AI眼镜倒计时:谁掌握光波导,谁就掌握未来?水晶光电正站上牌桌

发布时间:2025-12-01 18:54  浏览量:7

Hello,大家好,今天和大家聊聊水晶光电这家公司。AI眼镜未来数年可能是现象级消费爆款产品,而其存在形式一定需要结合显像技术如光波导技术+micro LED,所以,除了镜片之外,最核心的是光波导技术,目前光波导模组占据整个AI眼镜成本的20%到40%,因此,其重要性不言而喻。当下,光波导技术路线主要是两种:反射光波导(水晶光电)和衍射光波导。反射光波导是利用全反射(TIR)或部分反射镜面将微型显示器的光在玻璃内部多次反射,最终在出口处成像到人眼。常见结构有几何光波导和自由曲面或棱镜结构,其优点比较明显如亮度高,成像质量优,FOV 可做得较大(>60°),透光率高;不足之处在于结构厚,重量相对大,大规模低成本量产仍然是世界性的难题。衍射光波导利用 衍射光栅(DOE, Diffractive Optical Elements) 将光以特定角度耦入玻璃,并通过全内反射传播,再由耦出光栅引导到眼睛。衍射光波导的核心元件是光栅(Diffractive Optical Elements, DOE),根据DOE的制备方法,可分三大类:表面浮雕光栅,体全息光栅(水晶光电)和混合式光栅。如果对这几大工艺的原理感兴趣,推荐去看一篇文章《一文看懂主流AR眼镜的核心显示技术——光波导(上)》。

我们简单总结下表面浮雕光栅和体全息光栅的优缺点,在当下的 AI/AR 眼镜市场,表面浮雕光栅 (SRG) 和 体全息光栅 (VHG) 各有优势与局限。SRG 基于成熟的纳米压印 + 光刻工艺,适合量产,能实现较薄、较轻、较大视场 (FOV) 的眼镜形态,因此是当前消费级 AI 眼镜的主流选择,但其“色散严重、衍射效率和亮度有限、全彩与高画质兼顾困难”制约了显示效果。相比之下,VHG 具有较高衍射效率、色散较小、潜在亮度和色彩表现更好,理论上适合高画质、高亮度应用;但其“材料稳定性差、FOV 和出瞳扩展困难、多波长记录复杂、量产良率低、成本高昂”等问题,使它成为大规模消费级产品的主流尚有难度,因而目前多用于小批量、工业 / 专业 /高端 AR 产品。

图1. 光波导的种类: (a) 几何式光波导和“半透半反”镜面阵列的原理示意图, (b) 衍射式光波导和表面浮雕光栅的原理示意图, (c) 衍射式光波导和全息体光栅的原理示意图。

上述光波导背景简单介绍完之后,接下来主要分析在光学领域深耕近20年的水晶光电。先从公司的业务入手,主营业务分为光学元器件,半导体光学,薄膜光学面板,汽车AR,反光材料等。个人看重公司在反射光波导技术和体全息衍射光波导技术上的布局与发展潜力,后面内容详细刨析各业务。

公司的第一大核心业务为光学元器件,主要为红外截止滤光片及其组立件(IRCF 及其组立件),光学低通滤波器,吸收反射复合型滤光片(涂布滤光片),棱镜及微棱镜模块。IRCF和棱镜及微棱镜贡献了光学元器件业务 70%–85% 左右的收入,接下来刨析下这两款产品属性以及未来发展趋势。

首先,红外截止滤光片是水晶光电过去最重要的单品之一,市占率全球前三。IRCF的作用是阻挡红外光(尤其是近红外波段),避免图像传感器(CMOS)对红外光敏感导致色偏,从而保证成像色彩真实性,主要应用于智能手机摄像头、车载摄像头、监控摄像头等。常见的IRCF有玻璃型(白玻璃,蓝玻璃)和树脂型,其中,智能手机:>90% 使用玻璃 IRCF,而蓝玻璃IRCF因红外截止效果强,透光好,色彩表现准确和稳定性强等更易受大公司的青睐,例如iPhone、三星、华为、小米、OPPO、vivo 的主摄/长焦几乎都是蓝玻璃或高性能沉积膜型 IRCF。并且玻璃型是水晶光电的核心量产产品,是其光学元件收入的大头。除了水晶光电,其他公司如五方光电、东田微、联超光电等如也有能力制造且正在发力。据统计,2025年全球红外截止滤光片市场销售额规模达到7.58亿美元,预计将在2032年达到10.45亿美元,2025-2032年均复合增长率(CAGR)为4.69%。但水晶光电凭借量产能力和涂布复合型滤光片技术,有望在高性能滤光片细分市场中实现高于行业平均水平的增长。公司通过涂布工艺制造的涂布滤光片(吸收反射复合型滤光片)是目前报道里唯一实现量产的,未来将有可能成为“高性能滤光片”的主流方向。根据业绩说明会:大客户的涂布滤光片业务自二季度末量产以来,三季度进入稳定量产状态。预计四季度大客户涂布滤光片的出货量将保持稳定增长。

公司另一款重要的产品是棱镜及微棱镜,我们首先要明白什么是棱镜,在手机摄像头里一般指潜望式/折叠式长焦镜头里的“折光棱镜”,作用是把来自外界的光“转一个弯”再进入镜头。因为潜望长焦需要很长的焦距,但手机机身太薄放不下,所以:通过棱镜把光90°折射,使镜头横向放置在机身内部(像潜望镜结构)以达到超长焦(5×、10×)的效果;微棱镜是 更小、更薄、更轻的棱镜,微棱镜是未来潜望镜头的小型化方向,门槛比普通棱镜高得多。水晶光电将微棱镜视作 “战略性增长产品线”,特别是为潜望式摄像头 (潜望镜头) 提供关键组件。除了水晶光电,五方光电和蓝特光学等也可生产。水晶光电在 “微型棱镜” (micro-prism) 出货量或市占率方面处于领先。2024年,手机潜望镜头棱镜市场的规模是21.534亿美元。预计在2035年增长到48亿美元。从2025年到2035年,这个市场的年复合增长率(CAGR)大约是7.5%。公司的光学元器件业务在市场中属于头部企业,份额占比较多,未来的增速可期待。

公司的第二大核心业务为薄膜光学面板,占比公司40%左右份额,该业务核心产品分为三类:摄像头保护盖板,智能手表表盖和指纹识别盖板,其中摄像头保护盖板是水晶光电面板业务的主力收入来源。受智能手机多摄、高像素化以及镜头像差、反射控制要求提升影响,全球摄像头盖板市场近年保持稳健增长,预计 2024–2027 年 CAGR 在 6%–8% 之间;同时平板、PC 与可穿戴设备的摄像头升级,也进一步推动高透光、高耐刮光学玻璃需求增加。公司凭借其在光学薄膜叠层设计(AF/AR/AG)、精密冷加工、高强度玻璃处理、薄型化切割与大规模自动化产线方面的长期投入,在摄像头盖板领域形成较强技术壁垒。总体来看,摄像头保护盖板业务将继续成为水晶光电薄膜光学面板板块的核心增长点。短期需求受智能手机周期影响,但长期驱动力来自:①手机摄像头规格升级;②多镜头配置普及;③可穿戴与 AI PC 端对光学玻璃的需求扩大;④车载成像对高可靠性盖板的增量需求。公司在技术、产能、客户结构上的综合优势,使其在该细分赛道具有稳固的竞争地位和持续提升市场份额的能力。根据业绩说明会:三季度主要为大客户的一个新机型出货,出货量较二季度大幅提升。随着客户新机型的畅销,四季度我们也将持续满足客户的订单需求。

公司第三增长曲线也是个人比较看重的AR/VR的光波导模组开发技术,此业务处于起步阶段,未来5年将迎来显著的放量,该收入被公司纳入了薄膜光学面板中。水晶光电在 AR/VR 光波导模组领域已经建立了多维度技术壁垒,来自 光学设计能力 + 纳米制造能力 + 薄膜工艺 + 精密玻璃加工 + 量产能力 的协同体系。值得关注的是水晶光电在 反射 +衍射光波导(体全息)两条路线都有布局,作为供应商,这种可以更灵活的应对市场需求。水晶光电若能成功将其反射光波导技术产业化,将有望在这一增长浪潮中占据有利地位。首先,反射光波导相比衍射波导具有亮度高、色散低、视场潜力大等优势,这使其更适合中高端 AR / MR 设备,尤其是对画质、亮度和实际使用体验要求较高的场景。其次,水晶光电在光学薄膜、镀膜技术和光学加工制造领域已有多年积累,其涂布、镀膜、切割/组装等产业链基础为反射光波导的量产打下基础,若工艺成熟并实现良率与规模化,将可能成为高性能波导供应商中的“先发者”。体全息衍射光波导(VHG)因其“轻薄、潜在高衍射效率、可大面积量产”的技术特性在下一代主流波导方案中具有一定的市场。水晶光电作为少数几家同时布局反射 + 体全息波导技术的厂商之一,已经与 DigiLens 建立合作,在体全息技术上有明确战略部署。目前,Meta (Ray-Ban / Orion)、小米 AI 眼镜等均是公司的客户。

我们看下公司核心业务的历年增速情况,首先是拳头产品光学元器件,2019年到2022年,业绩保持在20亿左右,可能部分受疫情的影响。从2023年出现了明显的放量,更重要的是毛利率从26%增加到36%,原因一:光学元器件中微型棱镜模块实现量产,高附加值产品放量,对毛利率提升有重要推动。原因二:吸收反射复合型滤光片(涂布滤光片)在安卓系(Android 系统手机)设备中的渗透率提升,是毛利上升的另一个关键因素。值得关注的是,公司的薄膜光学面板增速亦惊人,从2019年到2024年增加了8倍,毛利率也提高到26%。未来,随着AI眼镜的快速发展,这快业绩会继续大幅度提升。

表1. 公司的产品历年销售额,毛利率

公司的营收增速平均在15%左右,毛利率近几年维持在30%左右 ,前面产品端也介绍了毛利率上升的原因所在。公司的三费占比总营收13%-16%区间,费用控制还不错,其中研发费用最高,说明公司重视产品创新,销售费用只有0.85亿,说明公司具有一定的品牌认可度。营业利润在2024年出现了大幅度上升,未来几年受益于AI眼镜的快速增长,大概率能保持20%增速.

表2. 营收表

公司每年销售商品的收入与营收相对应,没有虚增。经营性现金流量净额2023年之前在5-7亿之间,2024年达到了17亿,尽管如此,我们发现公司的自由现金流在2023年之前基本上都是负的,说明公司偏成长,仍处扩产高峰期。2023年和2024年自由现金流为1亿和8亿,扩产高峰可能已经过去,新产能开始产生稳定现金流。然而,2025年上半年只有1亿自由现金流,后面介绍在建工程时,再详细分析下公司的资本开支原因。另外,我们发现公司2021年筹资现金净额为18.66亿,主要为公司2021年进行了大规模股权融资(定增),规模约 22.6 亿元,完成 17,294 万股 非公开发行价:13.01 元。

表3. 现金流量表

公司的账上有超过20亿的现金,应收账款随着营收增加而相应增加,应收账款一年期账龄占比达到96%,非常健康。存货周转率为5.75次,存货天数63.47,属于行业内偏好的水平。另外,发现公司长期股权投资达到了7.84亿,涉及基金、子公司、参股公司等,既有产业基金投资,也有战略参股。大部分投资围绕 光学、光电子、半导体、显示面板、智能视觉 等核心业务相关企业。另一个值得注意的是在建工程,2024年,公司的越南格泰项目动工,目标是服务海外业务,响应公司全球化战略 —— 将一部分光学元件 /模组制造转移到成本更低、贸易政策更有利的地区,以提升全球供应链竞争力。公司的负债端非常健康,基本可以忽略不计。ROE从2024年开始超过了10%,2025年中期也在11%左右,结合低负债,整体属于稳健企业。

表4. 资产表

总结: 水晶光电是光学元器件和薄膜光学面板领域的头部企业,核心业务技术壁垒高、市场份额稳固。红外截止滤光片(IRCF)及其组立件和棱镜/微棱镜模块贡献了光学元器件70%–85%的收入,其中,红外截止滤光片产能规模全球最大,产销量占全球30%以上,具有强大的技术壁垒和市场地位;微棱镜模块在潜望式摄像头应用中具备领先优势,而且是全球首家量产四重反射棱镜的供应商。薄膜光学面板以摄像头保护盖板为主,同时布局AR/VR光波导模组,为未来增长提供潜力。不过,目前公司以量产反射光波导模组为首要目标,衍射光波导技术(全息光波导)处于小批量交付阶段;反射光波导更偏向于高端应用如医疗光学显示,户外导航、工业、军事等,衍射光波导更偏向于消费级市场如可穿戴的AI眼镜。

财务上,公司营收稳定增长(2019-2024年平均增速约15%),毛利率近几年保持在30%左右,三费占比13%-16%,研发投入高,显示对技术创新重视。经营性现金流自2023年起显著提升,自由现金流转正且持续增长,账面现金充足,负债极低,ROE稳定在10%以上。

总体来看,公司兼具高成长性、稳健财务结构和技术领先优势,尤其是微棱镜和AR/VR光波导业务为未来扩张提供增长动力,是具备长期投资价值的稳健型科技企业。当下公司的估值:股本13.91,2025年净利润约11.3亿,股价24元,估值约29.5倍,这个估值属于中规中矩,不贵也不便宜,如果从未来5年视角,这个价格也可以分批介入。