1、2022 年深度行业分析研究报告 oXdYpZfWhZgYiXsU9YnM6M8Q7NoMoOnPnPfQpPrOiNpPtN6MrRwPxNpNsMMYsRsR 1Flash 激光雷达的原理和进展.6 2问题一：怎样才算是性能优异的 Flash 激光雷达？.8 3问题二：发射端为什么要用 VCSEL？.12 4问题三：为什么 Flash 激光雷达要用 SPAD？.16 5问题四：Flash 激光雷达的光学系统有什么变化？.21 6问题五：Flash 激光雷达什么时候能够普及？.23 7Flash 激光雷达产业链相关重点公司.27 目录 图表目录 图 1：激光雷达技术路线分类.6 图 2：Fl

2、ash 激光雷达的内部结构非常简单，没有扫描模块.6 图 3：Ouster 纯固态 Flash 激光雷达 DF 系列产品路线图.7 图 4：Ouster 用于 DF 系列 Flash 激光雷达的 SPAD 芯片.8 图 5：Ouster 用于 OS 系列机械旋转激光雷达的 SPAD 芯片（集成数字信号处理系统）.8 图 6：Flash 激光雷达的三大性能以及影响三大性能的主要因素汇总.9 图 7：影响激光雷达探测距离的主要因素及其关系分析.10 图 8：Flash 激光雷达角分辨率和视场角对激光雷达有效探测距离的影响.11 图 9：各类型激光雷达所应该选择的激光光源类型（饼图深色部分代表了合适

3、程度）.12 图 10：长光华芯激光雷达专用 VCSEL 芯片功率密度约 1000-1200W/mm2.13 图 11：欧司朗激光雷达专用 EEL 芯片功率密度最高可达 60000W/mm2.14 图 12：提高 VCSEL 输出功率的三种方式分析.15 图 13：2017-2019 年全球 VSCEL 市场份额.16 图 14：各类型光电探测器的特征比较.17 图 15：增益越高，信噪比越大，光电探测器的探测效果越好.17 图 16：SPAD 的单位面积像素数远高于 SiPM.18 图 17：SiPM（MPPC）的光强识别能力更高，信号提取速度更快，所以时间分辨率更高.18 图 18：不同探

4、测器在时间分辨率、灵敏度和像素数上的差异.19 图 19：从 2013 年至今用于激光雷达的已上市商用 SPAD 产品.20 图 20：Flash 激光雷达的发射和接收光学系统核心元器件.21 图 21：点扫描式激光雷达收发光学系统核心元器件.22 图 22：线扫描式激光雷达收发光学系统核心元器件.23 图 23：滨松光子计划将 SPAD/SiPM 的 PDE 从 2019 年的 7%在 2023 年提升至 20%以上.25 图 24：以 Ibeo 长距离 Flash 激光雷达为基准，假设视场角不变，VCSEL 和 SPAD 性能提升对探测距离影响的敏感性分析.25 图 25：Flash 激光

5、雷达 BOM 原材料成本拆分估算.26 图 26：机械旋转激光雷达原材料 BOM 成本构成.26 图 27：Flash 产线自动化程度高，成本结构接近一般汽车电子产品.26 图 28：LeddarTech 的核心产品是 Flash 激光雷达信号处理 SoC 和信号处理软件.28 图 29：炬光供给大陆集团的 VCSEL 激光雷达面光源单价变化趋势.30 表 1：主流 Flash 激光雷达厂商所发布的产品性能参数.7 表 2：EEL 和 VCSEL 特性对比.13 表 3：Lumentum 在 2022 年新发布的专用于激光雷达的 VCSEL 阵列详细参数14 表 4：主流专用于车载激光雷达的商

6、用 SiPM 性能参数.20 表 5：目前主流激光雷达专用 SPAD 性能参数.20 表 6：各类型激光雷达所需要用到的核心光学组件.22 表 7：主流前装上车的前向激光雷达产品参数.24 表 8：炬光科技已经推出的激光雷达发射模组产品参数.30 表 9：激光雷达行业重点公司估值表.31 1Flash 激光雷达的原理和进展 本篇行业深度主要研究 Flash 激光雷达。一方面，虽然目前获得车厂前装定点比较多的激光雷达方案以半固态中的 MEMS 和转镜/棱镜方案为主，但是由于 Flash 激光雷达是真正意义上的纯固态激光雷达，未来技术成熟之后在规模化、成本、可靠性上都相较于目前最主流的半固态激光雷

7、达有明显优势，是激光雷达远期最主流的技术形态，所以除了既有的 Ibeo、Ouster、大陆集团等 Flash 技术阵营的公司，目前半固态激光雷达阵营的厂商速腾、禾赛、华为等明星激光雷达厂商都在加大在 Flash 路线上的研究和投入。另一方面，近期已（拟）上市的多家 A 股公司长光华芯、炬光科技、奥比中光其汽车业务均和 Flash激光雷达技术路线有紧密关联，因此我们本篇深度着重选择 Flash 激光雷达进行深入研究。图 1：激光雷达技术路线分类 资料来源：申万宏源研究 Flash 激光雷达从原理上来讲类似于摄像头，不同点在于 Flash 激光雷达接收其发射的主动光，而摄像头是接收环境反射的被动光

8、，所以前者多了一个发射模块。Flash 激光雷达在短时间直接发射出一大片覆盖探测区域的激光，再以高度灵敏的接收器，来完成对环境周围图像的绘制。而半固态和固态激光雷达发射模块发射出来的激光是线状的，需要通过扫描部件往复运动把线变成面打在需要探测的物体表面。由于 Flash 激光雷达没有任何扫描部件，所以相比于机械旋转和半固态激光雷达非常容易过车规。图 2：Flash 激光雷达的内部结构非常简单，没有扫描模块 资料来源：Ouster，申万宏源研究 大陆集团已经推出两代短距固态 Flash 激光雷达：短距激光雷达 SRL121（探测距离1-10 米）、固态短距激光雷达 HFL110（50 米以内）。

9、HFL-110 客户主要是丰田，搭载至新款 Mirai 和雷克萨斯新款 LS500 系列车型中，用作侧向补盲激光雷达，单价大约5000-8000 元人民币，已经在 2020 年量产。（备注：大陆集团的 Flash 激光雷达技术主要源于大陆集团在 2016 年收购的 Flash 激光雷达公司 Advanced Scientific Concepts）德国 Ibeo 公司推出了 Flash 激光雷达 ibeoNEXT：采用了 AMS 的 VCSEL，最先将在长城 WEY 摩卡上量产（原计划 2021 年量产，目前预计推迟至 2022 年）。采埃孚收购了 Ibeo 大约 40%股权，Ibeo 激光雷

10、达的生产制造由采埃孚承担。表 1：主流 Flash 激光雷达厂商所发布的产品性能参数 型号 SRL121 HFL110 ibeoNEXT（长距）ibeoNEXT（短距）ibeoNEXT（近距）厂商 大陆集团 大陆集团 Ibeo Ibeo Ibeo 发布年份 2017 年 2019 年 11 月 2021 年 2021 年 2021 年 波长 905nm 1064nm 885nm 885nm 885nm 探测距离 10m 22m10%反射率 140m10%反射率 40m10%反射率 25m10%反射率 水平视场角 27 120 11.2 60 120 垂直视场角 11 30 5.6 30 60

11、像素数量 N/A 128 x 32(4096)像素 128 x 80(10240)像素 128 x 80(10240)像素 128 x 80(10240)像素 角分辨率 N/A 0.94/像素 0.09x0.07 0.47x0.38 0.94x0.75 帧率 100Hz 25Hz 25Hz 25Hz 25Hz 资料来源：大陆集团官网，Ibeo 官网，申万宏源研究 美国 Ouster 公司推出的 DF 系列激光雷达即 Flash 激光雷达：DF 系列一共有短、中、远三个类型，2022Q1 已经把第一批 DF 系列 A 样发给车厂，并计划向另外 30 多家 OEM和 1 家 Tier1 送出升级版

12、 A 样，最快预计 2025 年量产。Ouster 预计其推出的 DF 系列可以在车上安装 5 个（1 个前向 Flash 激光雷达+4 个侧向激光雷达），5 个激光雷达总价可控制在 1000 美元以内。图 3：Ouster 纯固态 Flash 激光雷达 DF 系列产品路线图 资料来源：Ouster 官网，申万宏源研究 和其他 Flash 激光雷达厂商不同的是 Ouster 还自研了 SPAD 芯片：2022 年 3 月Ouster 发布了 Chronos 芯片，计划在 2022 年底完成 Chronos 芯片流片，并在 2023 年将该芯片集成到 DF 系列首批样品中。图 4：Ouster

13、用于 DF 系列 Flash 激光雷达的 SPAD芯片 图 5：Ouster 用于 OS 系列机械旋转激光雷达的SPAD 芯片（集成数字信号处理系统）资料来源：Ouster 官网，申万宏源研究 资料来源：Ouster 官网，申万宏源研究 2问题一：怎样才算是性能优异的 Flash 激光雷达？对于用于前向远距离探测的激光雷达，如果能够同时实现“看得远”、“看得清”、“看得广”即为性能优异。“看得远”指探测距离远，探测距离至少达到 150m10%反射率，最好能够探测到 250 米处的目标物体。“看得清”一方面指角分辨率低，即要求能 够看清楚 150200 米范围内的行人、车辆等其他尺寸较小的障碍物

14、；另一方面指帧率高，即能够在 1 秒内获取张数尽可能多的点云图像，表 1 中的大部分 Flash 激光雷达的帧率为25Hz。“看得广”指视场角 FOV 足够大，以拿到前装定点项目最多的速腾聚创 M1 为例，其水平 FOV 为 120，垂直 FOV 为 25，可以推测能够作为乘用车前装前雷达的激光雷达FOV 也应该满足上述水平。图 3：Flash 激光雷达的三大性能以及影响三大性能的主要因素汇总 资料来源：申万宏源研究 看得远探测距离：Flash 激光雷达的探测距离主要受 VCSEL 激光发射功率、SPAD最小可探测功率、激光发散角三个因素影响。（1）激光发射功率越高，探测距离越远；激光发射功率

15、的提高主要取决于激光芯片的光功率密度。若发射功率提高 1 倍，则激光雷达探测距离将提升 19%。而激光芯片的发射功率是“激光芯片功率密度”和“发光面积”两者的乘积，发光面积由于激光雷达体积、激光芯片技术、成本、光学系统设计难易程度四个方面原因的制约，提升空间有限；所以激光芯片的光功率密度成为提高激光发射功率从而提升激光雷达探测距离的关键指标。（2）光电探测器最小可探测功率越小，探测距离越远；最小可探测功率取决于 PDE和暗计数。若 PDE 提高 1 倍，即最小可探测功率减小 50%，则激光雷达探测距离将提升19%。光电探测器的基本功能是把入射光功率转化为相应的光电流。最小可探测功率表示APD、

16、SPAD、SiPM 等光电探测器所能探测到的最小入射光功率，入射光功率低于这个值则将被噪声淹没无法被探测器探测到；NEP 代表在信噪比为 1 时所需要的最小输入光信号功率，所以 NEP 代表了最小可探测功率。根据下图中的公式，光子探测效率 PDE 越高，暗计数越低，NEP 越低其中 PDE 指 SPAD 吸收并触发雪崩的光子数和入射光子总数的百分比；“暗计数率”是指在没有光子射入时，由于热运动或者其他干扰等条件导致的一次电子雪崩，被错误的记录下来，可以简单理解为“噪声”。因此 PDE 和暗计数成为衡量 SPAD 光电探测器灵敏度最重要的指标（APD 对应的该指标名称为量子效率）。由此可计算，若

17、 PDE 提高 1 倍，最小可探测功率将降低 50%，从而激光雷达探测距离将提升 19%。（3）激光发散角越小，探测距离越远；激光发散角取决于发射光学系统的准直性能。若发散角减小 50%，则激光雷达探测距离将提升 41%。不论 VCSEL 还是 EEL，激光从激光芯片发射出来都存在一定的发散角，发散角直接影响了激光发射到目标物体表面的光斑面积（=*（R*tan）2）从而影响了激光打在目标物体上的光功率密度，最终影响从目标物体表面反射回探测器表面的入射光功率。激光雷达的发射光学系统中一般有准直镜和扩束镜，能够减小激光的发散角。但是即使光学系统的准直性能再好，激光光束也不可能完全准直到 0，始终存

18、在一定的发散角，不可能完全是平行光，光学系统只可能尽可能减小发散角。VCSEL 的远场发散角一般为 25，如果不进行准直，传播到 100 米处时光斑的半径就会变成 47 米，由此可见通过准直减小光束发散角的重要性。图 4：影响激光雷达探测距离的主要因素及其关系分析 资料来源：激光原理与技术，主动截止电路控制之单光子崩溃二极体侦测器，申万宏源研究 看得广视场角：Flash 激光雷达的视场角 FOV 主要取决于焦距和 SPAD 尺寸，原理可类比于摄像头，摄像头的视场角主要取决于焦距和 CMOS 尺寸。Flash 激光雷达成像原理和摄像头非常相似，在接收视场角的影响因素上也可以借助摄像头类比来帮助理

19、解：对于摄像头，焦距越长（由聚焦透镜进行调节），图像传感器 CMOS 尺寸半径拥有的像素数越低，视场角 FOV 越小；对于 Flash 激光雷达，焦距越长，光电探测器 SPAD 尺寸半径所拥有的像素数越低，FOV 越小。看得清角分辨率和帧率：Flash 激光雷达的角分辨率由视场角和像素数决定，角分辨率越低越好，因此可以通过缩小视场角和提高 SPAD 像素数量两种方式缩小角分辨率。（1）角分辨率：激光雷达输出的图像也被称为“点云”图像，相邻两个点之间的夹角就是角分辨率。Flash 激光雷达的角分辨率=视场角/像素数量。角分辨率的数值越小越好，因此 为了减少数值提升角分辨率能力，需要减小视场角，增

20、加探测器阵列的像素数量。（2）帧率：一幅点云图像代表一帧，对于机械旋转/半固态激光雷达，帧率即代表一秒钟内激光雷达电机旋转的圈数，也就是每秒钟完成一圈扫描的次数；对于 Flash 激光雷达，帧率代表每秒激光雷达获取前方点云图像的次数，所以帧率可以理解为激光雷达在时间维度上的分辨率，帧率越高，实时性越强。但是在设计 Flash 激光雷达视场角大小的时候更多是由“看得清”即“角分辨率”所决定的，角分辨率决定了 Flash 激光雷达的有效探测距离，如果要看清楚 200 米处的小狗、车辆、行人，则垂直角分辨率应该低于 0.1/像素。激光雷达能测出远方某个物体要解决两个方面的问题先“覆盖到”，后“探测到

21、”。角分辨率解决的是“覆盖到”的问题，一个物体先要被发射的激光“覆盖到”，然后才能探讨是不是能被“探测到”，探测到也就是“看得远”那一段文字所论述的问题。根据下图表格中的计算数据，以角分辨率 0.9为例，激光扩散到前方 20 米处，由于光束之间的垂直高度大约为 0.31 米，大于马路牙子的高度 0.15 米，所以在 20 米处就检测不到马路牙子了；同理在 50 米处会探测不到小狗，在 100 米处会探测不到车辆，在 200 米处就检测不到行人了。角分辨率越低，就能在越远的距离看到越矮的目标物体。如果漏检车辆和行人，将容易发生交通事故。所以由于 SPAD像素数量有限，目前技术水平有限只能做出较低

22、像素数量的 SPAD 等光电探测器，因此只有通过“牺牲广度”，即通过压缩视场角来缩小角分辨率，从而提升有效探测距离。图 8：Flash 激光雷达角分辨率和视场角对激光雷达有效探测距离的影响 资料来源：申万宏源研究 但是从表 1 的归纳中我们可以发现，目前主流 Flash 激光雷达有两种配置：（1）大FOV，中短距探测：要求光源具备大发散角和非常高的功率。（2）小 FOV，长距离探测：要求光源发散角要小，中等高功率即可。上述配置说明：目前 Flash 激光雷达无法同时满足上述“看得远”、“看得清”、“看得广”3 个性能，作为前雷达还需要上游关键电子元器件性能成熟。其中，Flash 激光雷达最关键

23、的两大电子元器件是 VCSEL 激光芯片和 SPAD 光电探测器以下篇幅，我们将对VCSEL 和 SPAD 这两大关键元器件所需突破的瓶颈进行详细分析。3问题二：发射端为什么要用 VCSEL？机械旋转和 MEMS 激光雷达选择 EEL 更适合，原因在于：EEL 光功率密度更大，能探测更远的距离；相较之下 VCSEL 用在机械旋转和半固态等激光雷达有一个最大的问题是光学设计会复杂很多以及光功率密度比较低。（1）机械旋转激光雷达：多线激光雷达都需要把激光准直到比较小的发散角度（比如 0.10.2），但是 VCSEL 这么大的发光面积比较难实现。（2）MEMS 激光雷达：EEL 占主导优势是因为 M

24、EMS 激光雷达本身体积就不大，MEMS 振镜直径大约 1-2mm，想用 VCSEL 这么大的发光面积（一颗 250m*250m，有点光源和线光源两种形式），把光线准直到这么小的 MEMS 面积上面（大约 1-4mm2），整个光学系统会比较难实现。而 EEL 整个发光面积比较小（一颗 200m*10m），更容易准直。Flash 激光雷达更适合用 VCSEL 主要原因在于：VCSEL 相较于 EEL 具备更大的发光面积，FOV 可以做得比较大；如果把 EEL 用在 Flash 上则光学设计会很复杂，需要好的光学设计去扩散 EEL 发出来的光。图 9：各类型激光雷达所应该选择的激光光源类型（饼图深

25、色部分代表了合适程度）资料来源：欧司朗 AMS，申万宏源研究 EEL 和 VCSEL 特性主要区别在于光功率密度&发光面积、温漂、光束质量上有明显差异：（1）光功率密度&发光面积（EEL 明显好于 VCSEL）：光功率密度表示单位时间内，激光辐照在单位面积靶材上的能量大小。EEL 的光功率密度一般是 60000W/mm2，而现在功率密度最高的五结 VCSEL 大约 1000W/mm2（全球 VCSEL 头部厂商 Lumentum 发布的五/六层结 VCSEL 最高功率密度能达到 1400W/mm2，国内 VCSEL 芯片头部厂商长光华芯目前 5 层结 VCSEL 芯片光功率密度最高能达到 12

26、00 W/mm2）。造成上述差异主要在于 VCSEL 的发光面积远大于 EEL，由于 VCSEL 是面发光，VCSEL 芯片本身是由几十个甚至上百个发光点所组成的发光面，一般考虑通过增加发光面积（增加发光点或者增加单孔发光孔径）来提升光功率；但是 EEL 谐振腔平行于衬底，因此只要激光器越长，那么单孔功率就越大。从 Lumentum、长光华芯和欧司朗公布的数据中可以看出，VCSEL 发光面积（250m*250m）远大于 EEL 发光面积（220m*10m）。（2）温漂（VCSEL 好于 EEL）：温漂指波长随温度变化而漂移，由于车规工作温度范围是在-40+105之间，范围很大，因此温漂越低越好

27、从而保证工作波长的稳定性。VCSEL 的温漂性能要比 EEL 好很多，VCSEL 只有 0.07nm/，而 EEL 是 0.3nm/。（3）光束质量（EEL 慢轴好于 VCSEL）：EEL 是椭圆形光斑，长的对称线是快轴和短的对称线是慢轴，EEL 光束的慢轴远场发散角只有 10，光束质量很高；而 VCSEL 是堆成的圆形光斑，光束远场发散角大约 20，准直系统设计相对 EEL 会更困难一些。表 2：EEL 和 VCSEL 特性对比 类型 EEL VCSEL Laser 技术 InGaAs/GaAs GaAs 波长 905nm 905nm/940nm 发射结构 边发射 垂直表面发射 光谱宽度 7

28、nm 1nm 光功率 由腔体长度调节 由面积调节 功率密度 125W0.0022mm2 60000W/mm2 1000W1mm2 1000W/mm2 光束发散角 1025 20 光束质量 非对称/中发散度 对称/低发散度 波长漂移 0.3nm/K-0.07nm/K 0.07nm/K 功率下降与温度-0.25%/K-0.15%/K 温度范围-40+125-40+125 上升和下降沿时间 1ns 2 kW/mm。图 12：提高 VCSEL 输出功率的三种方式分析 资料来源：Lumentum 官网，光通信公众号，申万宏源研究 VCSEL 供应商国外主要有两家：Lumentum（美国）、II VI（美

29、国）和 AMS（欧洲）；中国厂商份额比较大的两家主要是：长光华芯、纵慧芯光。AMS 在 2021 年 3 月正式完成 对欧司朗的收购。2019 年 9 月 II VI 完成对 Finsar 的收购。根据 Yole 的统计，2021 年Lumentum 和 II VI 两家公司占据了全球 VCSEL 芯片市场 80%左右的份额。图 13：2017-2019 年全球 VSCEL 市场份额 资料来源：Yole Dveloppement(October 2020)，申万宏源研究 4问题三：为什么 Flash 激光雷达要用 SPAD？激光雷达厂商在选择光电探测器时，有三种选择：APD（雪崩二极管）、SP

30、AD（单光子雪崩二极管）和 SiPM（硅光电倍增管）。（1）为什么 APD 不行？APD 最大的问题在于增益不够，典型增益是 100 倍；而 SPAD 的光电增益在 106以上，可以提高光电探测器的信噪比，十分灵敏。如图 16 左边坐标图所示，当进入线性增益区时，APD 的增益和偏压呈线性正相关关系，偏压越大，APD 的增益越高，但是 APD 只能在小于击穿电压的偏置电压下工作，因此其增益一般只能达到 100 倍；而 SPAD 是在盖革模式下实现的单光子探测，需要施加高于击穿电压的偏压，使 SPAD 处于探测状态，因此 SPAD 的增益倍数高达 106。从图 16 上方公式可以看出，增益主要作

31、用是放大目标信号，但与此同时也放大了噪声。为了达到好的探测效果，要尽量压低噪声，放大目标信号，也就是提升信噪比。从公式中可以看出，增益越大，可以相对压低不能被增益放大的噪声，从而提高了信噪比，进而光电探测器就越灵敏，从而能够探测更远的距离。一方面，Flash 激光雷达由于 VCSEL 光功率密度偏低，而且泛光成像光子在整个视场角内扩散从而导致回波的功率密度低，因此需要信噪比更高的探测器，所以 APD 不适合，增益更高的 SPAD 更适合。另一方面，正因为 APD 内部光电增益较小（APD 增益只有 100倍，SPAD 增益有 106），所以需要增加外侧反向偏侧电压，要达到 500-1000 伏

32、，需要增加高压供压系统，这样会使得整个激光雷达系统设计变得非常复杂。图 14：各类型光电探测器的特征比较 资料来源：滨松光子，申万宏源研究 图 15：增益越高，信噪比越大，光电探测器的探测效果越好 资料来源：滨松中国，知乎，申万宏源研究 （2）SiPM 和 SPAD 怎么选？SiPM 是由多个带有猝灭电阻的 SPAD 并联组成。SPAD和 SiPM 主要有两个区别：像素数：SPADSiPM。SPAD 单点就是 1 个像素，但是 SiPM 单点像素是由多个和 SPAD 单个像素尺寸大小相当的微元组成同时输出信号（因为 SiPM 单点是由多个 SPAD 并联组成），所以 SiPM 的单点尺寸要明显

33、大于 SPAD。SiPM 的成 像分辨率是由 SiPM 单点的数目决定而不是微元的数目决定，因为 SiPM 单点数远小于 SPAD 的像素数，因此使用 SiPM 会在一定程度上牺牲角分辨率。从图 17中 SPAD 和 SiPM 的对比中可以看出，SPAD 的单位面积像素数远高于 SiPM，以目前用于激光雷达的商用 SPAD 中性能最强的索尼 IMX459 为例，其单位面积的像素数为 10130 个/mm2，而用于激光雷达的安森美车规级 SiPM 112 阵列其单位面积的像素数为 1531 个/mm2。时间分辨率：SiPMSPAD。SPAD 只能输出电平信号也就是“0”“1”，不能反映信号强度，

34、所以在提取信号的时候需要结合时间和空间两个维度的信息来确认真实信号。但是 SiPM 是将多个并联的探测器收到的信号进行叠加，可以直接反映信号强度，可以设置阈值直接提取出真实信号，而不用进行比对。因此 SiPM提取真实信号的耗时更短，即时间分辨率更高。综上，如果更注重激光雷达的角分辨率，那么选择 SPAD 更好；如果更加关注激光雷达的帧率和信号提取速度，那么选择 SiPM 更好。由于 Flash 激光雷达角分辨率主要受限于像素数量，因此单位面积能够达到很多像素数量的 SPAD 是更优于 SiPM 的选择。图 16：SPAD 的单位面积像素数远高于 SiPM 资料来源：滨松光子，索尼官网，安森美官

35、网，申万宏源研究 图 17：SiPM（MPPC）的光强识别能力更高，信号提取速度更快，所以时间分辨率更高 资料来源：滨松光子，申万宏源研究 图 18：不同探测器在时间分辨率、灵敏度和像素数上的差异 资料来源：米兰理工大学SPADs and SiPMs Arrays for Long-Range High-Speed Light Detection and Ranging(LiDAR)，申万宏源研究 现在商用的专用于激光雷达的SPAD像素数从2013年到现在像素数量在快速增长（每3 年翻 10 倍）；但 SiPM 像素数仍然比 SPAD 要低很多。（1）APD 市场份额：德国First-sens

36、or（被 TE 收购）和日本滨松光子是 APD 市场份额最大的两家厂商，2018 年分别占据约 21.86%和 21.95%市场份额。（2）SPAD 市场份额：主要是索尼、佳能。SensL（被安森美收购）推出其首款 SPAD 阵列 Padion1（拥有 400100 像素点）后，其主要精力放在 SiPM 上，SPAD 无进一步商业进展。国内开发 SPAD 的厂商有阜时科技、宇称电子、飞芯电子、灵明光子、芯视界、奥比中光，其中阜时科技在 2022 年 1 月宣布已经获得头部车载激光雷达大厂订单，并计划于 2022 年开始交付；飞芯电子研发的 SPAD 芯片根据官网披露的少量信息可以推算出其像素数

37、大约 2 万；其他国产产商无 SPAD 产品性能公开数据。（3）SiPM 市场份额：安森美是全球首家推出车规级 SiPM 阵列的厂商，于 2021 年 3 月发布 112 阵列 ArrayRDM-0112A20-QFN；另外滨松光子也发布了两款用于激光雷达的 SiPM 产品 S13720 系列和 S15639 系列。但是安森美 SiPM 阵列 PDE 明显优于滨松，但是滨松光学串扰性能优于安森美。图 19：从 2013 年至今用于激光雷达的已上市商用 SPAD 产品 资料来源：SPADs and SiPMs Arrays for Long-Range High-Speed Light Dete

38、ction and Ranging(LiDAR)，申万宏源研究 表 4：主流专用于车载激光雷达的商用 SiPM 性能参数 型号 ArrayRDM-0112A20-QFN S13720-1325PS S15639-1325PS 厂商 安森美 滨松 滨松 像素数量 12 1 1 像素尺寸 1.120.47mm2 1.31.3mm2 1.31.1mm2 微元尺寸 20m 25m 25m 每个像素所拥有的微元数量 806 2668 2120 单位面积所拥有的像素数 1531 1579 1483 PDE 14%7%9%总噪声率 0.1Mcps 0.5Mcps 0.7Mcps 光学串扰 28%6%4%增益

39、 1.2 106 1.1 106 1.3 106 微元恢复时间 34ns-46ns 击穿电压 21.6V 57V 42V 资料来源：安森美官网，滨松光子官网，申万宏源研究 表 5：目前主流激光雷达专用 SPAD 性能参数 型号 IMX459 Padion1 Padion3 产品 1 产品 2 AX32 厂商 索尼 安森美 SenSL 安森美 SenSL 佳能 佳能 飞芯 类型 SPAD SPAD SPAD SPAD SPAD SPAD 发布时间 2021 年 9 月1 无后续进展 未发布 未正式发布4 计划 2022 年量产5 预计 2023 年量产 分辨率 189600 100400 102

40、4500 200100 型号 IMX459 Padion1 Padion3 产品 1 产品 2 AX32 像素数量 113400 40000 1024000 320 万 20000 像素尺寸 10m10m 像面尺寸3 6.25mm PDE 24%24.40%帧率 24000 30fps 击穿电压 20.5V 价格 746 元2 资料来源：索尼官网，安森美官网，佳能官网，飞芯电子官网，申万宏源研究 5问题四：Flash 激光雷达的光学系统有什么变化？Flash 激光雷达的光学系统主要分为发射光学系统和接收光学系统，相比于半固态和机械旋转激光雷达没有扫描光学元件。发射光学系统主要作用是对激光发射模

41、组发射出来的激光进行准直和整形，使得激光光束发散角减小且符合使用要求的形状；发射光学系统所达到的效果一般用准直后光束发散角、光斑直径、能量透过率等关键参数衡量。接收光学系统主要作用是尽量收集反射后的光能量，并将其汇聚到探测器的光敏面上，以提高探测距离；接收光学系统所达到的效果一般用系统孔径、焦距、入射聚焦光斑直径、系统透过率等指标衡量。图 20：Flash 激光雷达的发射和接收光学系统核心元器件 资料来源：德国业纳，申万宏源研究 Flash 激光雷达发射光学系统相比于其他种类激光雷达，对发射视场角和光的均匀度有比较高的要求，但是不需要“准直”减小发散角；但是机械旋转和半固态激光雷达要求尽可能准

42、直光束。因为 Flash 激光雷达要求发射出去的激光光束尽可能均匀地在整个视场角内扩散，因此不需要准直单元；而半固态和机械旋转激光雷达，因为要求准直到 0.1-0.2比较小的发散角，因此发射光学系统中往往必须经过准直镜来减小发散角。半固态和机械旋转激光雷达一般用 EEL 作为发射光源，EEL 有快轴和慢轴，所以需要有快轴准直镜和慢轴准直镜分别准直；除了要将光束准直，对于基于 EEL 的线光源，还需要加一个可产生典型值是 25的垂直发散角的线光斑光场匀化器，达到很高的光斑均匀性。如果要将 VCSEL用于半固态激光雷达，想要 VCSEL 准直效果要好的话需要用微透镜阵列，不追求特别好的效果可以用单

43、透镜。Flash 激光雷达要求光束尽可能均匀，因此需要增加光束扩散器（控制发射视场角+使光变均匀），光场匀化器主要起到匀化效果，由于已经有光束扩散器，因此光场匀化器视扩散后效果而定是非必选项。Flash 激光雷达接收光学系统相比于其他种类激光雷达需要具备“大相对孔径”和“照度均匀”的特点，但是三种类型激光雷达所用光学元器件没有太大差异。接收光学系统的“接收镜头组”由多个球面和非球面透镜组成，多个透镜会依次改变光束的视场角直至达到设计的 HFOV 和 VFOV；除此之外，还包括聚焦镜（会聚反射的激光信号）、滤光片（过滤所需要的特定波长的光线）。表 6：各类型激光雷达所需要用到的核心光学组件 Fl

44、ash 半固态 机械旋转 发射光学系统 快轴准直镜 FAC 慢轴准直镜 SAC 快慢轴一体化准直镜 1 光束扩散器 Diffuser 3 光场匀化器 Homogenizer 3 接收光学系统 聚焦透镜 接收镜头组 滤光片 扫描光学元件 转镜 2 棱镜 2 微振镜 2 备注 1：“快慢轴一体化准直镜”与“快轴准直镜+慢轴准直镜”二选一 备注 2：上述三类扫描光学元件三选一 备注 3：Flash 激光雷达有时只用到光束扩散器，没有光场匀化器（因为光束扩散器也有匀化效果）资料来源：炬光科技官网，业纳集团官网，申万宏源研究 图 21：点扫描式激光雷达收发光学系统核心元器件 资料来源：德国业纳，申万宏源

45、研究 图 22：线扫描式激光雷达收发光学系统核心元器件 资料来源：德国业纳，申万宏源研究 6问题五：Flash 激光雷达什么时候能够普及？从上述内容中可以总结得到，目前制约 Flash 激光雷达无法作为前向主激光雷达的技术瓶颈在于 VCSEL 和 SPAD 上游元器件尚未成熟：VCSEL 光功率密度不够，制约了 Flash 激光雷达的探测距离：目前业内最高水平Lumentum 的 VCSEL 做到了五层和六层 PN 结，但是光功率密度仅 1400W/mm2，国内 VCSEL 芯片头部厂商长光华芯目前五层结 VCSEL 芯片光功率密度最高能达到 1200 W/mm2，但是目前欧司朗推出的最新专用

46、于激光雷达的 EEL 芯片光功率密度已经高达 60000 W/mm2，最高性能的 VCSEL 芯片相较于 EEL 仍然还有较大差距。SPAD 探测器灵敏度还有提升空间，直接影响 Flash 激光雷达的探测距离：目前在专用于激光雷达的商用 SPAD 中，PDE 最高的是索尼的 IMX459，PDE 达到了24%，而滨松最新推出的 S15 系列 SiPM 产品仅 9%水平。SPAD 像素数不够，为了保证足够小的角分辨率能够覆盖到更远的距离，因此只有牺牲视场角：目前商用产品中像素数最高的是索尼 IMX459，仅 11 万像素。Ibeo用于长距离探测的 Flash 激光雷达角分辨率为 0.09x0.0

47、7，按照索尼 IMX459 的像素数 600189 计算，对应视场角可以达到 54x13；而目前用于前向主激光雷达的视场角大多数为 120 x25，因此可以推算 SPAD 长度和宽度方向上的像素数量还需要分别扩大 1 倍才行，那么 SPAD 整体的像素数量增加到索尼 IMX459 的4 倍大约 44 万像素以上。表 7：主流前装上车的前向激光雷达产品参数 资料来源：赛博汽车，申万宏源研究 什么时候 Flash 激光雷达可以作为前向主激光雷达普及？我们认为需要上面的 3 个技术瓶颈都需要一一突破，即满足以下三个条件：VCSEL 光功率密度提升至 1750 W/mm2，SPAD 的 PDE 提升至

48、 30%时，Flash激光雷达的探测距离可以提升至 200m（以 Ibeo Next 为基准）：Ibeo 使用的是 AMS 提供的 VCSEL 阵列，VCSEL 阵列共计 10240 个发光点。推测 Ibeo 是用的 AMS 在 2020Q2 发布样品、2022 年量产的 100W 功率的 940nm VCSEL 阵列，由于没有公开的产品数据不能获知光功率密度，因此我们假设 AMS 的 VCSEL芯片光功率 密度大概和 Lumentum 的 M53-100VCSEL 面阵接近大约为 700W/mm2，此时其探测距离为 140m10%反射率。由于无法获知 Ibeo 的SPAD 供应商，因此我们假

49、设其使用的 SPAD 和滨松光子 2021 年 SPAD 达到的性能接近，PDE 约为 15%。长光华芯计划在未来做到 8 层 PN 结，可以达到至少1800W/mm2的光功率密度；滨松光子计划在 2023 年将 SPAD 的 PDE 提升至25%根据下图的测算在中长期，Flash 激光雷达的探测距离有望达到 200 米。SPAD 像素数达到 44 万像素以上，可以在保证远距离探测所需要的角分辨率0.09x0.07的前提下，FOV 能提升至 120 x25：具体原因见前一段分析。目前SPAD 像素数量的提升主要依赖于 3D 堆叠技术的发展，具体技术不再赘述。佳能计划在 2022 年下半年量产

50、320 万像素 SPAD，但是目前没有进一步商业化量产进展，而索尼明确表示其 11 万像素 SPAD（型号：IMX459）将于 2023 年出货，因此目前性能最好的商用产品仍然是 IMX459，像素数 11 万。图 23：滨松光子计划将 SPAD/SiPM 的 PDE 从 2019 年的 7%在 2023 年提升至 20%以上 资料来源：滨松光子，申万宏源研究 图 24：以 Ibeo 长距离 Flash 激光雷达为基准，假设视场角不变，VCSEL 和 SPAD 性能提升对探测距离影响的敏感性分析 备注：白色、浅蓝色、红色单元格数据代表激光雷达探测距离，单位为米（m）资料来源：申万宏源研究 我们

51、认为 Flash 激光雷达大规模量产之后原材料成本、人工费用、制造费用占营业成本比重大约分别为 92%、2%、6%。根据禾赛科技披露的招股说明书，其 2019 年营业成本中 BOM 原材料成本、人工费用、制造费用分别占 56%、22%、22%，在 2019 年及之前禾赛科技量产的全部是机械旋转激光雷达，我们认为其人工费用和制造费用占比大主要是由于机械旋转激光雷达手工装调工作量较大，因此产线自动化率偏低且机械旋转激光雷达出货量较小所致；但是我们认为 Flash 激光雷达没有任何扫描运动部件，应该和常见的汽车电子产品一样容易实现规模化自动化生产，而常见的汽车电子产品的 BOM 原材料成本、人工费用

52、、制造费用应该分别占营业成本的 92%、2%、6%（参考汽车电子龙头德赛西威 2021 年的营业成本结构）因此我们认为 Flash 激光雷达起量且规模化生产之后的营业成本结构和上述比例接近。我们认为未来 Flash 激光雷达规模化量产价格大约接近 1500 元（假设毛利率 30%），其中 950 元是 BOM 成本（发射、接收、光学、IC 分别为 200 元、300 元、300 元、150元）、18 元是人工费用、55 元为制造费用。根据下图拆分，我们认为 Flash 激光雷达的BOM 成本合计 950 元，主要由四部分构成：发射模组大约 200 元、接收模组大约 300 元、光学系统大约 1

53、50 元、IC 电路部分约 300 元。按照上述人工费用和制造费用分别占营业成本 2%、6%估算，这两项金额分别为 18 元、55 元加总得到营业成本为 1033 元。假设远期 Flash 激光雷达的毛利率为 30%，成本加成计算得到 Flash 激光雷达的价格大约为1475 元。图 25：Flash 激光雷达 BOM 原材料成本拆分估算 资料来源：Ibeo 官网，爱集微，汽车电子设计，德州仪器官网，贸泽电子，英飞凌官网，ADI 官网，申万宏源研究 图 26：机械旋转激光雷达原材料 BOM 成本构成 图 27：Flash 产线自动化程度高，成本结构接近一般 汽车电子产品 备注：上述数据来自禾赛

54、科技 2019 年原材料采购数据 资料来源：禾赛科技招股书，申万宏源研究 备注：禾赛数据为 2019 年营业成本结构，德赛西威为2021 年营业成本结构 资料来源：禾赛科技招股书，德赛西威 2021 年报，申万宏源研究 7Flash 激光雷达产业链相关重点公司 A中游激光雷达整机环节 目前推出 Flash 激光雷达的主要是大陆集团、ibeo、Ouster 三家公司，三家公司所推出的产品性能以及进展已经在第一节中说明。除此之外做 Flash 激光雷达的国外公司还有Argo、LeddarTech、TriLumina 三家公司；国内主要是奥比中光、北醒光子，另外速腾、华为、禾赛等拿到前装定点较多的半

55、固态激光雷达厂商也在针对 Flash 激光雷达投入研发。Argo：将 Flash 激光雷达置于机械旋转底座上实现 360视场角覆盖。在 2017 年收购了激光雷达公司 Princeton Lightwave，被收购时员工总数约 50 人，在被 Argo 收购之前 Princeton Lightwave 一直专注于开发用于军事/航空应用的激光雷达。目前 Argo 发布了一款激光雷达，技术方案基于 Flash，工作波长为 1400nm 以上波长，探测距离能达到400m10%反射率，但是 Argo 将 Flash 激光雷达放置在旋转的基座上方所以能够实现360旋转。Argo 激光雷达上所使用的 SP

56、AD 为 Princeton Lightwave 自研，SPAD 制造代工由中国台湾一家不具名的代工厂制造。由于 Argo 激光雷达工作波长超过 1000nm，要使用铟镓砷材料探测器和光纤激光器，我们推测其激光雷达成本应该比较高。LeddarTech：核心产品是 Flash 激光雷达信号处理 SoC 和信号处理软件，定位更偏Tier2。总部位于加拿大，定位更偏 Tier2，其次是 Tier1，核心在于其自研的 Flash 激光雷达数据采集和信号处理 SoC（LeddarCore）及信号处理算法（LeddarSP）；中国台湾的公司瀚昱能源也和 LeddarTech 定位相同，于 2018 年推出

57、了 Flash 激光雷达 SoC 芯片HYCA2的首款 A样。LeddarTech分别于2018年和2019年推出LCA2和LCA3两款Flash 激光雷达 SoC，其中 LCA2 主要用于中短距离探测、LCA3 主要用于中长距离探测。公司在2019 年 9 月发布基于 LCA2 的 Flash 激光雷达 Leddar Pixell。图 28：LeddarTech 的核心产品是 Flash 激光雷达信号处理 SoC 和信号处理软件 资料来源：LeddarTech 官网，申万宏源研究 TriLumina：技术特点为独特的二维 VCSEL 阵列，利用了背发射结构和倒装芯片技术；上述技术被 Lume

58、ntum 收购，推测会应用到其激光雷达专用 VCSEL 产品中。TriLumina CEO 黄百海曾经提到未来其 Flash 激光雷达成本将小于 200 美金，其技术特点是独特的二维 VCSEL 阵列（背发射结构+倒装芯片），并且利用微透镜阵列来进行光学整形。2020年 Lumentum 收购了 TriLumina 的部分资产和专利，TriLumina 的技术包括创新的倒装芯片（flip-chip）、背发射式（back-emiting）VCSEL 阵列。电装第六代激光雷达（转镜式激光雷达）已经在雷克萨斯 LS500H 上作为前向主雷达，单价大约 1-1.5 万；改款车型两个侧向激光雷达使用的是

59、大陆集团 Flash 激光雷达 HFL-110，单价大约 5000-8000 元。剧业内人士推测，电装的下一代前雷达将是 Flash 激光雷达，其中预计会采用电装投资的TriLumina 所拥有的部分技术方案。奥比中光(688322.SH)：自研 SPAD，明年送样中短距补盲 Flash 激光雷达；公司投资了SPAD厂商飞芯电子以及 MEMS微振镜厂商微视传感。旗下子公司奥锐达（持股70%）推出了 Flash 激光雷达 Ordarray，发射模组采用了 Lumentum 的 VCSEL 阵列，接收模组采用 SPAD，IC 主控芯片采用 FPGA；公司准备使用自研的 SPAD（根据招股说明书，测

60、试片已完成流片，进入回片测试阶段，预计明年发布），Flash 固态激光雷达预计明年给整车厂送样，定位为中短距补盲激光雷达。奥比中光参股了 SPAD 厂商飞芯电子，持股比例9%；参投了 MEMS 微振镜厂商微视传感，持股比例 11%，微视传感针对激光雷达推出了三款 MEMS 微镜芯片，用于短距离的镜面直径为 1mm1.5mm 的 CDA 系列芯片；用于长距的镜面直径为 14mm 的一维扫描芯片 EM1A 和镜面直径为 8mm 的二维扫描芯片EM2D。北醒光子：Flash+MEMS+转镜三条技术方案并行，目前量产的激光雷达主要应用于大交通，第一款车载激光雷达预计 2022 年发布。北醒光子主打 F

61、lash 激光雷达和 MEMS 激光雷达、转镜激光雷达 3 条技术路径。（1）Flash 激光雷达 CE30：探测距离 2030 米，应用于 AGV 小车、物流机器人等领域。（2）MEMS 激光雷达 Horn-X1：采用的 1550nm光纤激光器+MEMS 技术路线，2019 年发布。（3）转镜式激光雷达：定位比较高端的性能应用，面向大交通的平台，如地铁、铁路、公路路测、民航等方面的应用。北醒光子推出的第一款激光雷达主要针对轨交行业，随后拓展至智能机场运营、智能航运管理、车路协同等领域，包括无人智慧铁水运输系统、无人区铁路线路风沙侵线检测等场景，针对大交通领域，截止2022年1 月北醒光子已经

62、完成千台激光雷达批量交付，产品包括Horn-X2、Horn-RT等。第一款用于用于无人驾驶的车载激光雷达将在 2022 年发布。B.上游激光雷达电子元器件和光学元器件（1）VCSEL 芯片：国外主要是 Lumentum 和 AMS，国内主要是长光华芯、纵慧芯光、柠檬光子（HCSEL）。（2）SPAD 探测器：国外主要是索尼、佳能，国内主要是阜时科技、宇称电子、飞芯电子、灵明光子、芯视界、奥比中光，其中阜时是唯一一家公开披露获得国内头部车载激光雷达厂商定点的公司；奥比中光预计明年发布 SPAD 并搭载至自研 Flash 激光雷达中。（3）发射模组：炬光科技。（4）光学元器件：舜宇光学、永新光学、

63、炬光科技、蓝特光学、腾景科技、水晶光电、福晶科技。（5）光纤激光器：光库科技。（6）FPGA：国外赛灵思和 Altera 两家几乎占据了所有车载 FPGA 市场份额，国内紫光同创、安路科技在汽车 FPGA 上进展较快。长光华芯（688048.SH）：专用于激光雷达的 5 层 PN 结 VCSEL 芯片性能接近于Lumentum，预计年内通过车规认证。长光华芯已经推出专用于激光雷达的五层 PN 结VCSEL 芯片，光功率密度最高能达到 1200 W/mm2，远场发散角 23（详见图 10），公司计划未来开发八层 PN 结 VCSEL 芯片将光功率密度进一步提升至 1800W/mm2以上，并计划将

64、远场发散角压缩至 18。今年年内预计会通过客户认证以及车规 IATF16949 和AEC-Q 认证，目前与速腾和禾赛、华为建立了合作伙伴关系。（申万电子覆盖）纵慧芯光：国内第一家通过车规认证的 VCSEL 芯片厂商，已经与多家国内一线激光雷达厂商合作开发半固态、Flash 激光雷达。纵慧芯光主要为汽车激光雷达提供两种 VCSEL光源解决方案：（1）多颗 VCSEL 集成封装在一起，从而提高最终的输出功率；（2）分区点亮 VCSEL 方案，包括 850 nm 波段和 940 nm 波段、单结和多结技术。在汽车电子 VCSEL产品方面，2020 年，纵慧芯光已有 VCSEL 产品通过第三方 AEC

65、-Q 认证，并于 2021 年初通过 IATF16949 认证，预计 2021 年底在汽车电子领域实现前装量产。客户方面，纵慧芯光正在积极与国内外多家一线激光雷达（LiDAR）厂商合作开发下一代混合固态和固态LiDAR方案。2022 年 3 月，纵慧芯光获得大疆战略投资，此前还获得华为、小米、比亚迪投资。炬光科技（688167.SH）：发射模组+光学元器件双布局，面光源已经供货大陆集团Flash 激光雷达，线光源供货 Argo，并获得华为定点，除了 Flash 面光源，其线光源可用于半固态路线。炬光在激光雷达的布局主要有两部分：（1）发射模组：炬光科技自 2016年起开始研发 Flash 激光

66、雷达发射模组，为大陆 HFL110 提供的发射模组已经于 2019 年量 产，2020 年进入量产爬坡和交付阶段；除了用于 Flash 激光雷达的面光源，炬光还推出了用于半固态激光雷达的线光源（VCSEL 和 EEL 都有），其线光源已经为 Argo 供货。炬光科技给大陆集团提供的 VCSEL 面光源（AL01 系列光源模组）单价大约 4000-5000 元人民币。但是炬光科技表示激光雷达理想状态是单价下降到 200-300 美元，这要求发射端模组整体价格下降至每台 50-60 美元，此时对应的出货量至少是百万量级（资料来源：炬光科技 2022 年 6 月 7 日发布的投资者关系记录）。（2）

67、光学元器件：炬光可提供快轴准直镜、慢轴准直镜、快慢轴一体镜、光束扩散器、光场匀化器、聚焦透镜等。（申万电子覆盖）图 29：炬光供给大陆集团的 VCSEL 激光雷达面光源单价变化趋势 资料来源：炬光科技招股说明书，炬光科技问询函回复，申万宏源研究 表 8：炬光科技已经推出的激光雷达发射模组产品参数 型号 LX01 LX02 LE01 LE02 Pro AL01 AX02 Pro 类型 线光源 线光源 线光源 线光源 面光源 面光源 激光芯片 VCSEL VCSEL EEL EEL N/A VCSEL 波长 905nm 905nm 905nm 905nm 1064nm 940nm 输出功率 200

68、W 1000W 300W 700W？700W 发散角（1/e2)0.15 x23 0.15 x23 0.1x 11 0.15 x 11 N/A-FOV-125 x 25 125 x 25 尺寸（mm3）51 x 48 x 79 76 x 73 x42 N/A 44 x 45 x 15 42 x 38 x 20 47 x 40 x 15 发布时间 2021 年 4 月 2022 年 6 月 2020 年 9 月 2021 年 9 月 2020 年 2021 年 9 月 资料来源：炬光科技官网，申万宏源研究 舜宇光学科技（2382.HK）：在激光雷达方面，舜宇提供接收和发射镜头零组件、接收和发射模

69、块、光学窗口及多边棱镜等核心光学零件，舜宇已经在 2021 年内获得超过 20个定点合作项目（搭载/准备搭载激光雷达的车型大约 35 款，其中 60%的车型都选择了舜宇），其中有两个项目已实现量产。（申万电子覆盖）永新光学（603297.SH）：提供激光雷达视窗、转镜、棱镜、反光镜、滤光片、准直镜头、厂家镜头、非车规激光雷达整机的代工业务。供货禾赛（转镜激光雷达 AT128，供应包括视窗、镜片、滤光片、镜头在内的大部分光学元件组件）、innoviz（MEME 激光雷达）、Quanergy（OPA 激光雷达）、图达通、北醒光子等客户，定点项目超过 10 家。2021 年公司激光雷达镜头出货量为

70、1.19 万件，对应营收规模为 320 万元。（申万通信覆盖）风险提示：（1）L3 硬件预埋进展不及预期：激光雷达是 L3 智能车才需要装配的增量部件，该类车型价格一般在 30 万以上，消费者所需要付出的软硬件整体大约为 5-6 万，消费者购买意愿有一定不确定性。（2）纯视觉技术路线带来的挑战：以特斯拉为代表的纯视觉技术路线不需要装毫米波雷达和激光雷达，仅靠摄像头感知实现 L2+，如果后续业内纯视觉路线取得重大突破，那么其性价比优势将对多传感器融合路线带来挑战，从而影响激光雷达上车概率。（3）单车激光雷达安装颗数不确定风险：现在配置 L3 硬件的车型装 1颗、2 颗、3 颗激光雷达的都有，补盲

71、激光雷达渗透率能有多大，前向主激光雷达应该装几颗都会增加激光雷达市场规模预测的不确定性。表 9：激光雷达行业重点公司估值表 证券代码 证券简称 2022-07-04 PB wind 一致预期 EPS PE 收盘价(元)总市值（亿元）2021A 2021A 2022E 2023E 2024E 2022E 2023E 2024E 688048.SH 长光华芯 118.30 160 5.01 1.13 1.41 2.13 3.07 84 55 38 688167.SH 炬光科技 154.97 139 5.96 1.00 1.34 2.21 3.12 115 70 50 2382.HK 舜宇光学科技

72、119.50 1,311 5.44 4.57 4.90 5.90 7.23 24 20 17 688322.SH 奥比中光-0.86-603297.SH 永新光学 113.95 126 8.79 2.39 2.48 3.25 4.26 46 35 27 300620.SZ 光库科技 32.94 54 3.55 0.80 1.03 1.38 1.81 32 24 18 688195.SH 腾景科技 25.93 34 4.04 0.43 0.76 1.11 1.45 34 23 18 300394.SZ 天孚通信 24.80 97 4.26 0.79 1.06 1.36 1.70 23 18 15 688127.SH 蓝特光学 21.55 87 6.05 0.35 0.36 0.77 1.04 60 28 21 002273.SZ 水晶光电 12.10 168 2.17 0.34 0.42 0.52 0.62 29 23 20 688107.SH 安路科技 63.28 253 16.54-0.09 0.01 0.09 0.39 6457 673 164 资料来源：Wind 资讯、申万宏源研究