火狐体育首页进入:央财智库 激光雷达职业研讨：激光器勘探器、驱动芯片等为中心

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　　激光雷达是一种向被测方针发射勘探信号，然后丈量反射或散射信号的抵达时刻、强弱程度等参数，以确认方针的间隔、方位、运动情况及外表光学特征的雷达系统。激光雷达的 长处包含：1）具有极高的间隔分辨率、角分辨率和速度分辨率；2）抗搅扰才能强；3）获 取的信息量丰厚，可直接获取方针的间隔、视点、反射强度、速度等信息，生成方针的多 维度图画；4）可全地利作业。比较于毫米波雷达，激光雷达可完结对人体的勘探，比较于 摄像头，激光雷达的勘探间隔更远，对弱势环境以及非规范静物勘探作用更好。

　　我国量产轿车主动驾驭等级正在由 L2 向 L3 过渡。我国《轿车驾驭主动化分级》于 2021 年 8 月正式发布，拟于 2022 年 3 月起施行。该规范依据在履行动态驾驭使命中的人物分配 以及有无规划运转规模约束，将驾驭主动化分红 0~5 级：L0(应急辅佐)、L1（部分驾驭辅 助）、L2(组合驾驭辅佐)、L3(有条件主动驾驭)、L4(高度主动驾驭)、L5(彻底主动驾驭)。其 中 L3 是辅佐驾驭和主动驾驭的分水岭，其界说为系统在其规划运转条件内可以继续地履行悉数动态驾驭使命。L3 以下称之为辅佐驾驭，L3 以上称之为主动驾驭。现在，我国量产轿车的主动驾驭等级正在从L2 向 L3 过渡，此次《轿车驾驭主动化分级》的正式施行，也意味着我国将正式具有自己的主动驾驭轿车分级规范，为我国主动驾驭职业的开展奠定根底。

　　常见的车载传感器包含：摄像头、超声波雷达、毫米波雷达和激光雷达。感知、决议计划与操控 是主动驾驭的三个环节，感知环节用来搜集周围环境的基本信息，是主动驾驭的根底。主动 驾驭轿车依托传感器完结关于周围环境的感知。针对不同运用等级，关于传感器的需求不同， 常见的传感器包含：摄像头、超声波雷达、毫米波雷达和激光雷达。

　　相较于摄像头、毫米波雷达，激光雷达具有高分辨率、抗搅扰才能强等特定优势，商场干流感知端计划为多传感器交融。激光雷达具有高分辨率、抗搅扰才能强、获取方针信息快 等特色，可以运用于漆黑、强光、逆光等弱势场景，一同有用感知摄像头和毫米波雷达无 法精确认位的障碍物和路途鸿沟等静态方针，可以在感知上补齐毫米波雷达、摄像头号计划的缺乏，有助于进步主动驾驭感知的精度。将多个传感器获取的数据、信息会集在一同 归纳剖析，可以使得不同传感器在辨认才能、抗恶劣/暗光环境、勘探间隔等不同方面的优势彼此弥补，进步感知精度和系统决议计划的正确性。

　　多主机厂活跃选用以激光雷达为主的主动驾驭计划，激光雷达或将成为完结主动驾驭的要害传感器之一。现在 L2级辅佐驾驭感知硬件首要包含超声波雷达、毫米波雷达、摄像头号 车载传感器，随同驾驭主动化的等级越高，对主动驾驭感知系统和车载传感器的要求越高。当时除特斯拉外，各大主机厂正活跃布局以激光雷达为主传感器的主动驾驭计划。特斯拉 FSD 系统 V9.0 版别选用“纯视觉辨认间隔”的测距核算，具有很高的技能壁垒且对算法的 要求很高，需求经过搜集许多数据练习算法。此外，摄像头传感器对路面情况有较高要求， 雾天、夜晚等低照度环境将影响摄像头的运用作用，且对非规范静态物体的辨认存在困难， 比较之下，激光雷达以上场景中的作用更好。

　　考虑到商场各主机厂的算法才能堆集程度纷歧，且交通场景的复杂性和环境搅扰对 L3~L5 中高阶主动驾驭系统（勘探与呼应方针为驾驭系统）的要求较高，咱们以为激光雷达或将成为完结主动驾驭的要害传感器之一。

　　激光雷达的首要功能方针包含安全等级、勘探间隔、FOV(笔直+水平)、角分辨率、出点数、 线束、输出参数、IP 防护等级、激光发射办法(机械/固态)、运用寿命、波长、功率、供电 电压等。勘探间隔是激光雷达最中心的方针之一，满意远的勘探间隔可以答应车辆对路途 条件改变作出相应反响；宽水平视界可以获取更详细的当时行进方位的视图，协助车辆评 估相邻车道的行进条件，一般机械式激光雷达水平视场角为 360°，笔直视界可以协助判别 车道上的物体、碎片；较高角分辨率的激光雷达可以更精确地确认物体的巨细、形状、方位，供给更明晰的路途视觉。

　　总结来看，一个激光雷达包含四大要素：别离为测距原理、光束操作办法、光源以及勘探 器。在此根底上，不同技能路途是以上相关元素的组合。

　　激光雷达的测距原理可以分为 ToF 和 FMCW，前者在工业链老练度上更抢先，成为当时市 场上首要选用的办法。两种办法详细的特色如下：

　　1) ToF：飞翔时刻法，经过直接丈量发射激光与回波信号的时刻差，依据光在空气中的传 播速度得到方针物的间隔信息，具有相应速度快、勘探精度高的优势。该办法需求编 码反抗搅扰，依据反射率判别方针是否为伪方针，因而对算法层面有较高要求。

　　2) FMCW：相干测距法，将发射激光的光频进行线性调制，经过回波信号与参阅光进行 相干排频得到频率差，然后直接获得飞翔时刻反推方针物间隔，其间调频接连波是相 干法中面向无人驾驭运用的首要办法。FMCW 此前在毫米波雷达上现已有运用，优势 在于抗搅扰功能较好，对环境强光和其他激光有抗搅扰才能。

　　波长方面，激光雷达光源的作业波长首要为 850nm、905nm、940nm、1550nm，现在已 发布的激光雷达产品以 905nm 和 1550nm 为主。

　　905nm：技能和工业链相对老练。依据 905nm 的激光雷达技能以及工业链相对老练，本钱 较低，现在仍然是整车厂的首选波长。依据 Yole《2021 年轿车与工业范畴激光雷达运用报 告》，到 2021 年 9 月，全球 905nm 激光雷达 design win 数量为 20 项，占比达 69%。905nm 激光雷达技能老练、本钱较低，为当时 OEM 干流激光器波长。

　　1550nm：具有更高的勘探间隔，人眼维护更为友爱，正逐渐推广。人眼内部的晶状体、眼 角膜等，跟着波长的增加，投射功能在削弱，其间波长大于 1400nm 的光无法投射在视网 膜上，因而 1550nm 的激光雷达可以不必忧虑损伤到人眼而作业在更高的功率上，以获得 更远的勘探间隔。现在车规级 905nm 激光雷达勘探间隔（10%反射率）约为 150m，而 1550nm 激光器勘探间隔（10%反射率）约为 250m，勘探间隔更远。由于选用 1550nm 激 光雷达可以供给更多安全冗余，然后进步轿车安全性，正在逐渐获得商场认可。到 2021 年 9 月，依据 1550 纳米的激光雷达计划 design win 为 4 项。

　　短期内 905nm/1550nm 两种波长或共存。咱们以为相较于 905nm 激光雷达，1550nm 激 光雷达依据“人眼安全”、对烟雾穿透力更强等特色，有望在勘探间隔方面获得优势；但另 一方面，因现在 1550nm 激光雷达发射端光源仍首要选用光纤激光器，以及勘探端须选用 铟镓砷等本钱相对昂扬的器材，咱们以为 1550nm 激光雷达产品大规模选用或仍需求必定 时刻的培养和开展，短期内 905nm、1550nm 技能途径或坚持共存。

　　激光器光源方面，从发射维度看可以分为两大类：边发射（EEL）和笔直腔面发射（VCSEL）。

　　据禾赛科技招股书，EEL 作为勘探光源具有高发光功率密度的优势，但 EEL 激光器由于 其发光面坐落半导体晶圆的旁边面，运用过程中需求进行切开、翻转、镀膜、再切开的工艺 过程，往往只能经过单颗逐个贴装的办法和电路板整合，并且每颗激光器需求运用分立的 光学器材进行光束发散角的紧缩和独立手工装调，极大地依托产线工人的手工装调技能， 出产本钱高且一致性难以确保。

　　VCSEL 其发光面与半导体晶圆平行，具有面上发光的特性，其所构成的激光器阵列易于与 平面化的电路芯片键合，在精度层面由半导体加工设备确保，无需再进行每个激光器的单 独装调，且易于和面上工艺的硅资料微型透镜进行整合，进步光束质量。传统的 VCSEL 激 光器存在发光密度功率低的缺点，导致只在对测距要求近的运用范畴有相应的激光雷达产 品（一般50 m）。近年来国内外多家 VCSEL 激光器公司纷繁开发了多层结 VCSEL 激光 器，将其发光功率密度进步了 5~10 倍，这为运用 VCSEL 开发长距激光雷达供给了或许。结合 VCSEL 平面化所带来的出产本钱和产品牢靠性方面的收益，咱们以为 VCSEL 未来有 望迎来快速开展。

　　依照扫描办法区分，激光雷达可分为机械式、半固态式（包含转镜、偏振镜等）、固态式（包 括 OPA、Flash 等）等。

　　1）机械式：经过不断旋转发射头，在竖直方向上排布多束激光，构成多个面，到达动态扫描 并动态承受信息的意图。依据竖直方向上发射单元的数量，机械式激光雷达可以分为不同线 线 线 线。机械式开展较早，技能最为老练，但由于 其具有本钱较高（与激光雷达线性成正比）、无法过车规、拼装难度大、量产才能差等缺点。

　　2）半固态：转镜式激光雷达经过一个可旋转的镜子可以完结约 120°规模的扫描，下降机 械式激光雷达本钱，缺点是转轴精密度难以操控；MEMS 式激光雷达经过半导体“微动” 器材 MEMS（micro-electro-mechanical-system，微机电系统）将机械部件集成化至芯片级 别，具有尺度小、本钱低一级优势，缺点是 MEMS 对车辆驾驭环境要求高。

　　3）固态：激光雷达是指彻底没有移动部件的激光雷达，短期面对较多工艺难点以至于其可 靠性以及良率没有能到达车规要求。OPA 仍处于研制阶段，Flash 是现在纯固态激光雷达 最干流的技能计划，扫描速度快，但在勘探精度和勘探间隔上作用较差。

　　不同技能途径的运用场景不同。需求指出的是，并不是每种运用场景都要用 Flash 或 OPA 的固态激光雷达，当时固态雷达首要运用于乘用车的高档辅佐驾驭。另一方面，机械式激 光雷达也具有许多运用场景。激光雷达的运用场景首要可从两个维度来区分：1）激光雷达 需求感知的环境；2）载体行进的速度。下面咱们对 Robotaxi/Robotruck、ADAS、机器人、 才智城市等不同运用场景下对激光雷达所需功能做讨论：

　　1、Robotaxi 和 Robotruck：针对 Robotaxi 和 Robotruck 等场景，由于其在城市路途上行 驶场景复杂度比较高，对激光雷达的测距才能要求较高；另一方面，Robotaxi 和 Robotruck 对外观并无过高要求，故激光雷达的集成度要求可有放低，此外相较于乘用车要求本钱优 先，Robotaxi 和 Robotruck 关于价格敏感度较低，故现在高线束的机械式激光雷达可以满 足要求，例如滴滴、阿波罗等多选用机械旋转式的激光雷达。

　　2、ADAS：L2/L3 等级的场景复杂度相对 L4/L5 较低，但对价格的敏感度较高，此外对外 观的集成度要求较高，需求结构紧凑、体积小、重量轻等，故衍生出对芯片化的半固态/固 态激光雷达需求。

　　3、机器人：由于机器人运用场景相对关闭、单一（如矿区、园区等），且速度相对较慢， 低线束机械式激光雷达已可以满意现在要求，且价格敏感度相关于 ADAS 较低，故机械式 低线数激光雷达在机器人范畴有望较大运用空间。

　　4、车联网（才智城市）：在车联网范畴，激光雷达首要安装在路端，首要为：1）完结高精 地图的搜集，2）对路面交通进行实时监控，对集成度要求相对较低，而对算法要求较高。作为一种路端感知器，需求对路途运用者进行监测感知。咱们以为车联网、才智城市关于 激光雷达商场需求宽广，现在以机械旋转式激光雷达需求为主。

　　半固态/固态估计为激光雷达要点演进方向。尽管激光雷达的技能类型越来越多，传统的机 械激光雷达仍被整车厂广泛运用，计划数量为 19项，占计划总数的 66%。一同，MEMS/Flash 激光雷达正在鼓起，别离为 5/3 项，占计划总数的 17%/10%。和机械式比较，半固态激光雷达具有结构简化、牢靠性高、量产本钱低、扫描速度快等特性，更适合车载，咱们以为 短期将成为干流搭载计划。

　　根 据 SAE International 数 据 ， 以 Velodyne 为例， HDL-64E/VLP-16 机械式激光雷达别离为 75000/4000 美元，而 Velarray H800 固态激光雷 达不到 500 美元。尽管半固态/固态存在必定的工艺与技能难点，但国内外激光雷达厂商正 连续发布半固态量产产品。在 2022 CES 展上，速腾聚创宣告其第一代半固态已于 1H21 完结车规级量产并成功交给客户，禾赛科技，Innovusion，Luminar 等在这次会上都发布了 各自的半固态产品，并估计于 2022 年迎来量产。长时刻来看，咱们以为半固态/固态激光雷 达在技能老练后易经过车规认证，有望完结前装量产与规模化商用。

　　2021 年 11 月广州车展上，多款车企发布了搭载激光雷达的车型：其间小鹏 G9 搭载 2 颗 速腾聚创激光雷达；长城机甲龙搭载 4 颗华为 96 线混合固态激光雷达；极狐阿尔法 S 华 为版搭载 3 颗华为激光雷达；威马 M7 搭载 3 颗速腾聚创半固态激光雷达；智己 L7 搭载 2 颗速腾聚创半固态激光雷达。

　　单车装备激光雷达颗数增加，2022 年激光雷达职业有望迎来加快开展。现在国内外各大厂 商纷繁布局激光雷达上车，速腾聚创、华为、图达通、禾赛科技等国内激光雷达厂商有望 在 2022 年迎来多个落地项目，咱们以为车企加快引进激光雷达技能，关于工业链的老练将 发生重要的推动。此外，咱们观察到本次车展发布车型较此前 L2 级辅佐驾驭轿车比较，激 光雷达数量显着增加，出现多款 2~4 颗激光雷达车型。跟着技能继续迭代驱动激光雷达到 本下行，2022 年激光雷达职业有望迎来加快开展。

　　美国西部时刻 1 月 5 日~1 月 7 日，CES 2022（世界消费电子展）在美国内达华州拉斯维加 斯会议中心举行，速腾聚创、禾赛科技、Innovusion 等国内激光雷达厂商，以及 Velodyne、 Luminar、Ibeo 等海外厂商均带着最新激光雷达产品参展。依据各激光雷达厂商于本届 CES 展会中发表量产计划，速腾聚创宣告其发布的 RS-LiDAR-M1 类型激光雷达已于 2021 年上半 年经过一系列严厉的车规测试，完结了 SOP 版确定和车规级量产，并成功交给客户，成为全 球仅有完结车规前装量产交给的第二代智能固态激光雷达；禾赛科技发布的 AT128、 Innovusion 发布的猎鹰、Luminar 发布的 Iris 等新品均估计于 2022 年迎来量产；此外禾赛科 技发布的 QT128、法雷奥发布的 SCALA 3 也估计别离于 2023、2024 年迎来量产。

　　乘用车方面，估计 2022 年我国乘用车载激光雷达商场规模约为 14.4 亿元，估计至 2025 年将达 96.9 亿元，对应 2023~2025 年 CAGR 为 89%。咱们依据如下假定：

　　1) 依据中汽协数据，2020 年我国乘用车销量约 0.202 亿辆，考虑到现在国内乘用车已步 入稳定增加阶段，因而咱们估计 2021 年至 2025 年国内乘用车销量将平稳增加，咱们 估计2022年国内乘用车销量为0.229亿辆，2025年有望达0.241亿辆，对应2023~2025 年 CAGR 到达 1.72%；

　　2) 在主动驾驭各等级浸透率方面，因现在 L3 等级没有放量，而部分厂商（如特斯拉、蔚 来、小鹏、抱负等）连续推出 L2.5 等级（高于 L2 级但低于 L3 级）车型，咱们估计 2022 年国内乘用车中 L2.5/L3/L4 及以上销量占比别离为 7%/0%/0%，跟着主动驾驭技能的 不断老练以及相关法律法规的进一步完善，咱们以为 L2.5 等级乘用车有望快速放量， 在浸透率方面坚持快速进步趋势；但另一方面，由于高等级 L4 及以上等级主动驾驭技 术仍待老练且法律法规仍存在不确认性，咱们估计到 2025 年较难进行规模化出产，在 此根底上咱们估计 2025 年 L2.5/L3/L4 及以上销量占比别离为 15%/7%/0%；

　　3) 在主动驾驭各等级乘用车搭载激光雷达数量方面，主动驾驭等级越高的车型有望搭载更 多数量的激光雷达，以满意高档别主动驾驭关于传感器的要求，咱们假定 L3 级车辆平 均搭载 2 个激光雷达，L4 及以上车辆均匀搭载 4 个激光雷达；L2.5 级方面，部分车辆 搭载 1 个激光雷达，部分车辆（例如特斯拉等）则不会搭载激光雷达。跟着激光雷达技 术不断老练以及本钱的继续下探，咱们以为将来 L2.5 中搭载激光雷达的乘用车占比有 望逐渐进步，而依据上文整理，蔚来 ET7、小鹏 P5 等车型亿宣告将搭载激光雷达并计 划于 2022 年量产，在此根底上咱们估计 2022 年 L2.5 等级中搭载激光雷达车型的占比 有望快速进步，假定 2020~2025 年该占比别离为 0%/5%/30%/45%/55%/65%。

　　4) 激光雷达单价方面，考虑到半固态本钱及功能或首先满意乘用车规要求，咱们假定搭载 于乘用车上的激光雷达为半固态式，半固态激光雷达出售单价现在为 3000 元，咱们认 为在未来规模化量产、技能打破以及上游零部件供给链老练驱动下，价格有望继续下行， 假定 2023/2024/2025 年价格年降为-20%/-17%/-15%，则对应价格别离为 2400/1992/1693 元。

　　商用车方面，估计 2022 年国内主动驾驭商用车载激光雷达商场规模约为 0.65 亿元，估计 至 2025 年到达 13.40 亿元，2023~2025 年 CAGR 为 174%。此处咱们测算的商用车包含 出租车、LCV、公交车、结尾配送车等车型，咱们依据如下假定：

　　1) 2022 年国内主动驾驭商用车总销量估计为 812 辆，跟着百度等公司连续在国内进行自 动驾驭出租车试点，因而咱们以为在 2022 至 2025 年无人驾驭技能的不断老练将推动 主动驾驭公交车、主动驾驭出租车等主动驾驭商用车销量的快速增加，2025 年主动驾 驶商用车总销量有望达 29773 辆，对应 2023~2025 年 CAGR 到达 174%；

　　2) 在细分车型方面，咱们假定 2022 年国内主动驾驭商用车中 LCV/主动驾驭公交车/主动 驾驭出租车/结尾配送车销量别离为 0/63/588/161 辆。跟着“才智公交”方式的推动， 有望加快无人驾驭公交的落地；百度等公司连续在国内进行主动驾驭出租车试点；一同 结尾配送成有利于处理当时人力本钱上升导致的配送本钱上升的问题，经济效益显着， 因而有较为宽广的增加空间。在此根底上咱们估计 2025 年各车型销量有望达 20821/294/4182/4476 辆。

　　3) 激光雷达单价方面，当时商用车激光雷达选用的激光雷达为机械式，单价较高，依据禾 赛科技数据，2020 年机械式激光雷达单价约为 10 万元，咱们以为在未来规模化量产、 技能打破以及上游零部件供给链老练驱动下，价格有望继续下行，2021~2025 估计价 格别离为 9/8/6.5/5/4.5 万元。

　　综上，咱们测算 2022 年国内车载激光雷达出货量有望达 48 万个，至 2025 年有望进步至 575 万个，对应 2023~2025 年 CAGR 为 129%；2022 年国内车载激光雷达出货金额有望达 15 亿元，至 2025 年有望进步至 110 亿元，对应 2023~2025 年 CAGR 为 94%。（陈述来历：未来智库）

　　从竞赛格式来看，咱们观察到跟着激光雷达运用的浸透，全体激光雷达工业竞赛格式出现会集到涣散的趋势，现在全球激光雷达商场参与者较多，但具有中心竞赛力的厂商首要会集在中美欧三地，百家争鸣没有定输赢。

　　到 2021 年 9 月，在全球揭露的 29 个 design win（规划中标）中，有 8 项来自法雷奥，占计划总数的 28%。我国厂商共有 7 项激光雷达规划计划，占计划总数的 23%。其间速腾聚创 3 项，占计划总数的 10%；览 沃科技 2 项，占计划总数的 7%；华为和禾赛科技各 1 项，各占计划总数的 3%。

　　Velodyne 是车载激光雷达职业的开山祖师，公司开创人最早从事音响研制出产，后拓荒激光雷 达产线，并建立 Velodyne LiDar 独立开展激光雷达事务。Velodyne 第一次大规模遭到商场 重视获益于谷歌无人车的推出，2010 年谷歌首测的无人轿车运用的激光雷达便由 Velodyne 供给。2020 年 9 月，Velodyne 与 Graf Industrial Corp. 宣告事务兼并，成功在纳斯达克 上市。依据 Velodyne 公司 2021 年三季报，2021 年前三季度公司完结收入 4438.2 万美元， 同比削减 42.7%，2021 年营收指引为 6000 至 6300 万美元，同比下降 33.94-37.08%。其 中车载激光雷达收入约占收入的 32%，单季度激光雷达出货量到达 4400 台，固态激光雷 达出货量达 630 台，估计 2021 全年总出货量将逾越 15000 台，估计较 2020 年增加 28%。

　　公司的产品开发战略可以分为：技能路途和商场路途两种。技能路途 线 线且体积更小的 Alpha Prime VLS-128 产品。公司加快开发 MCLM 系列芯片级激光雷达，满意大规模、低本钱与高功能需求，契合工业开展趋势。此 外，公司于 2021 年推出用于构建自主处理计划的 Vella 开发套件。商场路途上，公司在机 械式激光雷达产品线上，推出车规级产品 Ultra Puck VLP-32C。面向 ADAS 运用，公司发 布固态激光雷达产品 Velarry，该产品定现在以 32 线 线 线产品， 其间 Velarray H800 将完结量产，但时刻没有清晰。此外，在 Velarry 系列中，公司于 2021 年推出第二代 Velabit 传感器。

　　Luminar 建立于 2012 年，并于 2020 年 12 月在纳斯达克上市，成为继 Velodyne 后全球第 二家上市的激光雷达厂商。凭借立异的产品架构规划，Luminar 完结了激光雷达的小型化以 及本钱的有用改善。Luminar 产品的优势在于：1）选用 1550nm 光源避免了眼睛的损伤， 在轿车中运用时，简单获得监管经过；2）选用光纤激光器作为光源，可以获得更高的激光 脉冲峰值功率，拓宽了勘探的规模；3）二维扫描镜大大下降了光源和接纳端器材的数目， 有用的下降了本钱。在此推动下，Luminar 遭到了广大车企的喜爱，其协作伙伴包含：丰田 （7203 JP）、沃尔沃（未上市）、日产（7201 JP）、奥迪（未上市）、福特（F US）、上汽 集团（600104 CH）等。在公司运营方面，依据公司 2021 年三季报，2021 年前三季度公 司运营收入为 1960 万美元，同比增加 70.2%，净亏损为 1.64 亿，同比增亏 9177.3 万，公 司 2021 年营收指引为 3000 万-3300 万，同比增加 115.04%-136.54%。

　　Innoviz 建立于 2016 年，四位联合开创人来自以色列国防军情报部队精英技能部门。Innoviz 于建立当年发布其第一款 MEMS 激光雷达 Innoviz One，Innoviz 估计将于 2022 第二季度 于宝马量产车型中获得初次批量运用。Innoviz 继续深耕 MEMS 路途 年推出第二 代产品 Innoviz Two，在功能得到明显进步的一同，将本钱下降 70%，估计将在 2023 年第 三季度开端完结量产。Innoviz的协作伙伴以轿车 Tier1 厂商为主，包含：麦格纳（MGA US）、 安波福（APTV US）、恒润科技（未上市）、 哈曼世界（HAR US）等。在公司运营方面， 依据公司 2021 年三季报，2021 年前三季度公司运营收入为 381.1 万美元，同比增加 3.6%， 净亏损为 1.2 亿，同比增亏 7083.7 万，公司 2021 年订单指引为 24 亿。

　　Ouster 建立于 2015 年，由激光雷达范畴内独角兽 Quanergy 的前联合开创人 Angus Pacala 创建。Ouster 以研制数字激光雷达为战略导向，于 2018 年推出第一代产品 OS1；2020 年 1 月于 CES 上，Ouster 推出第二代产品超广角激光雷达 OS0 和远间隔激光雷达 OS2， 前者适用于货车环视和盲区检测，后者适用于主动驾驭和无人机长途高速感知。公司的合 作厂商有高通（QCOM US）、智加科技、轻舟智航、慧拓智能等。在公司运营方面，2021 年前三季度公司运营收入为 2172.6 万美元，同比增加 73.4%，净亏损为 6563.7 万，同比 增亏 1601.7 万，毛利率为 25.38%，2021 年营收指引为 3300 万至 3500 万美元，毛利率 指引为 25%至 27%。

　　Aeva 建立于 2017 年，两位开创人为苹果和尼康的前工程师。Aeva 于 2019 年发布首款 FMCW 芯片激光雷达，是首家 4D 激光雷达芯片制作商。与传统激光雷达依托的 ToF 技能 不同，Aeva 选用 FMCW 技能来丈量速度、深度、反射率和惯性运动，在下降所耗费功率 的一同，打破了最大勘探间隔和点云密度之间的相依性的技能痛点。Aeva 现在获得了保时 捷的出资，并与奥迪达到了战略协作。在公司运营方面，2021 年前三季度运营收入为 639.2 万美元，同比增加 55.5%，净亏损为 7013.6 万，同比增亏 5357.9 万。

　　速腾聚创创建于 2014 年 8 月，是全球抢先的智能激光雷达系统科技企业，服务于主动驾驭 车辆及专业机器人，赋予机器逾越人类眼睛感知才能，曾获得来自阿里巴巴集团旗下物流 职业领军企业菜鸟网络、上汽、北汽、宇通的战略出资。

　　依据速腾聚创官网，公司的协作伙伴包含上汽集团、吉祥轿车、我国一汽、广汽埃安、比 亚迪、威马轿车、宇通、地平线、斑马智行、阿里巴巴、京东、嬴彻科技、Webasto、Balyo、 AutoX、现代摩比斯等。2021 年 12 月 23 日，比亚迪股份有限公司与 速腾聚创正式达到战略协作。

　　禾赛科技于 2014 年创建于我国上海，是全球主动驾驭及高档辅佐驾驭激光雷达的领军企业。禾赛在光学、机械、电子、软件等激光雷达中心范畴有着杰出的研制才能和深沉的技能积 累，一同，禾赛具有强壮的车规级规模化出产才能，年产能百万台的“麦克斯韦”超级智 造中心将于 2022 年全面投产。公司累计获得包含小米、美团、博世、百度、光速、高瓴、 CPE、启明等组织逾越 5 亿美元的融资。

　　公司建立之初以机械式激光雷达产品为主，于 2017 年 4 月初次发布机械式激光雷达 Pandar40；2019 年 1 月发布 PandarGT，开端切入半固态激光雷达产品线 上禾赛科技发布半固态激光雷达 AT128，其作为业界首个依据 VCSEL 打造的远距 ADAS 半固态激光雷达，该新品依据 Lumentum 供给的嵌入芯片 VCSEL 平面化光源，代替了传 统激光雷达巨大的分立式器材光源，有用下降激光雷达的制作本钱。AT128 现已获得逾越 全球数百万台的主机厂前装量产定点，包含抱负、集度、高合、路特斯等，公司估计于 2H22 全面量产交给。

　　禾赛的客户包含全球干流主动驾驭公司和尖端轿车厂商、一级供货商、机器人公司等，公 司产品已服务的客户包含：北美三大轿车制作商中的两家、德国四大轿车制作商之一、美 国加州 2019 年 DMV 路测里程前 15 名中过半的主动驾驭公司，和大多数我国抢先的主动 驾驭公司。这其间包含了全球最大的三家移动出行服务公司中的两家、全球最大的轿车零 部件供货商博世集团、全球最大的主动驾驭货车公司之一，和全球最大的主动驾驭配送公 司之一等闻名公司。

　　华为激光雷达产品于 2016 年开端预研，并于 2020 年 12 月初次向大众正式发布车规级高 功能激光雷达产品和处理计划。华为针对 MEMS 激光雷达功率较低的问题，选用多线程微 振镜激光丈量模组技能做了改善，在进步功率和操控本钱之间完结了平衡。华为依据该种 技能方式可以快速推出多种用处的激光雷达，习惯不同的商场需求。

　　得益于 ICT 范畴光学规划、信号处理、整机工程等长时刻堆集，华为重构了激光雷达的中心 部件，包含发送模块，接纳模块和扫描器，例如华为挑选微转镜扫描器架构，经过解构电 机、轴承等要害部件，以及精准的扫描操控，进步点云精度的稳定性与一致性。华为激光 雷达的下流厂商包含长安、北汽 ARCFOX 等，其间极狐 HBT 为首个搭载华为激光雷达的 车型。极狐阿尔法 S HI 版搭载了三颗华为的内置旋转棱镜式激光雷达，单颗雷达分辨率为 96 线 米。

　　览沃科技有限公司（Livox）是大疆旗下孵化的激光雷达公司，建立于 2016 年。Livox 仿效 了大疆在无人机范畴将前沿技能平民化的战略，环绕高功能、低本钱、可量产这三个要害 词打造激光雷达产品，产品的性价较高。在技能上，Livox 运用了共同的非重复式扫描技能， 在确保产品牢靠性的一同，也在必定程度上下降了激光雷达的本钱。Livox 的产品归于旋镜 式激光雷达，在原理上接近 MEMS，二者都归于类固态激光雷达。

　　Livox HAP 是 Livox 首款面向智能辅佐驾驭商场研制的车规级激光雷达，HAP 于 2021 年 在全新自建的车规级智能制作中心进行批量出产，可满意 74 项苛刻的车规牢靠性要求， 现已成功获得小鹏轿车和一汽解放量产项意图定点。依据大疆览沃官网，公司首要下流客 户有挚途科技、小鹏轿车、宇通客车、一汽南京等。

　　一径科技建立于 2017 年 11 月，致力于供给世界抢先的全固态激光雷达处理计划。一径科 技是国内较早做面向车载运用的固态激光雷达的团队，2019 年 1 月初次推出固态激光雷达 ML-30，2020 年 1 月发布 MEMS 激光雷达全套处理计划，并推出全球最大视场角 MEMS 激光雷达 ML-30s。一径科技的技能优势有车规级牢靠性、端到端激光雷达产品规划及研制 才能和专有光电及集成电路开发才能。现在量产落地的主攻方向为向特定区域的各种场景 的相关车辆供给全体激光雷达处理计划，如 L3+ADAS、高速物流、才智矿区、才智港口、 才智园区、智能公交、Robotaxi 等。一径科技要点服务轿车主机厂、主动驾驭公司，标杆 客户有京东、元戎启行、嬴彻，和三一等公司。

　　激光雷达包含激光发射、激光接纳、扫描系统、主控模块四大组成部分。其间激光雷达的 发射模块担任发射激光光束至外界物体；接纳模块担任接纳经外界物体反射回来的激光， 并发生接纳信号；信号由主控模块核算以获取方针外表形状、物理特点等特性；扫描模块 经过旋转等办法对物体地点平面进行扫描。从本钱结构来看，依据轿车之心数据，激光雷 达总本钱中分立收发模块占比约 60%，为最大本钱项；其次人工调试本钱占比约 25%。控 制模块、机械设备等算计占比约 15%。对激光雷达四大组成部分进行再细分，可分为激光 器、勘探器、发射/接纳光学系统、模仿前端、电机等，可以看出激光雷达上游环节较多， 其间激光器、勘探器、FPGA 等存在较高技能壁垒，为激光雷达中心组件。

　　激光器：发射模块中心组件。在激光雷达中，激光发射模块担任发射激光至方针物体，是 激光雷达的中心组成之一。激光发射模块包含激光驱动芯片、激光光源（激光器）、发射光 学系统等，其间激光器的功能、本钱、牢靠性与激光雷达产品的功能、本钱、牢靠性亲近 相关，一般情况下激光器的输出功率越大，激光雷达的勘探间隔越远。另一方面，激光器 的输出波长亦是要害方针，如上文所述，现在激光雷达干流波长包含 905nm、1550nm 两 种途径，其间 905nm 首要由半导体激光器发生，1550nm 首要由光纤激光器发生。

　　EEL 为当时干流光源，VCSEL 开展潜力足。依照发射腔面的不同分类，半导体激光器可分 为边发射激光器（EEL）与笔直腔面发射激光器（VCSEL），其间 EEL 发光面坐落半导体 晶圆的旁边面，具有高发光功率密度的优势，现在已广泛运用于 905nm 激光雷达光源中。但 由于 EEL 在运用过程中需求进行切开、翻转、镀膜、再切开的工艺过程，贴装依托手工装 调技能，出产本钱高且一致性难以确保；VCSEL 的发光面与半导体晶圆平行，所构成的激 光器阵列更简单与平面化的电路芯片键合，且成长结构更易于构成芯片级二维阵列，未来 量产本钱有望快速下行，具有较大开展潜力。但现在 VCSEL 尚存在发光密度功率低一级缺点， 导致只在对测距要求近的运用范畴有相应的激光雷达产品（一般50 m）。

　　多结技能有望打破 VCSEL 功率瓶颈，带动 VCSEL 浸透率进步。VCSEL 激光器中的多结 技能是指将几个 PN 结笔直叠在一同，以有用进步 VCSEL 发射的功率密度。依据禾赛科技 招股书，近年来国内外多家 VCSEL 激光器公司纷繁开发了多结 VCSEL 技能，将其发光 功率密度进步了 5~10 倍，这为运用 VCSEL 开发长距激光雷达供给了或许。在 CES 2022 上，禾赛科技发布依据 VCSEL 阵列光源（由 Lumentum 供给）的激光雷达新品 AT128， 具有 200 米@10%的远间隔测远才能，现在 AT128 现已获得逾越全球数百万台的主机厂前 装量产定点，包含抱负、集度、高合、路特斯，并将于 2H22 在规划产能百万台的禾赛“麦 克斯韦”超级工厂完结量产交给。

　　光纤激光器本钱较高为当时限制 1550nm 激光雷达遍及的中心对立之一。依据前文所述， 1550nm 激光雷达因“人眼安全”等特性有望在车载场景中可以输出更高功率，以获得更远 的勘探间隔，现在 1550nm 激光雷达首要选用光纤激光器作为激光光源。而由于当时光纤 激光器出产本钱较高，成为限制 1550nm 激光雷达遍及的中心对立之一。镭神智能开创人胡小波在承受《极智谈》栏目采访时表明，光纤 激光器本钱约占 1550nm 激光雷达本钱的 80%~85%。咱们以为未来光纤激光器上游中心 元器材跟着技能老练、国产化率进步，有望驱动光纤激光器本钱进一步下探，带动其在激 光雷达中的浸透率进步。

　　半导体激光器封装环节国产厂商已获得打破；激光芯片进口代替空间宽广。在激光雷达中 半导体激光器封装范畴，国内厂商如炬光科技等经过较为抢先的封装技能完结激光发射模 组的国产化，依据炬光科技招股书，其激光雷达发射模组已与德国大陆签署 4 亿元结构协 议；而激光光源中的激光芯片等中心器材存在较高技能壁垒，供货商方面现在仍以海外为 主，例如 Lumentum、II-VI、Osram、滨松等仍占有优势位置；随同国产厂商纵慧芯光、长 光华芯和深圳瑞波等向激光芯片技能的继续探究，未来有望完结国产化代替。

　　发射光学系统：国内工业链配套较为齐备，有望首先获益激光雷达工业快速开展。发射光 学系统首要用于对激光器输出光束进行调控，例如能有用减小发射光束的发散角，对半导 体激光器宣布的形状不对称、发散角较大、存在像散的质量较差的光束进行准直和整形， 其好坏直接影响激光雷达的丈量精度。发射光学系统一般包含分束器、分散片、准直透镜、 滤光片等要害元器材。

　　技能具有同源性，光通信配套厂商有望迎候新机遇。发射光学系统的部分中心技能与激光、 光通信工业同源，可以完结技能复用，例如当时国内光模块厂商在滤光片、透镜、隔离器 等光学元器材环节具有技能优势，且工业链配套较为完全，有望顺畅切入激光雷达赛道， 获益于未来激光雷达工业的快速放量；另一方面，光模块厂商此前堆集的供给链系统以及 低本钱、高质量的量产交给经历有望成为在未来职业竞赛中的亮点。

　　接纳模块：勘探器为中心组件。激光雷达的接纳模块首要用处为接纳发射模块发射后经过 外界物体反射回来的激光，并发生接纳信号。接纳模块包含接纳光学系统和光电勘探器， 其间接纳光学系统与发射光学系统组成相似，包含透镜、反射镜、滤光片等，作用为对回 波光束进行过滤、会聚等，使勘探器可以更好地接纳回来光束。现在国内接纳光学系统配 套工业链已较为齐备；光电勘探器为接纳模块中心，其经过光电效应将入射光转化为光电 流，然后经过查验电信号进行光信号的勘探。由于在远间隔高功能激光雷达运用中，方针 的回波光信号往往非常弱小，勘探器的信噪比、灵敏度、呼应度等参数可以评价其对弱信 号的捕获与转化才能，成为激光雷达的勘探间隔中心决定因素之一。

　　重视 APD 技能 SPAD/SiPM 等勘探技能途径演进。向依照器材结构分类，勘探器可以分为 APD 勘探器（雪崩式光电二极管）、SPAD 勘探器（单光子雪崩二极管）以及 SiPM 勘探器 （硅光电倍增管，是集成了多个单光子雪崩二极管的光电勘探器材）等，当时勘探器以 APD 技能为主。依据禾赛科技招股书，APD 的典型增益是 100 倍，而 SPAD、SiPM 是作业在 盖革方式下的 APD，可以有用进步勘探器增益，进步灵敏度与勘探间隔。SiPM 是多个 SPAD 的阵列方式，可经过多个 SPAD 获得更高的可勘探规模以及合作阵列光源运用，更简单集 成 CMOS 技能。依据滨松官网，随同工艺与技能开展，SPAD、SiPM 有望在功能（光子探 测功率）上获得进一步优化。

　　硅/InGaAs 勘探器别离用于 905nm/1550nm 产品，其间 InGaAs 勘探器本钱仍较高。激 光雷达勘探器依照资料分类，首要包含硅勘探器以及 InGaAs 勘探器等，其间硅勘探器主 要适配于 905nm 激光雷达，InGaAs 勘探器首要适配于 1550nm。相较于现在更为老练的 硅工艺，InGaAs 勘探器出产本钱仍高于硅勘探器，这也是限制 1550nm 激光雷达遍及的另 一要害因素。现在美国激光雷达厂商 Luminar 深耕于 1550nm 激光雷达产品，所选用的探 测器即依据 InGaAs 资料。

　　勘探器供给仍以国外厂商为主，国产厂商继续推动进口代替进程。国外供货商在勘探器行 业耕耘较久，产品的老练度和牢靠性上有更多的实践经历和优势，客户集体也更为广泛。现在激光雷达勘探器的首要供货商包含滨松、安森美半导体、索尼、Osram、AMS、First Sensor 等；国内供货商近些年开展迅速，产品功能继续进步，现在首要国产厂商包含芯视 界、量芯集成、灵明光子等。咱们以为比较国外供货商，国内供货商在产品的定制化上有 较大的灵活性，价格也有必定优势，未来跟着国产勘探器厂商技能的不断打破，有望继续 推动进口代替进程。

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