手机摄像大致可分为固定焦距(FF,Fixed Focus)、自动对焦(AF,Auto Focus)、光学变焦三种类型。
固定焦距镜头较薄,一般用于手机前置摄像头。部分差异化的高端机型开始采用前置变焦镜头,但预计未来仍主要用于部分差异化机型。功能机由于成本及设计方案的限制,大部分使用固定焦距镜头。
自动对焦是通过微距离移动整个镜头(不是镜头内镜片的位置),控制镜头焦距的长短,从而使影像清晰。2005 年索尼爱立信研发出首款具备自动对焦拍照功能的手机,内置支持自动对焦的 200 万像素摄像头。目前自动对焦已经成为手机后置摄像头的标配,绝大部分 5MP 以下摄像头模组采用固定焦距,5MP 以上采用自动对焦。
光学变焦是通过移动镜头内部镜片来改变焦点的位置,改变镜头焦距的长短,并改变镜头视角的大小,从而实现影像的放大与缩小。光学变焦目前受限于体积大、系统复杂、成本较高、产业链等因素,在智能手机中应用较少。部分厂商正在试验将光学变焦应用于智能手机,但还无法取代自动对焦的主流地位。智能手机摄像头主要采用固定焦距、自动对焦技术。
摄像头模组变焦马达主要分为自动对焦马达和光学变焦马达。自动对焦已成为智能移动终端高精密微摄像头核心技术之一。目前智能手机摄像头采用的自动对焦马达主要分为三种:步进马达、超声波马达、音圈马达(VCM,Voice Circle Motor/ Voice Coil Actuator)。音圈马达以其结构简单、体积小等特点成为现阶段的主流。音圈马达工作原理是在一个永磁场内,通过调节线圈直流电流大小来控制承载有前后簧片的镜头载体运动,从而带动镜头移动,实现清晰成像。音圈马达主要由磁石、铁壳、上盖、线圈、载体、前簧片、后簧片、底座、霍尔芯片、PCB、电容等部分组成。音圈马达从功能上可分为开环马达(Open Loop)、闭环马达(Close Loop)、光学防抖(OIS,Optical Image Stabilization)马达(分平移式、移轴式、记忆金属式)、OIS+Close Loop 六轴马达等。从结构上可分为弹片式、滚珠式、摩擦式等。
相关数据显示 2016 年全球手机音圈马达消费量 14.9 亿颗,预计 2020 年将达到28 亿颗,2016~2020 年年复合增长率 17.1%。
2016 年全球手机音圈马达市场规模 17.11 亿美元,预计 2020 年将达到 28.56 亿美元,2016~2020 年年复合增长率 13.7%。
参考观研天下发布《2018年中国微型马达行业分析报告-市场运营态势与发展前景研究》
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