广发证券报告指出，光谱成像芯片在手机领域拥有广阔市场空间。随小型化光谱系统方案愈发成熟，以及光谱分析功能在智能手机中渗透率持续提升，手机光谱成像芯片市场规模未来有望提升至5-10亿美金。产业链由上游CIS、材料、代工，中游多光谱方案设计、模组、封测，以及下游终端产品构成。与光科技布局超表面和彩色滤光片双技术路线，索尼IMX454 8通道多光谱传感器已量产，TOPPAN是全球唯一实现多光谱彩色滤光片量产代工的厂商。本文从市场规模、技术路线和产业链格局三个维度分析光谱成像芯片市场的投资机会。
市场规模——5-10亿美金成长空间
手机光谱成像芯片市场空间广阔。根据敏感性测算，芯片单价1-2.5美金、搭载手机量1000万台至10亿台，市场规模在1000万美金至25亿美金之间。我们认为手机光谱成像芯片市场规模未来有望提升至5-10亿美金。
驱动因素包括：小型化光谱系统方案愈发成熟，超表面和彩色滤光片等片上光谱成像方案逐步应用；光谱分析功能于智能手机中的渗透率持续提升，苹果、华为、小米、OPPO、VIVO等品牌已率先在旗舰机型中采用色温/环境光传感器；未来光谱分析功能从色彩优化向皮肤检测、健康监测、食品检测拓展，将进一步打开市场空间。
从产品形态看，光谱成像芯片将从单一传感器向集成化方案演进。与光科技的斓彩系列在纽扣大小的芯片上集成数百万个微型光谱传感器，可快速获得大规模阵列光谱成像，代表了集成化发展方向。
技术路线——超表面与彩色滤光片双方案并行
光谱成像芯片技术路线主要分为超表面和彩色滤光片两类。
超表面方案通过硅基超表面实现对入射光的频谱域调制，利用CMOS图像传感器完成频谱域到电域的投影测量，再采用压缩感知算法进行光谱重建。与光科技通过超表面大规模阵列集成实现实时光谱成像，解决了传统技术无法实时获取视野场景中各像素点光谱信息的痛点。同时，与光科技也整合产业链彩色滤光片方案，结合自研光谱重构算法，提供低成本消费电子端光谱成像解决方案。
彩色滤光片方案在光电二极管上构建多种滤光片，分别透过不同波长的光线。索尼IMX454多光谱图像传感器在光电二极管上构建了8种滤光片，与自研信号处理软件相结合，一次拍摄即可获取二维图像。吉林求是采用多种材料基于成熟CMOS代工产业链制成彩色滤光片，替代RGB滤光片。
两种方案各有优势：超表面方案在光谱分辨率和集成度上更有优势，彩色滤光片方案在成熟度和成本上更具竞争力。未来有望在不同应用场景中并行发展。
产业链格局——TOPPAN独占多光谱滤光片代工
光谱成像芯片产业链由上游CIS、材料、代工，中游多光谱方案设计、模组、封测，以及下游终端产品构成。目前，在多光谱方案设计、CIS及模组&封测厂商方面，我国已逐步走进舞台中心。在材料和光谱调制层的制备工艺领域，目前已成为我国光谱成像芯片产业发展需要突破的关键节点。
彩色滤光片领域，TOPPAN是全球唯一实现多光谱彩色滤光片量产代工的厂商。凸版迪色丝电子传感器（上海）由日本凸版和中芯国际合资成立，为智能手机、数码相机、车载摄像头市场提供芯载彩色滤光片。美迪凯2022年与凸版迪色丝签署CIS晶圆光路系统委托加工合同，在晶圆上进行彩膜及微型镜头光路系统加工服务。采钰原为台积电与外资伙伴合资公司，主要从事影像感测器后段制程生产与服务。
多光谱方案设计领域，与光科技、索尼、求是光谱布局领先。CIS领域豪威科技、格科微、思特威加速追赶。封测模组领域晶方科技、丘钛科技、舜宇光学科技、欧菲光具备配套能力。
光谱成像芯片市场核心数据
表：光谱成像芯片产业链重点公司| 产业链环节 | 国内代表公司 | 海外代表公司 | 核心能力 |
|---|
| 多光谱方案 | 与光科技、求是光谱 | 索尼 | 超表面/彩色滤光片/8通道方案 |
| CIS | 豪威科技、格科微、思特威 | 索尼、三星 | CMOS图像传感器 |
| 彩色滤光片 | 美迪凯、采钰 | TOPPAN（唯一量产代工） | 多光谱滤光片制造 |
| 封测/模组 | 晶方科技、丘钛科技、舜宇光学、欧菲光 | — | 晶圆级封装、模组集成 |
手机光谱成像芯片市场处于从0到1的突破阶段。TOPPAN在多光谱滤光片代工领域占据垄断地位，国产厂商在材料和制备工艺环节仍需突破。随光谱分析功能在手机中渗透率提升，国产CIS、封测、模组厂商有望受益于产业链需求增长。建议关注国产CIS厂商、封测厂商晶方科技、摄像头模组厂商等相关标的。
