【導讀】由于新一代iPhone取消了Home鍵，在屏幕上進(jìn)行指紋識別的技術(shù)又尚難克服，加上蘋(píng)果2013年并購PrimeSense獲得3D感測技術(shù)，新一代iPhone采用了3D感測，以強化人臉識別準確度。市場(chǎng)還傳出消息，華為10月推出的Mate 10，也將具備3D感測、人臉識別。 華為及蘋(píng)果分別為全球第二、三大智能手機廠(chǎng)，預料將帶動(dòng)該市場(chǎng)風(fēng)潮迭起。
臺灣產(chǎn)業(yè)鏈人士@冷希Dev在微博上透露，除了iPhone 8和華為Mate 10之外，小米也準備采用3D感測技術(shù)。
@冷希Dev 在微博稱(chēng)，下半年智能手機新亮點(diǎn)將會(huì )是3D感測技術(shù)，該技術(shù)可進(jìn)一步完善虹膜識別、臉部識別功能，彌補部分全面屏手機指紋識別體驗的不足。
據悉，目前光耀科的3D感測鏡頭已經(jīng)出貨，除了供應給蘋(píng)果之外，華為也將采用，率先使用的產(chǎn)品很可能是下半年的華為Mate10。
基于此，新一批的iPhone 8和Mate 10供應鏈廠(chǎng)商有望沾光，包括美國光纖主被動(dòng)組件及雷射廠(chǎng)商Lumentum、意法半導體（STMicro）和中國臺灣的奇景光電，還有臺積電、大立光等相關(guān)供貨商。
Lumentum正是強力暗示新iPhone將采用3D傳感器的廠(chǎng)商。意法半導體也于今年1月表示，新取得的計劃將在下半年帶來(lái)龐大營(yíng)收，目前已為此擴大資本支出。
3D光學(xué)感測可將光學(xué)圖像從過(guò)去的二維向三維空間轉換，手機還沒(méi)出來(lái)，產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)公司股價(jià)已經(jīng)開(kāi)始沸騰了，蘋(píng)果繼觸摸屏之后，又將培育出一個(gè)新的40~50億美金的新蛋糕，粗略計算下，一個(gè)3D光學(xué)模組，10~15美金，其中，面射型雷射（VCSEL）大概1.5~2美金。
3D感測技術(shù)
3D感測技術(shù)可進(jìn)一步完善虹膜識別、臉部識別功能，彌補部分全面屏指紋識別體驗的不足。
也就是說(shuō)，3D感測技術(shù)可以讓手機屏幕觸摸更加敏感、靈活，還可以更好的發(fā)揮手機的面部識別功能，更好地進(jìn)行指紋識別。所以，3D感測技術(shù)會(huì )讓手機使用起來(lái)更加方便。
3D傳感器透過(guò)傳送手機附近物體所彈回的光束，用在臉部識別或手勢控制，例如在手機前方揮動(dòng)手勢，便可刪除電子郵件。
3D感測必須在相機模塊外，加上投射光源的VCSEL紅外線(xiàn)雷射感應模塊，帶動(dòng)相關(guān)供應鏈商機。
VCSEL是個(gè)什么鬼？
VCSEL，全名為垂直腔面發(fā)射激光器（Vertical Cavity Surface Emitting Laser），過(guò)去主要用于短距離光通信行業(yè)，VCSEL也是光通信領(lǐng)域成本最低的一種激光器（除了LED以外）。
對比于LED，VCSEL激光器具有高效率，響應時(shí)間快等特點(diǎn)，也正因此，VCSEL成為目前3D 傳感器的最佳選擇。
3D 傳感采用的是VCSEL方案，其主要原理為光飛行時(shí)間的測量（ToF）。一顆3D傳感模組從原理上來(lái)說(shuō)，必須擁有低功耗高效的激光器，而且需要光感應器件。
目前，用在手機中的VCSEL對技術(shù)的要求遠低于電信級和數據中心的要求，第一，手機對距離要求短；第二，手機傳輸的流量小。VCSEL在光器件領(lǐng)域屬于很成熟的技術(shù)產(chǎn)品，未來(lái)，如果3D光學(xué)感測市場(chǎng)空間打開(kāi)，相關(guān)廠(chǎng)商將直接受益。
VCSEL主要提供商
在VCSEL領(lǐng)域，美國的Lumentum處于龍頭地位。其前身是JDSU，是多年以來(lái)全球最大的光電器件的老大。今年2月，該公司股價(jià)漲了35%！在Lumentum Q2業(yè)績(jì)電話(huà)會(huì )議上，多名分析師問(wèn)到了該公司的3D傳感產(chǎn)品，Lumentum高管表示，正在洽談合作的客戶(hù)處在移動(dòng)通信終端行業(yè)（作者注：還能是誰(shuí)？蘋(píng)果啦咯?。?，3D傳感產(chǎn)品市場(chǎng)空間將很快從目前1億美金/季度增長(cháng)到10億美金（一年就是40億美金的市場(chǎng)蛋糕）。
該公司表示，過(guò)去6個(gè)月的工作讓Lumentum對產(chǎn)品有了很強的信心，同時(shí)公司已經(jīng)能夠做好長(cháng)周期項目的計劃。未來(lái)產(chǎn)品形態(tài)將不同于過(guò)去光通信行業(yè)TOSA，不需要做封裝，因此毛利率將高于過(guò)去的產(chǎn)品（毛利率還能大幅提高，擺脫過(guò)去通信業(yè)一貫的低毛利狀況）。
而在中國，本土企業(yè)光迅科技在該領(lǐng)域處于全球第5的位置。
目前，光迅科技擁有量產(chǎn)1G和小批量10G VCSEL的能力，年自制芯片產(chǎn)量超過(guò)4000萬(wàn)片。
雖然VCSEL是成熟的技術(shù)產(chǎn)品，但畢竟是芯片級的，需要極高學(xué)習成長(cháng)曲線(xiàn)，國內現在能提供芯片級產(chǎn)品的只有光迅科技和昂納。
iPhone X的3D感測供應鏈
蘋(píng)果新機導入了3D感測，也需要搭配紅外線(xiàn)模塊、VCSEL光學(xué)組件，以實(shí)現臉部辨識功能。新款蘋(píng)果將透過(guò)相機與紅外線(xiàn)發(fā)射接收模塊，捕捉物體信息與鏡頭拍下影像結合成2D影像，再與3D感測模塊和VCSEL組件進(jìn)行3D影像構建。
新增加的IR發(fā)射模塊由臺積電生產(chǎn)傳感器，后段由精材進(jìn)行封測，由于IR擷取影像需與相機模塊影像結合，預期大立光、玉晶光產(chǎn)品隨之升級，可望同步受惠。
OLED版iPhone搭載了具備3D感測技術(shù)的前置相機，預期亞洲領(lǐng)頭的鏡頭與相機組制造商，大多都能從這波3D感測相機的增長(cháng)趨勢當中受益。
第一級供應商正積極開(kāi)模發(fā)展3D感測業(yè)務(wù)，或通過(guò)策略聯(lián)盟，垂直、橫向整合并鞏固其地位。預期A(yíng)ndroid手機陣營(yíng)將會(huì )跟進(jìn)納導入3D感測功能，需求將會(huì )在2018年爆發(fā)，包括穩懋、大立光、舜宇光學(xué)、玉晶光、歐菲光、Qtech、新鉅等，都將受惠。
OLED版iPhone搭載的3D感測技術(shù)，包含一個(gè)內建接收器的相機模組，以及一個(gè)發(fā)送器模組（手機正面）。相機模組由大立光與玉晶光供應。
明年，在手機背面搭載的3D感測將會(huì )推出新應用（AR），這將需要更多的鏡頭，蘋(píng)果也可能升級3D深度感測技術(shù)以提升AR/游戲/3D運算的用戶(hù)體驗。而Android陣營(yíng)很快就會(huì )跟進(jìn)，屆時(shí)不論手機的正面或背面，都會(huì )需要更多相機鏡頭。
今年2月，Qtech宣布可能買(mǎi)下新鉅私募股票。新鉅發(fā)行5,700萬(wàn)股新股，Qtech將獲得至多36%的股權，目的在于切入新鉅已開(kāi)發(fā)出的相關(guān)相機鏡頭AR、VR、車(chē)用領(lǐng)域。
新鉅是微軟Kinect 3D感測相機的主要供應商，在游戲用相機/筆電相機鏡頭上也多有斬獲。而Qtech是中國第三大CCM制造商，與中國許多手機品牌關(guān)系穩固，產(chǎn)能穩定。
穩懋認為今年手機品牌客戶(hù)會(huì )開(kāi)始運用垂直共振腔面射型雷射（VCSEL）技術(shù)，并當成一項主要應用，目前穩懋已與好幾個(gè)IDM都有合約，量產(chǎn)的產(chǎn)品最終會(huì )由單一IDM出貨，富邦投顧認為會(huì )是Lumentum。
VCSEL產(chǎn)品的單價(jià)與毛利率都會(huì )高于手機功率放大器，從生產(chǎn)到出貨所需時(shí)間也較長(cháng)，雖然生產(chǎn)設備大致和功率放大器一樣，不必再額外添購設備。穩懋認為，VCSEL矩陣的芯片尺寸應該會(huì )比VCSEL傳感器所使用的大上許多，選用的芯片尺寸和矩陣數量有關(guān)，初步預估，一個(gè)6吋晶圓產(chǎn)出約20,000~40.000顆芯片是合理的，穩懋先前預估VCSEL產(chǎn)品會(huì )在第2季底開(kāi)始量產(chǎn)。
根據預測，2018年iPhone背面的3D感測模組將內建高功率VCSEL矩陣，會(huì )額外需要一個(gè)配備紅外線(xiàn)接收器的相機模組。預期此設計Android陣營(yíng)將會(huì )跟進(jìn)，并且也將成為明年AR游戲的一大應用。
OLED版iPhone的3D感測功能主要涉及PrimeSense開(kāi)發(fā)的結構光（光編碼）技術(shù)與時(shí)差測距（TOF）技術(shù)（iPhone 7已經(jīng)用過(guò)）。由于許多不同的供應商都可供貨，使相關(guān)供應鏈情況變得復雜。
3D感測模組（結構光）包含一個(gè)發(fā)射器模組（Tx）與一個(gè)接收器模組（Rx）。
1、Tx模組供應鏈
VCSEL供應商Lumentum與IIVI已在供應鏈之內；Philips Photonics 與芬妮莎（Finisar）也可望加入。而Lumentum的代工廠(chǎng)是穩懋，晶圓級光學(xué)元件（WLO）與繞射光學(xué)元件（DOE）的供應商有Heptagon與奇景光電（Himax）；感測器供應商則有奧地利微電子（AMS）、臺積電、精材提供封裝。
2、Rx模組供應鏈
Rx模組的供應鏈，有提供鏡頭的大立光與玉晶光，提供紅外線(xiàn)影線(xiàn)感測器的是意法半導體，濾光片供應商是Viavi，晶圓重建由同欣電提供，模組組裝與主動(dòng)?；磳ξ粍t是由LG Innotek負責。
據《巴倫周刊》報道，蘋(píng)果已經(jīng)向Viavi預購了1.5億個(gè)光學(xué)濾光片，用于3D感測。許多中國3D感測模塊供應商都選擇Viavi 作為他們唯一的光學(xué)濾光片供應商。
據悉，包括提供VCSEL代工的穩懋、生產(chǎn)3D鏡頭的大立光、重建晶圓經(jīng)驗豐富的同欣電等，以及為感測器提供晶圓制程/封裝的臺積電與精材科技、提供VCSEL測試設備的致茂，也有望受惠。
Android陣營(yíng)方面，也看好生產(chǎn)3D感測相機模組的舜宇光學(xué)，以及提供雷射端封裝的聯(lián)鈞光電。
不同的聲音
對于iPhone X搭載3D感測器，以實(shí)現人臉識別這一方案，并不是所有業(yè)界同仁都持樂(lè )觀(guān)態(tài)度。
Needham & Co.宣稱(chēng)，蘋(píng)果3D感測技術(shù)沒(méi)有達到成熟的商業(yè)階段，這條新聞一出，事情就大了，要知道，蘋(píng)果的市值很大一定程度來(lái)自于iPhone產(chǎn)品的創(chuàng )新功能，投資人雖然更在乎蘋(píng)果內容服務(wù)的利潤，但是他們和消費者一樣，也很在乎蘋(píng)果硬件上的改朝換代。
信利（Truly Holdings）營(yíng)運長(cháng)James Wong等多位高管都曾經(jīng)認為3D感測技術(shù)不是當下制程可以實(shí)現的。
華爾街日報曾指出，蘋(píng)果所采購的舊版3D傳感器供貨嚴重不足，而新版存在著(zhù)大量問(wèn)題，即使搭載3D感測技術(shù)，那么相應的問(wèn)題會(huì )導致iPhone在銷(xiāo)售上走更多彎路。
其實(shí)，單論技術(shù)成熟度來(lái)看，3D感測技術(shù)已經(jīng)出現很久了，但是一旦上升到產(chǎn)品落地和垂直應用的時(shí)候，依然存在漏洞。不管是什么樣的技術(shù)，都需要時(shí)間來(lái)沉淀，3D感測這種涉及到個(gè)人信息、財產(chǎn)安全層面的技術(shù)更應該如此。
相較于3D感測，指紋感測器良率低才是大問(wèn)題。為增加iPhone屏占比，蘋(píng)果計劃把指紋感測內建至屏幕玻璃底下，但新設計顯然對產(chǎn)線(xiàn)形成了挑戰。Cowen分析師Timothy Arcuri實(shí)地調訪(fǎng)發(fā)現，指紋感測器良率太低這一問(wèn)題，供應商尚無(wú)法克服，而蘋(píng)果似乎也沒(méi)打算找新供應商協(xié)助。
結語(yǔ)
其實(shí)，有沒(méi)有3D感測真的有那么重要嗎？2016年3月，我看過(guò)這樣一個(gè)項目，在筆記本攝像頭位置加入3D傳感器功能，用于開(kāi)機直接解鎖。然而，現在機器對于影像的識別、關(guān)鍵信息的提取，再到計算和返回，整個(gè)過(guò)程所需時(shí)間算下來(lái)要遠超過(guò)我們直接鍵入一個(gè)8位數的密碼。
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