在人手一支智慧型手机的现代,拿起手机捕捉每个生活上的瞬间,已经是一件再简单不过的事了。光学镜头的发展带给我们许多便利,但你是否有想过,这些技术的背后的关键可能和台湾有关?现今随着人工智慧(AI)驱动的技术进步,台湾的光学产业从高阶光学雷达(LiDAR)、AR/VR 设备的应用到影像辨识与光学运算,已成为全球科技发展不可或缺的一部分。
光学产业发展

前中期:1950 - 1970 年代
台湾光学产业的发展初期,主要以生产低附加价值的产品,像是眼镜、放大镜、望远镜等产品。在起步阶段,受惠于政府租税上的优惠及充足密集劳动加工的优势,逐步在台湾建立光学产业的规模。
随着有更多的外资大厂(如飞利浦、德州仪器等)参与,台湾的光学厂商逐步投入技术研发,产品也从单一的光学镜片转向更复杂的光学模组制造,相关产品应用如单眼相机镜头、变焦镜头、显微镜等。
转型期:1970 - 1980 年代
在政府的经济产业升级政策支持下,除了更多的海外厂商(如佳能光学 Canon、德国博世 Bosch 等)直接进驻加工出口区,本土光学产业也有如大立光电、今国光电等厂商逐渐崛起,台湾光学产业在转型期内再升级,触角扩大至光学相关生产设备及原材料等周边。受惠于加工出口区的设立及生产成本较低的优势,日本厂逐步将订单转移至台湾生产,使得台湾光学产业更加蓬勃发展。
成熟期:1990 年代后
台湾光学产业有效地结合了产业自身的成熟制造优势和在地电子制造技术,应用触及范围广泛,像是电视、电脑萤幕、光纤通讯、太阳能矽晶片、雷射光源等产品都是光学产业的范畴。台湾在全球光学市场上占有十分重要的席位,举例来说全球约有 70% 的手机镜头是由台湾厂商所制造生产。另外,台湾在光通讯及生医光学产业上也约有 30% 左右的市占率。
台湾现今的光电产业,含括了光电材料和元件(如发光二极体 LED、太阳能、面板)及光学仪器和设备(光学设备、透镜、镀膜、相机等),整体年产值突破 2 兆。
光学产业链

上游:原物料&零组件
上游产业主要提供光学产品制造所需的原物料和零组件,例如光学玻璃、毛胚及塑胶原料等。台湾厂商如联一光电(3441),主要经营各种光学玻璃、光学镜片、透镜毛胚、棱镜毛胚等原料制造。
中游:模组&产品
光学产业中游主要是利用上游所提供的原料进行加工,并生产各式光学产品。主要产品包括了镜片、滤光片、相机镜头模组、显示器等。主要的参与者有光学模具厂如中扬光(6668)及伯特光(6859),以及光学镜片制造商如大立光(3008)及玉晶光(3406),两者皆是苹果长期以来的的手机镜头供应商。亚光(3019)在近期积极布局 AR/VR 镜头,抢占未来 AI 相关硬体应用的布局。今国光(6209)及中扬光(6668)凭借过去在车载及物联网的优势,布局机器人题材。
下游:组装&应用
下游厂商主要以感测器及终端应用为主,包括智慧手机、笔电、车用或无人机,都有光学相关产品的应用例子。
未来发展前景

随着人工智慧(AI)、物联网(IoT)与元宇宙(Metaverse)等新兴科技的快速发展,台湾光学产业有机会透过结合先进技术,打造更多创新应用,例如 AR/VR 设备、高阶光学感测器,以及自动驾驶用光学雷达(LiDAR)。此外,人工智慧(AI)驱动的影像辨识技术与光学运算正在快速发展,台湾厂商可结合这些技术应用于医疗影像分析、智慧监控以及机器人视觉等领域,扩大其技术影响力。
AI
AI 与光学产业的技术结合,将可应用于影像辨识、自动驾驶、医疗诊断等。这些领域需要高精度的影像撷取技术,光学镜头厂可借此切入 AI 市场。例如在先进医疗器材的应用中,AI 辨识技术结合内视镜,将协助医生做出更精准的判读,提高早期检测预判的准确率。自动驾驶技术也需要光学雷达及镜头影响的影像解析能力做出精准的路况分析。
IoT
IoT 感测器中大量使用光学感测器,台湾光学产业可望随着 IoT 的普及而成长。车载应用及自动驾驶的渗透,都将大量使用镜头感测模组。从家庭的智慧门铃到工厂内的环境监测,或甚至是最新机器人影响判读,光学镜头可以视为 AI 的重要讯号输入源之一。
然而,光学产业也面临了来自其他国家,特别是中国和韩国的激烈竞争。如何保持技术领先、提升研发能力并开拓更多国际市场,将是未来的重要课题。
