新质赋能 两江奋进｜全球首发“两江造”WLG“玻塑混合”镜头出货量近800万支

  新质赋能 两江奋进｜全球首发“两江造”WLG“玻塑混合”镜头出货量近800万支

  走进辰瑞光学（重庆）有限公司（简称“辰瑞光学”）WLG（晶圆级玻璃）镜片制造中心，光学镜片生产线上，掌寸空间的晶圆材料被精雕细琢出百余颗光学镜片，且每一颗都薄如蝉翼通透明亮。

  这些镜片将装入光学镜头内，搭载在智能手机、车载摄像头、运动相机和无人机等与我们日常生活息息相关的设备之上，成为智能设备的“眼睛”，使其看得更“通透”。

  据辰瑞光学董事长段匀健介绍，辰瑞光学为瑞声科技旗下聚焦光学业务的子公司，将瑞声科技独有的WLG研发技术和生产布局两江新区。该项目已建设成为瑞声科技在全球最大的高端精密光学制造基地，也是全球最大的WLG镜片制造工厂。

  截至2023年底，WLG“玻塑混合”镜头累计出货近800万支，在多款智能手机、无人机及运动相机上搭载上市，正进一步拓展智能汽车、激光雷达、AR／VR、光通信、工业及医疗等新兴领域。

  光学镜头就像智能设备的“眼睛”，正如人类依赖眼睛来观察世界，智能设备也依赖光学镜头和传感器来获取和处理信息。

  以用户常见的智能手机镜头为例，这双“眼睛”目前市场上有两种基础材料选择：玻璃与塑料。

  塑料镜头具备加工方便、产能高、成本低等优势，但塑料镜头发展到7P／8P（指的是镜头有多少片塑料），无论是光学性能的提升，还是厚度的增加，已经趋于极限。

  相较塑料镜片，玻璃镜片在折射率、色散、可靠性、耐热性等方面具有更优的性能，能有效解决目前塑料镜头面临的问题和局限。

  但玻璃镜片易碎、较重、生产的基本工艺难度大，使用玻璃镜片组成“全玻璃镜头”的难度太高。因此，集二者之所长的“玻塑混合”镜头，开始成为影像行业新的趋势。

  辰瑞光学也是这一路线的支持者和实践者，十年磨一剑打造WLG技术，可大幅度的提高光学产品性能，相比传统玻璃镜片生产的基本工艺效率更加高，同时可满足更高精度要求和拥有更自由的结构选择。而通过WLG玻璃镜片与塑料镜片组合的“玻塑混合”镜头拥有更大的进光量、更高的解析力、更薄的厚度、更强的稳定性等特点，有望逐步取代塑胶镜头。

  光学镜头制造，属于精密制造，技术上的含金量高，工艺技术和生产管理直接影响产品质量和成本高低。

  以“玻塑混合”镜头为例， 最主要受限于玻璃成型温度高、成型周期长、高精密模具加工难度大等原因，“玻塑混合”镜头难以通过经济、高效的方式大规模量产。

  段匀健谈到，WLG镜片的生产与大众熟知的芯片生产有些类似。首先将玻璃棒料切割成高精度的玻璃白片；然后将玻璃白片在自制的高精度模具内热压成玻璃晶圆片；最后通过激光切割，将单颗镜片切割下来。镜片形状模压成圆形、方形，或者大家想要的结构尺寸。

  谁能够在玻璃晶圆片“挖出”更多镜片，提升生产效率与良率，谁就能够夺得市场先机。

  2010年，辰瑞光学收购了拥有精密光学玻璃模具加工技术的丹麦初创科技公司Kaleido，并以此为基础布局WLG技术的研究开发，实现“手工作坊”到“人机一体化智能系统”的行业升级。

  “WLG技术是一种阵列模具加工技术，可实现大批量量产，能够明显提升精密非球面玻璃镜片的生产效率和良率，使得光学性能更好的‘玻塑混合’镜头的大规模市场化应用成为可能。”段匀健谈及该技术给行业带来的变革。

  此外，近年来旗舰手机搭载潜望式镜头成为新的发展的新趋势，棱镜（大多数都用在控制光线的方向和传播路径）是其中的核心器件。辰瑞光学独有的WLG非球面棱镜能做到非球面镜片与棱镜一体成型工艺无需胶合，工艺上优势显著。

  以1／1．56英寸5000万像素规格，1G＋6P（一片玻璃镜片和六片塑料镜片组成）手机镜头为例，辰瑞光学在4英寸晶圆加工模具上可以在一定程度上完成单模约150穴的超精密加工，对比传统玻璃非球面模压技术，WLG具备大批量产性，特别在镜片精度和性能方面优势显著，能够很好的满足更高成像系统在玻璃镜片厚薄比、偏心面型尺寸等极限要求。

  “目前大规模量产数据表明，WLG技术可实现整片wafer（晶圆单位）镜片面间偏心（镜片的两个光学表面的中心点不重合的现象）1μm以内精度，单穴的面型PV（值越小，表示物体表面越平整）能够达到200nm以内精度。”段匀健说。

  在实际应用中，多款智能手机的主摄采用了1G＋6P WLG“玻塑混合”镜头，较7P塑料镜头拥有更强大的光学性能，可提升色彩准确度和整体画面质量，带来更加纯净的成像画面，完美还原人眼看到的场景与色彩，细节刻画更生动鲜明。

  另外，超薄的WLG镜片设计也降低了1G＋6P“玻塑混合”镜头整体厚度，较同规格塑胶镜头高度下降5－10％，满足智能手机轻薄需求。

  辰瑞光学将瑞声科技独有的WLG晶圆级玻璃研发技术和生产布局两江新区，包括WLG镜片、汽车、AR／VR、光通信等光学及精密传动相关产业链产品的研发与生产、光学技术产学研用创新应用研究园区及成果转化基地、光学产业人才孵化培养基地、光学技术研究与应用展示中心等。

  该项目于2020年12月建成投产，有效填补了重庆智能产业在光学核心器件方面的空白。

  去年以来，基于WLG镜片组成的“玻塑混合”镜头产出效率大幅度的提高，为扩大客户群夯实了基础。

  据辰瑞光学母公司瑞声科技最新财报多个方面数据显示，2023年WLG“玻塑混合”镜头出货量超300万支，同比增长约22％，除了在智能手机领域持续出货，在车载摄像头、运动相机和无人机等非智能手机领域也稳定交付。截至2023年底，WLG“玻塑混合”镜头累计出货近800万支。

  在提到辰瑞光学在两江新区实现跨越式的发展时，段匀健点赞了两江新区营商环境。“两江新区区位优势突出、产业基础雄厚、营商环境一流，在政策扶持、项目建设、后勤服务等方面实现了体系化的创新，与企业一同构建了良好的政企生态。特别是客户服务专员，把企业的事当做自己的事来办，让我们感受到了新区的用心贴心。”

  基于此，辰瑞光学还将逐步优化在全球的研发和生产布局：以重庆为中心，整合捷克、丹麦、日本、新加坡、马来西亚，以及中国常州、南京、南宁、苏州等国家和地区光学研发技术和制造资源，以实现技术的快速迭代和市场推广应用，并吸引更加多的产业链上下游落户重庆。

  当被问到这一技术对重庆现有产业赋能时，段匀健表示，WLG技术还能够助力车载镜头表现力明显提升，非球面玻璃是L3级以上无人驾驶相关镜头中的核心部件，重庆及两江新区智能网联新能源汽车产业高质量发展也为企业开辟了新的赛道，带来更多发展机遇。

  运用WLG技术制作而成的非球面玻璃，可以在一定程度上完成“W”或“M”形状面型玻璃（通过特殊工艺制造），为车载镜头设计带来更高自由度。使用WLG镜片可减少镜头材料成本，同时能减小镜头尺寸、增大光圈、提升性能，使车载镜头具有更加好的表现力。

  未来，WLG技术将覆盖所有的玻璃透镜领域，如AR／VR、激光雷达、无人机、运动相机、生物医疗、光通信等，可生产覆盖成像非球面镜片、准直透镜、阵列透镜、自由曲面镜和非球面棱镜等多种类型的产品。

  除了高性能的硬件，辰瑞光学还将持续优化光学模组并整合瑞声科技集团算法及VCM（一种实现光学防抖的技术）业务，把硬件产品与图像调整算法等软件算法深度结合，垂直整合光学镜头、传动、模组、算法，提供全链路光学解决方案，实现项目敏捷化研发制造。

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