來源：內(nèi)容來自工信部，謝謝。

傳感器技術(shù)作為信息技術(shù)的基礎與三大支柱之一，受到世界發(fā)達國家的高度關(guān)注和競相追逐研究。光傳感器主要由光敏元件組成，是目前傳感器的主要分支之一，在物聯(lián)網(wǎng)以及信息技術(shù)的發(fā)展上有著至關(guān)重要的地位。隨著信息時代對檢測精度的要求越來越高，傳統(tǒng)的光傳感器已經(jīng)不能滿足新形勢的需求，因此在世界范圍內(nèi)，利用現(xiàn)代科學技術(shù)，研究開發(fā)各類新型光傳感器和敏感功能材料。

光傳感器件除獲取感官光線變化外，更可獲取人類無法獲取的其它敏感信息， 作為現(xiàn)代檢測和自動控制裝置的重要組成部分，它的飛速發(fā)展是二十一世紀高新 技術(shù)領(lǐng)域的制高點，在現(xiàn)代科學技術(shù)領(lǐng)域中的地位越來越重要。在當今社會，光 傳感器件在汽車、工業(yè)、醫(yī)療和消費電子領(lǐng)域的普及率越來越高，成為智能產(chǎn)品 設計的一個重要標志，特別是近幾年來智能手機、智能照明、數(shù)碼電子產(chǎn)品、智 能制造和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，使得光傳感器件應用越來越普及。

因此，光傳感器件是光電子器件極為重要的分支，編制我國未來幾年光傳感器件的發(fā)展路線圖對推動我國光傳感器件，以及下游物聯(lián)網(wǎng)、智能移動終端、智能制造等應用市場的發(fā)展有著十分重要的意義。

光傳感器件的產(chǎn)品范圍

光傳感類別非常多，應用領(lǐng)域極廣，常見的有以下幾個類別：

（1）圖像傳感器

圖像傳感器是一種感光元件，是目前占整個光傳感器市場最大份額的傳感器， 在安防和消費類電子市場雙重推動下，近 20 年來，圖像傳感器的市場需求量節(jié)節(jié)攀升。尤其是在消費電子市場，從數(shù)碼相機開始，到功能型拍照手機，到智能手機，再到目前流行的雙攝像頭手機，CMOS 圖像傳感器成為圖像傳感器的主流， 全球需求量持續(xù)增長。

（2）紅外傳感器

紅外傳感器是以紅外線為介質(zhì)的傳感器，也是目前最常見的光傳感器類型。紅外傳感器在測溫儀器、測距儀器、氣體探測器、圖像識別裝置、接近感應裝置 等設備中已經(jīng)獲得廣泛應用。最近，IPHONE 8 等新型智能手機采用的面部識別技術(shù)推動微型化的紅外傳感器模塊在手機中大量使用，市場需求量正在高速成長。

（3）光纖傳感器

光纖傳感器是光傳感器的另一個主要類別，光纖傳感器以光纖作為敏感元件和傳輸介質(zhì)，具有靈敏度高、幾何形狀適應性強、可制造的傳感器類別多、適用于極端環(huán)境、與光纖遙測技術(shù)內(nèi)在相容等諸多優(yōu)點。在國防、航空、石油、建筑、抗震等領(lǐng)域有巨大的市場需求。

（4）環(huán)境光傳感器

環(huán)境光傳感器是可以感知周圍光線情況，并告知處理芯片自動調(diào)節(jié)顯示器背光亮度的傳感器。環(huán)境光傳感器目前在手機、顯示器、平板電腦等產(chǎn)品中大量使用，為整機產(chǎn)品起到節(jié)能的作用。

（5）激光傳感器

激光傳感器最大的用途在于測距，它的優(yōu)點是能實現(xiàn)無接觸遠距離測量、速度快、精度高、量程大、抗光電干擾能力強等。目前激光測距設備已經(jīng)很常見， 尤其在未來的無人駕駛技術(shù)上，車載激光傳感器將作為無人駕駛汽車的眼睛，成為實現(xiàn)無人駕駛的關(guān)鍵。此外，激光氣體傳感器目前也已獲得應用。

（6）紫外線傳感器

紫外線傳感器靈敏度高、應用廣泛，與其他類型光電傳感器相比，其發(fā)熱少、消耗能量小、成本較低，并且可以檢測到裸眼看不到的信息，是目前較為普遍應用的光傳感器之一，尤其在穿戴式設備中，紫外線傳感器有巨大的市場潛力。

（7）其他光傳感器

光傳感器的類別還有很多，隨著傳感技術(shù)的發(fā)展，應用領(lǐng)域仍在不斷拓展。比如最近幾年出現(xiàn)的光電心率傳感器，此類產(chǎn)品是光傳感器在穿戴式設備和健康醫(yī)療設備上的最新應用，原理是通過內(nèi)置或外置的 LED 光源發(fā)射光線照射在手腕或者手臂上，部分光通過皮下組織反射傳輸而產(chǎn)生一個電壓信號，由硬件電路獲得這個信號。因為微血管組織中血容量的變化與心臟節(jié)律有關(guān)，因此反射光信號的強度隨著心臟的搏動有節(jié)律性變化，通過分析反射光信號，就可達到統(tǒng)計心率的目的。光電心率傳感器是實現(xiàn)穿戴式設備心率監(jiān)測的關(guān)鍵元件，隨著穿戴式設備的普及，此類傳感器有著巨大的市場空間。

光傳感器件產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

根據(jù)中國電子元件行業(yè)協(xié)會信息中心的數(shù)據(jù)，2016 年，全球光傳感器市場規(guī)模達 1370 億元。近年來，在智慧城市、物聯(lián)網(wǎng)、智能移動終端、智能制造、機器人、智能電網(wǎng)、石油石化、新能源等下游應用市場的推動下，中國光傳感器市場快速成長，成為拉動全球光傳感器市場增長的主要力量。2016 年，中國光傳感器市場規(guī)模達 778 億元，約占全球市場規(guī)模的 57%。

預計到 2022 年，全球光傳感器市場規(guī)模將成長至 1836 億元，2016-2022 年復合增長率達 5%，中國光傳感器市場規(guī)模將成長至 1180 億元，2016-2022 年復合增長率達 7%。

盡管未來中國光傳感器市場的增速依然可觀，但由于我國傳感器行業(yè)發(fā)展水平較低，本土企業(yè)實力弱小，因此要想在快速增長的市場中分一杯羹，難度依然很大。

在紅外傳感器領(lǐng)域，已有數(shù)家初具規(guī)模的生產(chǎn)企業(yè)，部分產(chǎn)品的技術(shù)指標能夠滿足國內(nèi)市場需要，但在高端技術(shù)方面仍處于爬坡階段。

在光纖傳感器領(lǐng)域，由于國內(nèi)幾大光纖光纜大廠的投入，技術(shù)水平呈較快增長的趨勢，但是目前國內(nèi)生產(chǎn)的光纖傳感器的種類仍然較少，企業(yè)銷售額也大多在幾千萬到一億元的范圍內(nèi)，而且企業(yè)銷售額中很多是含有光纖傳感器監(jiān)測方案設計的費用，真實的光纖傳感器業(yè)務

收入更低，國內(nèi)大部分市場仍為國外企業(yè)占據(jù)。

在市場份額最高的圖像傳感器領(lǐng)域，目前，我國本土企業(yè)在 200 萬像素以下的圖像傳感器國內(nèi)市場中能占據(jù) 80%以上的市場份額，但是在手機攝像頭的核心——高像素 CMOS 圖像傳感器領(lǐng)域，幾乎看不到中國廠商的身影。目前，全球手機用高像素 CMOS 圖像傳感器主要被日本索尼、美國豪威科技、韓國三星等少數(shù)廠商占據(jù)。不過，2016 年，由中信資本、清芯華創(chuàng)和金石投資組成的財團收購了美國豪威科技，此次收購對我國圖像傳感器技術(shù)的發(fā)展將起到極大的推動作用。

激光傳感器、環(huán)境光傳感器、紫外線傳感器等產(chǎn)品情況比較類似，國內(nèi)從事研發(fā)和生產(chǎn)的企業(yè)很少，國內(nèi)市場被國外進口產(chǎn)品瓜分殆盡。

總的來看，目前我國光傳感器行業(yè)的現(xiàn)狀主要是企業(yè)規(guī)模偏小、產(chǎn)品檔次低、市場份額低，與我國蓬勃發(fā)展的光傳感器市場極不相襯。

國外對開發(fā)和利用傳感器技術(shù)相當重視，日本工商界人士甚至聲稱“支配可傳感器技術(shù)就能夠支配新時代”。我國傳感器的研發(fā)工作開始晚于外國，加之受國民經(jīng)濟發(fā)展水平、資金等限制，致使技術(shù)落后，發(fā)展緩慢。據(jù)國內(nèi)專家評估， 我國傳感器的技術(shù)與歐、美等相比，在科研開發(fā)上要落后 10 年，在生產(chǎn)技術(shù)上落后 15 年。光傳感器作為傳感器行業(yè)的主要分支之一，與整個傳感器行業(yè)的情況基本一致。

目前歐美日企業(yè)靠高端產(chǎn)品維持市場優(yōu)勢，國內(nèi)企業(yè)以中低端產(chǎn)品開展價格競爭。形成國內(nèi)外技術(shù)差距的原因主要有兩個方面的原因：第一，國外高度重視功能材料的研究；第二，國外高度重視制造工藝的持續(xù)改進。國內(nèi)外各國發(fā)展技術(shù)的途徑也不同，通常以美國為代表的為先軍工后民用、先提高后普及，走自主研發(fā)的路子；以日本為代表的側(cè)重實用化和商業(yè)化，先普及后提高，走從引進、消化、仿制到自行改進設計創(chuàng)新的路子；而我國也是先軍工后民用、先提高后普及，但受整體技術(shù)水平落后的限制，自主創(chuàng)新還任重道遠。

國內(nèi)光傳感器產(chǎn)業(yè)的問題

從我國光傳感器的發(fā)展來看，雖然取得了不錯的成績，但依然面對不小的問題：

國外傳感器產(chǎn)業(yè)的新產(chǎn)品、新工藝、新材料不斷涌現(xiàn)，而我國的傳感器雖然所涉足的研究開發(fā)領(lǐng)城基本與國外相差無幾，但在某些核心制造工藝技術(shù)上還嚴重滯后于國外。國內(nèi)傳感器產(chǎn)業(yè)的研究場所主要集中在科研水平較高和原創(chuàng)能力較強的大學與研究院所，它們的科研管理體制往往以發(fā)論文---申請項目費--- 做實驗---出樣品---評職稱等為目標，進行基礎理論指導下開展的應用研究以及

研制新產(chǎn)品、新工藝這類具有明確目的性的研究不夠深入，造成多數(shù)科研成果和專利技術(shù)的針對性差、自身轉(zhuǎn)化力弱、對外轉(zhuǎn)化難等實際問題，研究效果不盡如人意，對產(chǎn)品化、商品化的基礎技術(shù)的開發(fā)嚴重滯后，材料、制造工藝和裝備、測試及儀器等相關(guān)和配套的共性基礎技術(shù)相互脫節(jié)，產(chǎn)學研用嚴重脫節(jié)。

目前光傳感器行業(yè)企業(yè)以中小企業(yè)為主，中小企業(yè)存在的問題主要表現(xiàn)在資源投入、運營能力和宏觀管理方面，具體表現(xiàn)為人員素質(zhì)低、技術(shù)裝備落后、信息來源渠道不暢、信息收集手段落后、融資渠道過于單一等資源投入方面的問題， 財務風險高、管理風險高、產(chǎn)品風險大等運營能力方面的問題，宏觀管理體制不順暢、經(jīng)濟政策不公平等宏觀管理方面的問題。中遠期項目由于資金投入較大， 投資周期較長，回報緩慢，中小企業(yè)不愿意也沒能力對其進行投資。

在光傳感器產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，知識產(chǎn)權(quán)已成為各國競爭的焦點。近五年來，世界范圍內(nèi)尤其是美、日、韓等發(fā)達國家光電傳感器新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的專利數(shù)量激增，發(fā)明專利申請量增速顯著加快，是同期傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域發(fā)明專利申請平均增速的 3至 4 倍，而國內(nèi)企業(yè)知識產(chǎn)權(quán)戰(zhàn)略布局缺乏，專利數(shù)量有限，發(fā)明專利的實質(zhì)性特點不突出。國內(nèi)企業(yè)欲發(fā)展壯大，必須高度重視知識產(chǎn)權(quán)，加大知識產(chǎn)權(quán)工作力度，充分發(fā)揮知識產(chǎn)權(quán)制度的作用，支持戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)健康、快速和可持續(xù)發(fā)展。

光傳感器行業(yè)涉及光學、光電子學、微電子學、材料學、甚至計算機網(wǎng)絡等多門學科，需要上中下游產(chǎn)業(yè)鏈互相銜接，更要保持基礎研究與應用開發(fā)并舉， 因此需要多元化的人才，特別是既懂技術(shù)又懂管理的復合型人才。而目前我國設置傳感器專業(yè)的高校為數(shù)不多，這些年來光傳感器企業(yè)對人才培養(yǎng)又沒有給予足夠的重視，導致了現(xiàn)今專業(yè)人才比較匱乏。另外受金融產(chǎn)品、房子價格上漲的傷害，科研人員急于解決吃、住、行，也不能沉下心搞研究，提高自身素質(zhì)。

我國目前的經(jīng)濟政策主要是依據(jù)所有制類型和行業(yè)特性來制定的，而不是根據(jù)不同規(guī)模的企業(yè)所具有的不同行業(yè)特性來制定的，在經(jīng)濟政策上經(jīng)常自覺或不自覺地偏好于大企業(yè)。如國家給非國有小企業(yè)的貸款規(guī)模過小，使之處于不平等的競爭地位。國家銀行的呆賬準備金、資本結(jié)構(gòu)優(yōu)化扶持金、新增貸款和新增上市額度等優(yōu)惠政策幾乎全對大企業(yè)傾斜。另外，中小企業(yè)還負擔著各種稅收構(gòu)成以外名目繁多的收費，政府資助申請條件高，民間缺少真正意義上的風投，政策性資助難以落實。

為了發(fā)展國內(nèi)傳感器產(chǎn)業(yè)，需要倒逼新材料的發(fā)展，推進高端產(chǎn)品的開發(fā)，實現(xiàn)到 2022 年，我國光傳感器行業(yè)本土品牌的銷售規(guī)模總額得到大幅度提高， 國產(chǎn)化率達到 30%以上，產(chǎn)品門類基本齊全，產(chǎn)品性能和檔次接近同時期國際先進企業(yè)水平，尖端產(chǎn)品能滿足我國軍工、航空航天等領(lǐng)域的要求的目標。

圍繞產(chǎn)業(yè)基礎相對較好的紅外傳感器和光纖傳感器領(lǐng)域，推進大公司戰(zhàn)略， 到 2022 年，培養(yǎng) 1-2 家紅外傳感器或光纖傳感器產(chǎn)品年銷售額超過 3 億元，產(chǎn)品技術(shù)性能基本滿足國內(nèi)市場需求的本土企業(yè)。

圍繞移動智能終端用圖像傳感器、環(huán)境光傳感器、面部識別紅外傳感器、光電心率傳感器等市場需求量巨大的微型光傳感器類別，通過引進吸收的方式提高產(chǎn)品技術(shù)水平，加快民族品牌的培養(yǎng)。爭取到 2020 年，有 1-2 家中國民族品牌的移動智能終端用微型光傳感器銷售額在相關(guān)產(chǎn)品領(lǐng)域進入全球前五名。到2022 年，中國民族品牌所生產(chǎn)的移動智能終端用微型光傳感器產(chǎn)品，能滿足當時全球主流移動智能終端產(chǎn)品的技術(shù)要求。

2017-01-09  來源：半導體行業(yè)觀察 

文章關(guān)鍵詞： 韋爾股份  香港華清電子(集團)有限公司  光傳感器