ams OSRAM的光博會盤點：技術如何驅動智能升級？

從不同視角觀察半導體行業的發展情況，是這兩年電子工程專輯始終在做的事——尤其是市場悲觀情緒尚未完全消散之時。比如慕尼黑上海光博會就是個重要的觀察窗口。

艾邁斯歐司朗（ams OSRAM）作為照明與傳感解決方案供應商，自然是光博會的?？?。我們認為艾邁斯歐司朗（ams OSRAM）的業務特性，也決定了這家公司本身就是觀察半導體行業發展情況的另類角度。其2024年半年報顯示：艾邁斯歐司朗2024上半年營收16.65億歐元，毛利29%，EBITDA（稅息折舊及攤銷前利潤）2.59億歐元（15.5%）。

我們關注的艾邁斯歐司朗半導體（semiconductor）業務方向下設有光學半導體（opto semiconductor）、CMOS傳感器與ASIC（CMOS Sensors and ASICs）等。從Q4季度營收來看，這兩個業務單元占到艾邁斯歐司朗總營收的大約70%左右。

• 從終端市場角度來看，半年報中提到面向汽車市場的產品表現穩定；Q4季報中則提到該市場的需求當前存在一定的不確定性——Tier 1和OEM客戶目前的反饋與Q4'23的情況已經有所區別；
• 消費業務方面，上半年來自Android智能手機制造商的需求也在經過長期下行周期后回歸平穩，只不過一些較老的定制項目表現一般；Q4季報則認為移動設備需求目前總體已經處在健康狀態；
• 工業與醫療應用方面，半年報認為工業市場（如工業自動化）處在庫存修正周期，該市場需求較弱；醫療技術，諸如CT掃描設備市場目前正處在庫存修正周期開端，艾邁斯歐司朗的關鍵客戶目前都面臨高庫存現狀；下半年維持原判——但Q4季報特別提到該市場當前已經觸底，市場恢復就在當下；
• 另有幾個亮點，上半年專業照明應用需求回彈，園藝應用同比實現增長，以及藍激光等新產品需求旺盛；還有一些“新型未來業務（new future business）”具備不錯的潛力，上半年基于design-win的全生命周期預期可創造25億歐元的價值，可支持公司的長期增長。

2023年報給出艾邁斯歐司朗認為將長期驅動其業績增長的大趨勢如下圖所示。有興趣的讀者可以去看一看艾邁斯歐司朗的半年報與不久后預計會發布的年報（或Q4季報）——以這家公司的業務特性及市場份額，這些數據和判斷還是能較大程度反映市場現狀的。

實際上基于艾邁斯歐司朗對于市場的預期，就很容易理解光博會上的產品及demo展示了。這次艾邁斯歐司朗在慕尼黑上海光博會上的展臺分成三大區域，分別是人機交互區、激光模組展示區和數字展示區。具體到展品也囊括了艾邁斯歐司朗目前關注的核心領域，涵蓋汽車、機器人、消費電子、醫療及工業等。

▲ 首先是人機交互區。上圖展示的是QIDI Vida智能運動眼鏡。這是個已經商用的AR現實增強眼鏡，兩個屏幕構成640x640分辨率的投影屏，入眼亮度2000nits；介紹參數顯示28°FOV，等效100寸@5米；基于雙目全彩衍射光波導，LCOS + LED光引擎；

艾邁斯歐司朗現場工作人員介紹說這款眼鏡的AR屏幕可顯示跑步速度、心率、地圖等信息，且眼鏡基于骨傳導發聲。AR顯示的光源為來自艾邁斯歐司朗的VegaLED 4in1 RGB LED，據說光學引擎體積僅1cc，就能做到顯示的高亮度。

▲ ELEPN AR眼鏡光機demo演示，主體即上述超微型光引擎VegaLED RGB LED搭配0.16"DMD（數字微鏡器件，具體為TI DLP 0.16"nHD DMD）。艾邁斯歐司朗在宣傳中提到，這款產品A104低功耗、微型體積，光機整體尺寸7.2*28*11mm，分辨率640x360，對比度400:1；

▲ 來自艾邁斯歐司朗的車載抬頭顯示光機展示，也就是AR-HUD PGU——車載抬頭顯示的核心部件圖像產生單元；分辨率1152x576，亮度～150lm；且為三色LED光源，適配紅綠藍三色激光，就能顯示各種色彩的圖案；

展示的產品本質上就是個車載投影儀，可以在車內投射任何想要顯示的畫面；不過其核心應用應該是為智能駕駛提供AR導航和更多其他信息的投射。

▲ 手持式激光打標機，工作人員介紹說這是個面向消費市場的激光打標機產品，其典型輸出光功率5.5W，最大6W。“通過讓表面材料汽化實現激光打標，做自定義字符、圖案的打標DIY，像是筆記本、手表表面，或者定制禮物之類的家庭使用場景。”

內置激光光源為艾邁斯歐司朗的PLPT9 450LC_E，TO90（Transistor Outline）封裝——“COS（Chip-on-Submount）封裝可支持更小光斑及更深焦距應用，更大功率模塊體積更緊湊”；“這是一種直接半導體激光器，基于氮化鎵材料直接發射450nm的激光。”

▲ 機器人尤其人形機器人是今年的大熱門，從傳感、通信，到控制和AI計算，幾乎所有市場參與者都在發力。艾邁斯歐司朗在年報中給出的長期驅動力也很自然地包括了機器智能、機器人。

上面這張圖羅列了在人形機器人之上，艾邁斯歐司朗的傳感+照明方案。“艾邁斯歐司朗憑借激光與LED場景補光、多封裝形式脈沖激光器，以及高精度全局快門傳感器、多光譜感知、ToF三維成像、BMS與光學力交互等尖端技術，為機器人提供精準感知與智能決策能力。”

▲ 低紅曝紅外LED演示盒。展示的主要是艾邁斯歐司朗940nm低紅曝LED的紅外抑制效果，主要應用在汽車座艙DMS/OMS、消費及工業領域紅外照明等；艾邁斯歐司朗的對應系列產品有不同角度選擇，光電轉換效率能夠達到60%。

▲ 激光雷達用905nm激光器展示——最下面的就是激光芯片裸die，上方則是面向不同應用的不同封裝形式：如面向汽車的SMT貼片封裝、面向工業應用的TO封裝，以及面向其他批量應用（如掃地機器人）的通孔塑料封裝；

“SMT封裝有單通道、4通道、8通道的。”現場工作人員特別談到，“單通道有65W, 125W，所以4通道也就是64x4, 125x4；那么8通道也就是在單通道基礎上x8，最大輸出功率能夠達到1000W。”

▲ 激光模組展示區展示的主要是藍激光雕刻模組，包括10W, 20W, 40W, 60W等不同功率，波長覆蓋425-460nm，介紹中提到其1萬小時連續工作功率光衰<10%。主要應用如DIY激光雕刻和打標機。

“金屬材料對藍激光的吸收率會比較好，大概是紅外激光的12倍。”“目前采用我們藍激光光源的雕刻機，在一些電商平臺的銷量非常不錯。”“像這樣的模組，加上三維移動控制驅動器，按照編好的程序就能雕刻出你想要的圖案。”這類產品也是艾邁斯歐司朗在財報中提到的去年的業績亮點之一了。

▲ 三序光學的各種激光器模組產品——展位現場工作人員介紹說三序光學以多波長合束為產品特色，基于艾邁斯歐司朗的TO或COS（chip-on-submount）封裝?，F場展示的有標準單波長、mini RGB/micro RGB/RGB激光器，以及更多多波長輸出的集成化解決方案（如四波長單模光纖耦合激光器）。產品應用方向有生物醫療、機器視覺等。

“我們用艾邁斯歐司朗的光源器件做成激光模組。”“艾邁斯歐司朗的產品從產品質量、可靠性、功率、使用壽命等方面相對理想的。比如機器視覺方向的許多工廠要求7x24小時不間斷工作，對產品壽命、可靠性都有很高的要求。”

▲ 數字展示區內展示的先臨三維手持掃描儀Trio，搭載艾邁斯歐司朗PLPT5 447 KA，TO56工業級封裝，能夠進行基于藍激光的高精度工業3D掃描，用于工業檢測和建模。

先臨介紹說這款激光器基于50線交叉線，將結構光打到物體上，最終產生對象的3D數據——可用于3D檢測分析，像是測量室的尺寸分析、產品測繪等。Demo展示過程中，一次掃描就能在1分鐘內將展臺上用于演示的汽車方向盤進行檢測和建模；精度能夠達到0.02mm。“光源質量越好，可呈現的數據質量也就越高。”

▲ 適用于眼球追蹤的、搭載晶圓級別鏡頭的攝像頭模組MIRA016，傳感器尺寸僅為1.8x1.8x0.6mm，分辨率400x400，120fps幀率下的功耗28mW；在近紅外波段具備高QE（量子效率），標稱850nm 55%，940nm 36%。艾邁斯歐司朗定義該模組適用的場景有AR/VR/MR眼球追蹤、手勢識別、3D深度信息識別等。

工作人員介紹說眼鏡上的攝像頭用850nm/940nm近紅外光補光，圖像傳感器做眼球追蹤或虹膜識別就能達到比較理想的效果，且尺寸小、功耗極低；集成的晶圓級別鏡頭也來自艾邁斯歐司朗，“能夠保證疊加完鏡頭之后，XY方向的尺寸和原芯片是一樣的。”另外，傳感器的全局曝光特性令其可滿足低時延要求。

▲ NanEyeM微型相機模組，據說是“最小的數字輸出相機模組”；傳感器尺寸1x1mm（模組也小到相機很難對上焦…），分辨率320x320，功耗<10mW，僅4pin可做到輸出幀率4-50fps。整個模組集成了圖像傳感器、晶圓級別的鏡頭、線纜、數字輸出，可支持3m的遠距離傳輸。所以其目標應用場景通常對尺寸和功耗要求極高，如醫療內窺鏡、膠囊內窺鏡。