談零組件升級之前:手機攝像頭基本結構介紹。智能手機攝像頭的工作原理是,拍攝景象通過鏡頭組生成光學圖像,投射到圖像傳感器上,圖像傳感器將光學圖像轉換成電信號,電信號再經過模數轉換變為數字信號,數字信號經過DSP(數字信號處理芯片)加工處理,再被送到處理器中進行處理,最終轉換成屏幕上呈現的圖像。
光學鏡頭:期待7P、玻塑混合鏡頭、大光圈、潛望式鏡頭、鏡頭切邊的升級與應用。鏡頭是將拍攝景物在傳感器上成像的器件,是指將不同的光學透鏡經系統的組合而形成的整體,也是攝像模組的核心元器件之一。鏡頭的好壞主要決定了拍攝的畫面清晰度和顯示范圍,并且影響支持感光傳感器的最高像素。鏡頭中的鏡片通常由光學玻璃或者塑料制成。隨著智能手機市場的發展和攝像頭的不斷升級,手機鏡頭的市場呈現快速增長,根據TSR公布的報告,2015年手機鏡頭銷量和市場金額分別為32.36億件和30.75億美元,TSR預計到2020年銷量和銷售額將分別增長至45.79億件和39.27億美元。
5P/6P鏡頭占比將進一步提升,成為未來升級方向。手機鏡頭制造商用數字表示鏡片的數量,并用G和P分別代表玻璃鏡片和塑料鏡片,如5P/6P鏡頭意思就是該手機鏡頭里采用了5片或者6片塑料鏡片。根據TSR的報告,5P以上的鏡頭已經占據了手機鏡頭的大部分市場,未來預計占比將進一步提升。當前旗艦機型已經基本配備了6層鏡片的鏡頭,部分旗艦機型如索尼Xperia Z5甚至采用了7P鏡頭設計。
玻塑混合鏡頭未來空間可期。鏡片一般有兩種材料,一種是玻璃(Glass),代號為G;另一種是塑膠(Plastic),代號為P。玻璃鏡片的透光率高于塑膠鏡片,而且光學折射和熱膨脹系數遠低于塑膠,透光性以及成像質量都具有較大優勢,但缺點是制造成本高、工序復雜。目前主流手機基本采用塑膠材質的鏡頭,但由于手機輕薄化趨勢,通過增加鏡片數量來提升成像效果的方法會遇到瓶頸,目前已經有品牌廠商開始嘗試在塑膠鏡片中加入玻璃鏡片,以在保證手機厚度的前提下進一步改善成像效果,預計未來這種玻塑混合鏡頭滲透率有望進一步提升。
大光圈仍然是鏡頭升級的主要方向之一。光圈越大,則能夠通過鏡頭進入感光元件的光線就越多,在其他因素不變時,成像質量越好。同時,在鏡頭的焦距和拍攝距離一定的情況下,光圈越大,則景深越小,也即是照片上圖像前后的清晰范圍變小,因此背景虛化效果就更好。從iPhone的歷史中可以看到其光圈值從./2.4到./2.2再到最新的./1.8,光圈值不斷變大,目前的安卓旗艦機也大多配備了大光圈,華為甚至達到./1.6,三星甚至達到./1.5。預計未來在成像質量升級的趨勢下,采用更大光圈手機的比例會逐步上升,大光圈仍是主要的升級方向。