技术前沿：光学产业链——AI人工智能之眼
光学行业概述
1、光学产业链
光学行业上游以光学原料供应商为主，提供光学玻璃、塑胶粒子和镀膜材料等材料；中游主要为光学元件、组件等，包括棱镜、透镜、滤光片、镜头等，是光电技术结合最紧密的部分，是实现光学功能的桥梁，是制造各种光学仪器、图像显示产品、光传输、光存储设备核心部件的重要组成部分，需要根据下游客户的具体需求进行研发、设计和产品生产，具有较高的门槛；下游为光电技术与视频监控、影像识别、智能制造、物联网、人工智能、生物医疗、光学仪器、光通信、激光、车载光学等领域结合而成的各类光学整机，应用领域十分广泛。随着下游行业的快速增长以及光电技术在新应用领域的不断渗透，光学行业迎来广阔的市场发展空间，从而也拉动了精密光学元组件、精密光学镜头的快速发展。
在光学产业链中，处于上游的各类光学加工设备、光学检测设备结构复杂，涉及机械、电子、自动控制等多个学科和领域，产品价值较高。目前全球市场的高端装备主要由日本、美国、德国供应，国内装备企业在努力追赶，部分装备已接近国际先进水平，但在产品精度、效率等方面还有待进一步提高。处于下游的各类光学整机产品种类繁多，且设计复杂、精度高、更新换代快，虽然整体价值较高，但涉及技术领域较多，且需要品牌建设和较强的资金实力。处于中游的精密光学元组件兼具技术密集和劳动密集特点，在产业链中相对附加值较低，部分中低端产品受劳动力成本影响较大，目前生产企业主要集中在中国大陆以及部分东南亚国家。
2、精密光学元组件
光学元件，又称光学器件，是指利用光学原理进行各种观察、测量、分析记录、信息处理、像质评价、能量传输与转换等光学系统中的主要器件。光学组件是以光学元件为基础组装、加工而成。光学元组件作为能够承担光的传输、控制及承载技术信息的光学基础产品，是制造各种光学仪器、图像显示产品、光传输、光学存储设备核心部件的重要组成部分。
光学元组件按照不同的标准，可进行不同的分类，其中按照精度和用途分类，光学元组件分为传统光学元组件和精密光学元组件。传统光学元组件主要应用在传统照相机、望远镜、显微镜等传统光学产品；精密光学元组件主要用于光学检测仪器、医疗设备、激光器、建筑测绘、军用设备等。
精密光学元组件具有高精度、高性能的特点，在生产技术、生产工艺以及设备等方面均与传统光学元组件存在较大差异。在精密光学元组件的制造过程中，计算机技术、数控加工技术、自动控制与精密多层镀膜技术、胶合技术和高速精磨、高速抛光以及精加工、超细微精密加工技术相结合，显著提高了光学元组件的精度和质量，通常其精度要求较传统光学元组件提高了一个数量级。
20世纪60年代以后，随着光学技术、薄膜技术、信息技术和微显示技术的发展，尤其是近年来数字图像信息产品的市场崛起，精密光学元组件除了在传统光学行业里继续发挥作用外，凭借其突出的高精度、高性能的特质，被广泛应用于信息产业等领域，具体表现为：视频监控、影像识别、生物医疗、光存储、光通信、激光、光电仪器、自动化、汽车安全和高级驾驶辅助等领域。
3、精密光学镜头
精密光学镜头是以精密光学元件为基础，利用先进的模组，组装、加工而成的光学系统。广义的精密光学元件包括精密光学镜头产品，精密光学镜头也是精密光学元件系列的重要构成。
光学镜头是光学成像系统中的核心组件，对成像质量起着关键作用。20世纪以来，随着光电子技术以及移动互联网、物联网、人工智能等技术快速发展，作为重要信息输入端口的光学镜头应用范围从传统的光学显微镜、望远镜、胶片相机等领域向视频监控、智能手机等领域渗透，并不断拓展到机器视觉、自动驾驶、3DSensing、人工智能、生物识别、物联网等热门应用领域。精密机械制造技术和高精度检测技术的快速发展，进一步推动了精密光学镜头制造技术的革新，使精密光学镜头在功能和性能方面得到快速发展，成为智慧城市、智能交通、智能制造、航空航天、空间探测、遥感观测、半导体制造、生物医疗等重要领域发展的重要支撑。
产品分类
精密光学元组件
精密光学元组件产品主要包括：精密光学平面元件、精密光学透镜、精密光学组件等。
①精密光学平面元件
②精密光学透镜
③精密光学组件
精密光学镜头
精密光学镜头产品主要包括：高清视频监控镜头、智能交通ITS镜头、机器视觉镜头、车载镜头、智能识别镜头、红外镜头、紫外镜头、星光级超高清高速摄像镜头、防/耐辐射特种镜头等产品。
①视频监控镜头
②车载镜头
③机器视觉镜头
④其他高清光学镜头
主要产品的工艺流程图
全球产业布局
德国：光学元件组件研究与制造具有悠久的历史与传统，造就了莱卡（Leica）和卡尔·蔡司（CarlZeiss）等行业巨头。德国的光学工业基础雄厚，精密光学产品具有高水平、高精度优势，蔡司镜头和莱卡相机代表了世界光学加工和相机制造技术的最高水准。近年来，德国利用其高度专业化和生产技术柔性化的优势，大力发展现代光电技术，如集成光学、纤维光学、全息和激光技术等，光学元组件设计与制造业务已大部分外包，主要依靠品牌经营。
日本：光学元件组件工业自二战后进步迅速，产品的品质虽仍逊于德国制品，但具有吸引力的性能价格比使日本光学元件组件后来居上，在全球市场逐渐占据优势，其主要生产企业有佳能（Canon）、尼康（Nikon）、富士（Fuji）、奥林巴斯（Olympus）、智能泰克（Chinontec）等。随着日本光学元件组件行业的成熟和光学应用产品的日益增加，特别是图像信息类光电产品的快速增长，为降低成本，除少量高精密度的光学元组件加工外，日本已基本退出了光学元组件制造业务，重点向光学设计领域发展，并在光学检测设备和检测技术、光学加工和镀膜设备等的制造方面居世界领先地位，成为主要的光学设计、工艺、检测技术和设备输出国。
中国台湾：台湾地区并非传统光学技术发达地区，但伴随着发达国家光电产业结构调整过程，台湾地区凭借其地域和贸易优势，积极与国际企业合作，逐步掌握精密光学加工技术，成为日本等发达国家退出光学元组件加工领域后主要的技术和市场承接者，大量为日美企业提供光学元器件，已逐步培养出了以亚光、大立、今国等为代表的光学元组件加工企业集群。
中国大陆：光学元件组件产业具有技术密集和劳动密集的显著特点，日本、德国、台湾光学企业正加紧向中国大陆转移，中国大陆地区已成为全球光学元件组件加工制造中心。光学元件组件制造充分体现了光学设计、技术创新和高端精密制造等现代技术，是光学加工制造能力水平的重要体现。近年来，国内对相关基础性产业支持政策不断出台，有力支持国内光学元件组件精密加工制造能力的提升。在积极承接产业转移的同时，国内企业不断加大研发投入，主动参与国际竞争，培育出了一批技术与装备先进、定制开发能力强、品质保证与过程控制能力优秀的光学元件组件制造企业，行业发展明显提速，在理论研究、技术创新、生产制造等方面逐渐缩小与国际先进水平的差距。
竞争格局
①精密光学元组件竞争格局
在精密光学元组件领域，行业经过多年发展，已基本形成了充分竞争、市场化程度较高的市场竞争格局。
在高端市场，国外企业暂处于领先地位。日本、美国和德国等发达国家在光学领域起步较早，生产经验及技术水平均处于全球领先水平，以德国莱卡（Leica）和卡尔·蔡司（CarlZeiss）、日本HOYA株式会社等为代表的全球行业优势企业占据精密光学元组件高端市场主要市场份额。
国内企业正快速崛起。当前，在我国社会经济发展、产业政策支持及下游应用市场快速发展等因素驱动下，我国精密光学元组件产业发展迅速，全球精密光学元组件产品订单和制造业正逐渐向中国大陆地区转移，推动了我国精密光学元组件产业的持续、快速发展，我国正逐步成为全球精密光学元组件的主要加工基地，涌现出福晶科技、蓝特光学、福特科光电等一批初具规模和技术领先的本土光学产品生产企业，但国内产业发展时间较短，精密光学元组件制造部分技术指标与国际领先企业仍存在一定差距。由于精密光学元组件产品主要为定制化产品，主要同行业公司的竞争关系主要表现为客户服务方面的竞争，较少出现同质化产品的直接竞争。
近年来，由于中国大陆精密光学元组件下游应用市场快速发展，良好的市场环境推动行业企业快速成长，精密光学相关产业链也快速崛起，为本土企业提供了前所未有的发展良机，国内企业技术实力及设备水平得到快速提升，在技术上直追欧美先进企业。
②精密光学镜头竞争格局
在精密光学镜头领域，目前行业整体市场化程度较高，但在不同应用领域市场竞争格局存在差异化特征。具体如下：对于安防视频监控镜头：目前市场集中度较高，且国内企业占据主要市场份额，据TSR研究报告显示，行业前五名企业市场占有率达84.3%，且均为国内企业；但日本腾龙、富士能等国外企业仍在全球高端市场具有重要影响力，而国内宇瞳光学、舜宇光学、福光股份及福特科光电等国内优势企业逐步向高端市场渗透，已具有一定的市场影响力；对于车载镜头：市场集中度较高，但市场仍以日本、美国等国外企业为主，据TSR研究报告显示，行业前五名企业市场占有率达85.2%，其中舜宇光学占据行业领先位置，其余主要企业以国外企业为主；但宇瞳光学、福光股份及本公司等国内优势企业逐步向该领域拓展，性能已能满足大部分客户的需求，且价格与国外知名品牌相比具有一定优势；对于光电仪器、生物医疗、智慧城市等应用市场，市场集中度相对较低。
国内厂商与国际厂商技术方面的差距
光学元件组件产业具有技术密集和劳动密集的显著特点，目前日本、德国、台湾光学企业正加紧向中国大陆转移，中国大陆地区已成为全球光学元件组件加工制造中心。在积极承接产业转移的同时，国内企业不断加大研发投入，主动参与国际竞争，培育出了一批技术与装备先进、定制开发能力强、品质保证与过程控制能力优秀的光学元件组件制造企业，行业发展明显提速，在理论研究、技术创新、生产制造等方面逐渐缩小与国际先进水平的差距。但我国超精密加工技术的研究始于80年代初，虽然在不断缩小与国际先进水平的差距，但在理论研究、技术积累与生产制造上较国外有一定的差距。精密光学行业技术升级更新迭代较快，产品的开发设计及精密制造均需行业企业长期的专业知识积累。国外企业较早涉足光学领域，技术积累时间较长，在高精度、复杂面形的光学元组件加工的技术能力上具有一定优势，并在大功率激光系统、空间观测等尖端应用领域具备较为明显的优势。
当前，国际上光学加工已达到高精度、高速度、高效率及专业化，可实现高精度非球面零件的加工，尤其是德国的光学加工技术，其数控加工技术不仅涵盖了从平面、棱镜、球面到非球面等各种面型的铣磨成型、抛光技术，以及配套的高精度检测技术，加工尺寸及检测范围达Φ1~mm，在非球面的加工方面更为突出，利用先进的技术工艺可完成高精度非球面的加工。
此外，精密光学产品系高度精密的器件，对模具、成型、组装等每道工序的精度控制要求十分严苛，设备以及开发设计能力直接影响精密光学产品的良率。在成型工序，光学材料对外界温度、压力、颗粒等极为敏感，只有严格精确控制每个变量方能生产出具备良好光学性能的精密光学产品，而这需要先进设备及丰富的生产经验才能完成。因而，精密光学产品的生产对于设备、模具的精度具有极高的要求，然而我国行业相关的尖端生产设备多来自德国、日本等国家和地区。我国设备制造商，如成都国泰真空设备有限公司等国内企业生产的镀膜机等设备在性能虽已能满足行业企业生产需求，但较国外企业尖端水平仍有一定差距，在一定程度上制约了国内行业企业的发展。
综上，国内厂商还需要不断加大研发投入，缩小与国际先进水平的差距。
行业发展趁势
所属行业的技术发展与创新随着现代光电产品的快速发展、升级换代速度不断加快，产品越来越趋于小型化、数字化、功能集成化，对精密光学元组件的需求量日益增大，同时对产品的精密度、光学指标的要求也在不断提高，从而对精密光学元件的加工和检测能力提出了更高的要求。面对日益提高的要求，精密光学行业通过引进吸收其他领域的先进技术，在技术方面取得了长足的发展：
（1）先进制造、检测技术不断融入精密光学加工行业中
目前，光学加工主要包括切割、研磨、抛光、清洗、镀膜、装配（胶合）、检测等工艺技术环节，主要工艺技术环节基本成熟。随着精密光学元组件精度的提高和规模化生产的发展，先进制造、检测技术不断融入精密光学加工行业中。目前，数控加工技术（CNC）、计算机辅助设计（CAD）、离子束辅助加工技术、高速精磨、高速抛光、激光定心等技术逐渐开始大规模应用于光学元组件加工工序中，正在逐步取代应用了几十年的古典法抛光等传统加工工艺；激光平面干涉仪等自动化检测仪器开始广泛用于光学元组件加工，通过计算机和软件分析技术无接触式自动判断面形和加工精度，正在取代传统的用光学样板接触式检验并需要个人主观判断面形和加工精度的检测方法。先进制造、检测技术的融入不仅大大提升了生产效率和品质保证能力，而且正在改变光学加工技术依赖个人操作技巧和经验的局面，为精密光学加工行业规模化生产提供了可靠保障。
（2）光学薄膜技术成为推动精密光学加工行业发展的关键技术
光学元组件的分光光谱特性只有依靠光学薄膜的偏振分光、减反射、光谱波长准确定位等特性实现。精密光学元组件对光学薄膜的光谱控制能力和精度要求越来越高，光学薄膜设计日益复杂，高性能要求的光学薄膜的膜层数已经多达层以上，存在厚度只有几个纳米的超薄层。稳定的镀膜工艺和监测技术是确保高质量光学薄膜的关键因素。由于技术门槛较高，目前高效、高品质、低成本的批量化生产技术仍然只有少数光学加工企业掌握。以溅射成膜技术、等离子体化学气相沉积成膜技术等为代表的原来主要应用于集成电路制造的精密镀膜技术逐渐用于光学镀膜，膜层厚度检测方法也得到不断优化改进，提升镀膜效率和产品良率、降低成本效果明显，成为推动精密光学加工行业发展的关键技术。
（3）研究热点向超精密非球面、自由曲面升级，超精密加工技术不断突破
随着科技的不断发展，光学元组件从传统球面不断向非球面、自由曲面等发展，在矫正像差、提高成像质量、扩大视场、减小系统单元数量和重量等方面的性能不断提升，为光学元组件注入了新的发展活力，赋予光学系统设计更大自由度和灵活性，成为行业发展的热点。超精密非球面、自由曲面光学元组件被广泛应用于汽车、消费电子、医疗、工业控制、通讯、航天航空、国防等高端领域，在推动科技进步、产业发展、经济增长、保障国防安全等方面发挥重要作用。超精密非球面、自由曲面的面形复杂，曲率变化大，精度高，给精密加工和检测技术带来很大挑战，在国际上亦属于新兴的高科技技术。随着计算机技术的高速发展，加工技术转型到了采用单点金刚石车削技术、先进数控超精密制造技术等以现代计算机控制为基础的多种加工方式，以克服加工技术瓶颈。超精密加工技术将不断朝高质量、高精度、高效率、工艺整合化、大型化、微型化、技术集成化等方向发展。在高质量、高精度、高效率方面，随着加工精度持续提高，精度指标从深亚微米级、纳米级逐步朝亚纳米级发展，同时，由于当前超精密加工技术多以牺牲加工效率来获得更高的表面质量和表面完整性，因此探寻兼顾效率与精度的超精密加工技术是行业重要的研究方向。在技术集成化方面，当前超精密加工的基础技术已经较为成熟，需要通过新材料、新工艺、新理论的突破来实现对现有技术的突破，故未来综合利用各类相关专业技术，并结合工艺技术的集成化技术将成为行业发展的重要趋势。
（4）异形光学元件逐渐成为光学技术热点之一
近年来随着光电信息技术产业化升级，光电子仪器及其元件发生深刻变化，光学元组件不仅限于折射透镜、棱镜和反射镜等，微透镜阵列、全息透镜、衍射光学元件等新型光学元组件应用逐步增加。异形光学元件是新型光学元件的一类，被广泛应用于各种光电传感器、光学仪器中，需求增加使异形光学元件的技术研究逐渐增多。通过引进数控加工技术，采用数控雕刻机并借助计算机辅助软件，综合利用电火花加工技术、电化学加工技术、激光快速成形加工技术、超声加工技术和复合加工技术等现代加工技术，大幅提高产品生产效率，使异形光学元件可应用于更多的领域，不断改进并优化的异形光学元件技术有望成为光学行业的关键技术热点。
（5）精密光学镜头随着应用场景的变化，出现了各类特殊的解决方案，技术革新加快产业升级
目前，视频监控、车载镜头、机器视觉、新兴消费类电子、VR/AR设备、3DSensing等精密光学镜头下游应用领域在保持市场增长的同时，对于光学成像质量、实际应用场景等综合需求也在不断提升，随着应用场景的扩大，出现了各类特殊的解决方案，推动着精密光学镜头行业产品和技术不断革新。在持续革新的浪潮中，不同应用领域逐渐显现出一些变化趋势：在视频监控领域中，超高清分辨率、超低照度、宽动态范围图像（HDR）、日夜共焦、长波红外热成像等技术及搭载相应技术的产品不断推向市场；在车载成像系统、新兴消费类电子领域中，超广角、大光圈、低畸变、小型化等逐渐成为热点；在机器视觉领域中，为了适应高精度工业制造的需求，高清分辨率、无畸变、大景深、大像面、大光圈等成为各大光学镜头厂商重点攻关的技术难点。由于光学镜头将直接影响成像质量的优劣以及后期算法的实现效果，应用领域需求的快速变化不断地推动着精密光学镜头产品和技术的革新，这也对精密光学镜头制造企业的综合创新能力提出了更高的要求，能够紧跟市场动态，针对不同实际应用场景进行深度开发，并在第一时间向客户提供合适的光学成像解决方案和精密光学镜头产品的企业将获得更大的竞争优势。
市场应用
（1）安防领域
①安防摄像机行业进入成长期，行业持续快速发展
近年来，随着高清网络摄像机和视频内容分析技术的出现，安防镜头具备识别、分析等功能，视频监控的应用获得了极大的拓展，使安防摄像机的需求迅速增加。据TSR统计数据分析，年以来全球摄像机销售额不断稳步提高，预计到年销售收入将达到.1亿美元，其中闭路摄像机30.4亿美元，网络摄像机.7亿美元4。
②安防行业市场集中度不断提高，龙头企业竞争优势巨大
目前，全球安防行业集中度越来越高，龙头企业的地位尤其突出。据TSR报告年全球摄像机的市场份额，海康威视、安讯士、大华股份分别为24%、11.9%、10.9%，排名前三的供应商占据了全球46.8%的市场份额5。
③安防镜头技术不断创新升级，智能安防、车联网等推动安防行业持续发展
安防监控行业市场规模不断扩大的同时，技术水平也在提升，不断向产品高端化、应用细分化发展。据TSR统计数据分析，年，全球高清网络监控摄像机（万像素以上）出货量为10,.93万台，预计年增长至20,.00万台，而万以下像素的产品将迅速淘汰。其中，万像素以上产品将从年的.10万台快速增长至年1,.00万台，复合增速达到21.17%。近年来，物联网、人工智能技术快速发展，安防行业成为新技术融合应用的重点领域之一，出现了智能安防、智慧交通、车联网等研究应用热点。高清化、低照度技术追求极致的清晰度和色彩还原度，获得更多的分析价值，助力AI智能识别的应用，为智能安防的发展提供了基础。目前，星光级、黑光级以及具备智能化功能的摄像机成本仍然比较高，未来随着硬件技术水平的不断提升、成本的下降和智能安防的深入发展，作为安防AI化基础支撑的高清、低照度镜头将迎来巨大的发展机遇。
（2）机器视觉
①机器视觉在国民经济与社会中应用广泛
机器视觉是计算机通过模拟人类视觉功能来使机器获得相关视觉信息并加以理解。镜头是机器视觉获取信息最基础也是最核心的组件之一，由棱镜、透镜等多种精密光学元件构成，精密光学元件的质量和品种决定了镜头的成像质量以及清晰度，也是机器视觉系统获得准确信息的保障。机器视觉技术在工业、服务业、科研等领域应用广泛，包括各类工业自动化设备、数控机床、半导体检测等高精密仪器、自动光学检测设备等，实现引导和定位、外观检测、高精度检测和识别等功能。
②机器视觉市场进入成长期，市场规模持续快速增长
随着机器视觉在传统行业的渗透率提升及下游应用领域的不断开拓，全球机器视觉市场规模呈快速增长态势，据MarketsandMarkets统计，年全球机器视觉市场规模突破80亿美元，8-年CAGR（年均复合增长率）达到14%。而市场研究公司BCCResearch在年9月发布报告称由于受到制药、食品和饮料以及汽车行业强劲需求的驱动，全球机器视觉技术市场在规模上已经达到了一个新高度，其预测全球机器视觉技术市场将从年的亿美元，增长到年的亿美元，CAGR将为9.16%6。
中国的机器视觉行业是伴随中国工业化进程的发展而崛起的，正在成为世界机器视觉发展最活跃的地区之一，应用范围几乎涵盖了国民经济中的各个领域。近十年来，机器视觉技术在工业领域的应用日趋广泛，随着国内机器视觉技术与产品在实践中不断完善，机器视觉技术已经在消费电子、汽车制造、光伏半导体等多个行业应用。高工产研机器人研究所（GGII）数据显示，年中国机器视觉市场规模65.50亿元（该数据未包含计算机视觉市场规模），同比增长21.77%。-年复合增长率为28.36%。GGII预测，到年中国机器视觉市场规模将达到.6亿元7。
③物联网、人工智能等新一代信息技术的落地衍生出新的市场需求
机器视觉技术作为物联网和人工智能等新一代信息系统的基础，是其核心组成部分，作为信息系统的“眼睛”能够对人、物等各种信息进行收集和识别分析，信息采集是信息系统运作的前提。随着5G技术已经落地应用，国家对新一代信息系统发展的推进，机器视觉设备将大规模应用于智能制造、工业物联网、智慧家居、智慧医疗、生物识别等新兴应用场景。
（3）医疗器械
医疗器械广泛应用于疾病的预防、损伤或残疾的诊断、治疗监护或者缓解等领域，是世界上发展最快的产业之一。据EvaluateMedTech发布的《WorldPreview,Outlookto》显示，年全球医疗器械市场销售额为4,亿美元；预计年销售额将达到5,亿美元，-年间复合增长率为5.6%8。现代光学技术在医疗领域应用逐步扩大，光学检测因无创性和精准性等特点，已经成为医学诊断领域定性和定量判断的最重要的技术之一，精密光学元件及镜头是许多高端生物医疗器械的核心组成部分。
在现在光学主要应用的医疗器械细分领域中，年，IVD体外检测设备销售额排名第一，达到亿美元，占比达到13%；影像、内镜、牙科分别排名第三、第七和第九，销售额达到亿美元、亿美元和亿美元。根据Straumann数据显示，年全球牙科耗材及设备市场规模约为-亿美元。年全球内窥镜器械约亿美元9。近年来，AI等新技术迅猛发展，逐步渗透入各大领域。“AI+医疗”由于有利于解决医疗资源短缺、提升医生工作效率等因素，驶入发展快车道，其中AI医疗影像作为其最具前景的应用之一将得到快速发展。据Yole预计，年全球AI医疗成像市场收入为5.28亿美元，并将于年增长至28.86亿美元，期间年均复合增长率为40.45%，将成为医疗设备市场增长的新爆发点，并进一步带动精密光学元件的需求10。
（4）车载光学
目前汽车安全领域用到的光学元组件主要有汽车后视镜、车载摄像头、激光雷达、一键启动按钮等。未来汽车全景可视系统、汽车抬头显示系统以及汽车智能驾驶技术的普及将会进一步加大对精密光学元组件的需求。车载镜头作为汽车的核心组成部分，未来市场潜力巨大。根据TSR研究报告显示，车载镜头出货量从年的4,.4万件增长至年的7,.3万件，年复合增长率28%，未来几年出货量将从年的8,.7万件增长至年的14,.2万件，年复合增长率12.7%；销售金额从年的3.03亿美元增长至年的3.95亿美元，年复合增长率14.2%，未来几年销售金额将从年的8亿美元增长到年的10.59亿美元，年复合增长率7.3%11。
现代光学制造技术与电子、信息、半导体、通信、网络等技术的进一步融合，推进了汽车智能网联化的发展。通过搭载先进的车载传感器、控制器、执行器等装置，实现的车道保持辅助系统、自动泊车辅助系统、刹车辅助系统等，营造了更好的驾驶体验，汽车具备复杂环境感知、智能决策、协同控制等功能，达到安全、高效、舒适、节能行驶。各大车厂及科技公司纷纷投入研发无人驾驶汽车。根据美国波士顿咨询公司（BCG）的预测，到年，无人驾驶汽车全球年销量可达到1,万辆左右，约占全球汽车总销量的10%。
ADAS作为自动驾驶的初级阶段和最主流的技术方案之一，以提升驾驶者安全和舒适为目的，通过雷达、摄像头等传感器感知周围环境，提醒驾驶者或直接控制车辆的方式避免碰撞，是一种防患于未然的主动安全技术以及人工智能驾驶的过渡。在技术进步、成本降低及市场需求等多重因素的推动下，ADAS技术正在快速进入中端和低端乘用车。ADAS和人工智能的融合有望在未来使高级驾驶辅助系统逐渐实现完全自动驾驶。
新型汽车光学元件组件不断创新是实现汽车智能化的关键环节之一，超高清分辨率、超低照度、日夜共焦、超广角、大光圈、低畸变、小型化、高可靠性、红外夜视、防水防雾等逐步成为技术开发的热点，汽车光学元组件的产业规模也在快速扩大，新式光学元组件渗透应用于汽车领域中，汽车行业逐步迎来能源电动化、清洁化以及大量新型光学元组件赋能带来的智能网联化时代。