场，不过，自切入微软体感游戏机Kinect 供应链后，游戏机镜头便成了新钜科营收和利润的重要来源。由于Kinect 销售不如预期，以及NB 市场低迷的影响，新钜科业绩表现有些不尽人意，于是全力朝手机镜头方向发展。目前新钜科生产的镜头应用领域占营收的比重大致是：体感游戏机（52％）、N

B CAM（32％）、手机（7％）、DV 及PC CAM等（9％）。去年开始积极向智能手机市场进军，并成功打进摩托罗拉智能手机供应链，成为500万像素镜头供应商。由于看好中国大陆智能手机的发展潜力，又加快进军内地手机市场的步伐，现已成为中兴通讯的供应商，预计今年可以出货，华为和TCL 也在送样认证。预计新钜科的手机镜头出货量今年会大幅增长，有望从去年的650万颗提升至今年的1500万颗，占营收的比重也将超过10％。此外，新钜科的镜头通过群光电子（2385）供应给“非苹果”阵营的平板电脑，目前在“非苹果”电脑阵营的市场份额高达70％。去年成功切入亚马逊平板电脑的供应链，有望随着Android 系统平板市场份额的提升而受益。

以上3家镜头商都是水晶IRCF 销售的重要客户。

三，竞争对手分析

IRCF的市场集中度偏中等，目前的主要生产厂商是欧菲光、水晶光电、韩国的OPTRON-TEC （奥托仑）、日本的TANAKA （田中技研），其中前3家企业占据了约55％的市场份额。在欧菲光09年上市的招股书中，可以看到08年IR CF 的市场格局是：欧菲光（26.93％）、水晶光电（20.69％）、哈威特（11.51％）、田中技研（9.09％）和晶极光电（7.45％），这5家企业合计占了76％的份额。而3年之后的市场格局，则出现了较大的变化，欧菲光因市场重心转移到触摸屏，IRCF 增长相对放缓，目前的市场份额基本与水晶接近；哈威特由于产品没有及时跟上产业的技术升级，加上在武汉的工厂出现严重亏损，后来被原本在IRCF 领域市场份额较低的奥托仑收购。

VS 欧菲光：

欧菲光生产IRCF 的历史相对较早，2002年底就已量产，而水晶03年底才开始研发，05年3月第一条年产4800万套的生产线才开始投产。尽管起步较晚，但水晶追赶欧菲光的速度还是非常快的：2010年欧菲光IRCF 及组件的销售收入为1.74亿，实现利润5921万；而水晶此类业务的收入为1.38亿，实现利润7453万。从去年的增长势头看，水晶IRCF 的增速明显要高于欧菲光，如果没有意外，今年水晶的IRCF 收入应该会超过欧菲光。出现这种分化的原因，主要是欧菲光将发展重心转移到触摸屏，而水晶则抓住了市场快速增长的机会，加大投入力度。另外，由于水晶的技术工艺、管理水平及产品的良率（水晶的普通IRCF 良率在85％左右）都要领先于欧菲光，导致部分高端客户如玉晶光的订单逐渐从欧菲光转移到水晶，二者的毛利率也相距甚远，2011年上半年，水晶IR CF 的毛利率为59％, 而欧菲光的毛利则为31％。

总体来看，水晶目前在IRCF 领域的发展和实力要远远强于欧菲光，不过也并不能忽略这个竞争对手，毕竟这两家企业存在很多的共同客户，都是以台湾的镜头厂商为主，而且在劳动力成本等方面也具备共同的优势，随着低端智能机的快速崛起，欧菲光对水晶的市场份额和毛利率还是存在一定冲击的。

VS 奥托仑

奥托仑是韩国一家实力雄厚的光电企业，也属于上市公司，主要生产CM OS 传感器、光学镜片、红外滤镜、影碟机激光头等，在大陆的天津和东莞设有工厂。奥托伦原先在IRCF 领域的市场份额并不大，由于哈威特在08年金融危机中因为经营不善造成亏损，后被奥托仑收购，因而目前奥托仑也跻身行业前3强。

关于该公司的资料比较少，不过可以分析出奥托仑应该是水晶一个很强有力的竞争对手。虽然韩国的生产成本比较高，但是奥托伦在大陆设有工厂，相对来讲水晶的劳动力优势就不那么突出。而且韩国的镜头厂商比较多，尤其是三星在智能手机、平板电脑和数码相机的快速发展，带动了韩国本土相关产业的膨胀，在同等条件下，韩国的镜头厂商应该会优先从奥托仑这类本土供应商采购。

VS 田中技研

田中技研成立于1977年，目前在日本设有三家生产工厂，并且在我国东莞与日本TOPCON 株式会社共同投资设立了东莞田中光学科技有限公司，其主要产品包括红外截止滤光片、镜面、棱镜、手机照相机的零件、CD/DVD机零件、幻灯机零件等。和大多数日本企业一样，田中在IRCF 领域的技术和工艺应该是领先于水晶和奥托仑的，不过由于人工成本偏高以及日元汇率高企等因素，田中的成本远高于竞争对手。此外，由于日本企业的保守政策，加之日系手机品牌和日系塑胶镜头厂商的沦落，对该公司的IRCF 销售也造成较大影响。综合以上分析，预计田中技研对水晶的冲击力应该不大。

VS JDSU

由于窄带滤光片生产难度较高，目前全球仅美国JDSU 公司和水晶能够高质量生产并保持较高的产品良率，两家企业约各占一半的市场份额。美国JDSU （捷迪讯）OCLI 公司，是美国顶尖的光学镀膜公司，具备60年的发展历史，在

镀膜业界具有领导地位，80％的订单都是美国军工、航天科技应用领域，在中国有代理商。母公司JDSU 集团为纳斯达克上市公司，是全球首屈一指的光通讯产品供应商，在北京、深圳、新加坡、东京和苏州都有生产基地。

四，机遇与风险

1，发展机遇

1）智能手机和平板电脑的快速增长。由于iPhone 的带动，引爆了全球镜头的需求，近几年在智能手机及平板电脑的热卖下，带动照相手机镜头及NB 模块出货大幅成长，随着手机照相功能成为必备功能，3G 手机、高像素智能手机对内建相机质量逐渐提高，手机相机的主流像素从以前的300万升级到去年的500万，预计今年800万将成为主流。像素越高，对IRCF 厂家的工艺和良率考验也就越大，技术领先的厂商会在产品的不断升级中获益。

据知名市场调研公司Cys 的统计，2011年全球智能手机销售高达4.877亿部，超过了PC 销量，平板电脑总销量为6320万台，年增幅高达274.2％。未来的几年，智能手机和平板电脑仍将出现高速增长的势头。以苹果为例，可以看出镜头厂商及IRCF 厂商在下游终端产品的快速增长中的受益情况：

除了苹果和三星这两个主流厂商在高端市场发力外，中国大陆的手机厂商也在中低端智能手机市场发力。从2011年的智能手机市场格局来看，中兴、华为等国产智能终端呈现全面爆发的态势。这些长期在国外品牌终端的压制下生存的国产智能机，通过与运营商的紧密合作，凭借自身鲜明的“民族特色”在智能手机市场上逐步站稳脚跟，打破了洋品牌一统天下的市场格局。业内人士称，国产品牌在3G 时代正全面崛起。据IHS iSuppli公司的中国研究专题报告，2012年中国手机供应商的智能手机出货量预计将达到1.014亿部，比2011年的5200万部劲增94％，几乎是2009年1020万部的10倍。虽然从明年开始增长速度将会放缓，但两位数的增长率将至少保持到2015年。

水晶目前IRCF 的年产能为4亿片，其中2亿片产能已转移至江西鹰潭，主要生产低端产品，正好可以迎合国产中低端智能手机的爆炸式增长。增发募集的资金将用于新增1.8亿片IRCF ，达产后公司的年产能将达到5.8亿片。随着市场需求的快速增长，以及对舜宇光学等新客户的出货量增加，未来公司IRCF 的增长应该是比较快的。此外，公司在800万像素镜头中还没有批量供应自己生产的蓝玻璃IRCF ，此前仅仅是代工，随着2季度的量产以及800万像素的普及，蓝玻璃IRCF 的出货比例将会大大提升，由于蓝玻璃IRCF 的单价约是普通的10倍，整体的IRCF 销售收入也会得以快速增长。

2）汽车摄像头的拉动。随着汽车对摄像要求的不断提升，汽车摄像头近几年也出现了快速增长，2010年汽车摄像头市场需求较上年增长了43.9％。从台湾一些镜头厂商的动向看，很多都在加大汽车和医疗等领域的投入，预计也会带动I RCF 的需求。

3）智能电视的兴起。智能电视是指像智能手机一样，具有全开放式平台，搭载了操作系统，可以由用户自行安装和卸载软件、游戏等第三方服务商提供的程序，通过此类程序来不断对彩电的功能进行扩充，并可以通过网线、无线网络来实现

上网冲浪的这样一类彩电的总称。目前全球各大IT 巨头和家电巨头都在投巨资开发智能电视，未来有可能出现类似智能手机的市场机会，而智能电视对摄像头的要求则是很高的，会明显拉动IRCF 等产品的增长。

4）体感设备的市场潜力。尽管微软的KINECT 市场销售没有达到预期，但体感设备目前正被运用到更多的电子产品当中，比如微软在本月就推出了Windows 版的Kinect 体感外设，随着以后技术的成熟，体感设备有可能会逐渐应用到电脑和智能电视上，一旦市场启动，水晶的窄带产品也将出现爆发性增长。在增发项目中，有部分资金将应用于建设2000万片窄带滤光片的产能，不过IRCF 和窄带的设备可以互转，所以公司可以根据实际的需求量灵活调整生产。

5）晶圆级IRCF 的增长。随着移动带宽的提升，未来的可视电话等功能有望逐步实现，对前置摄像头的运用要求也会有所提升，这对公司的晶圆级IRCF 或许会提供一些机会。

2，风险

1）市场竞争加剧，导致公司的份额和毛利下降。

2）技术跟不上产业升级的风险。随着摄像技术的不断提升，未来将从800万跨越到1000万甚至更高，如果公司在技术上无法实现同步，可能就会面临被市场淘汰的风险。

综合分析公司的产能、行业竞争程度及下游市场的需求状况之后，我个人预测未来几年公司的IRCF （含窄带滤光片）收入有望保持年均45％以上的增速（考虑到金额较高的蓝玻璃IRCF 销售比重提升），到2014年有望实现约6亿的销售收入。随着市场的成熟以及劳动力成本的提升，未来公司的IRCF 毛利有可能会低于目前59％的水平，不过估计保持在45％左右应该不会有大问题，以此推算，到2014年IRCF 和窄带贡献的净利润约1.7亿。

（以上仅为个人简单预测，请勿做参考依据）