國產CIS的翻身仗

2026年4月20日，德國韋茨拉爾與中國長春，兩座相隔萬里的城市，完成了一次足以改寫全球影像產業格局的雙向奔赴。國際頂級光學品牌徠卡與國產高性能CMOS廠商長光辰芯正式官宣戰略合作，雙方將聯合為下一代徠卡相機定制開發高性能CMOS圖像傳感器。

要知道，在過去數十年里，徠卡、哈蘇、尼康、松下、理光等幾乎所有主流相機品牌，高端機型的核心CMOS均深度依賴索尼供應，佳能憑借全自研技術形成閉環，日系廠商牢牢筑起了高端影像傳感器的鐵幕。而國產CMOS，長期以來只能在1英寸及以下的手機小尺寸賽道內卷，在專業相機大靶面領域近乎完全失語。

這一次，長光辰芯帶著中國自研的大靶面CMOS，叩開了全球頂級影像殿堂的大門。這不是一次簡單的供應鏈合作，而是國產CMOS打響真正意義上的“翻身仗”，中國CMOS芯片終于在高端相機市場，撕開了一道口子。

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壟斷與缺位：全球CMOS格局，與國產的“半壁江山”困境

在數碼影像的世界里，有一條心照不宣的行業鐵律——“底大一級壓死人”，決定一臺相機畫質上限的，永遠是那塊CMOS圖像傳感器。而這塊堪稱“相機心臟”的核心芯片，在過去二十年間，幾乎完全被日系廠商攥在手中。

全球可換鏡頭相機市場，傳感器供應鏈呈現出一種高度集中的“帝國式”格局。索尼自身既是相機制造商，又是全球最大的圖像傳感器供應商，其半導體部門長期向外部品牌輸出CMOS芯片。佳能憑借垂直整合能力，從單反時代起就堅持自研自產CMOS，形成了從晶圓到整機的閉環。除此之外，幾乎所有日系、德系高端相機品牌都深度依賴索尼的傳感器供應。

尼康雖然在歷史上曾使用過東芝、Aptina等供應商的芯片，但進入全畫幅無反時代后，Z系列機型的核心傳感器基本來自索尼。松下的L卡口全畫幅機型、富士的中畫幅GFX系列，其傳感器供應鏈同樣與索尼緊密綁定。在更小眾的高端領域，哈蘇的中畫幅系統、理光的GR系列，甚至徠卡此前的多款機型，都曾搭載索尼IMX系列傳感器。

徠卡的傳感器路線尤其具有戲劇性。這家以“德味”光學著稱的百年品牌，在數碼化早期曾與比利時CMOSIS公司合作為M240定制傳感器。2017年徠卡第二次聯手CMOSIS推出了M10后，在2018年CMOSIS的幾位創始成員和關鍵人物離開公司，加入長光辰芯。如今，徠卡再次選擇了一家長光辰芯為其定制芯片，歷史仿佛畫了一個圓，只是圓心從比利時安特衛普移到了中國長春。而在徠卡與長光辰芯合作之前，沒有一家中國企業的CMOS芯片真正進入國際高端相機品牌的核心影像鏈路。

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國產CMOS：從小靶面到大靶面

高端相機大靶面CMOS之所以形成穩固的壟斷格局，關鍵在于其極高的技術門檻。相較于手機端常用的1英寸及以下小尺寸CMOS，專業相機所需的全畫幅及以上大靶面芯片，不僅需實現超高像素集成，還需在像素架構設計、信噪比控制、動態范圍、色彩還原精度、弱光成像性能、高速讀出能力等方面實現極致平衡；同時，大靶面芯片對晶圓制造工藝、拼接技術及量產良率的要求，遠高于普通消費級芯片。

這也導致國產CMOS長期以來始終未能進入高端專業影像領域。不過，國產CMOS并非毫無發展成果，而是長期陷入“規模占優、高端滯后”的發展困境，即“規模半壁江山，高端寸步難行”。

在消費級中低端市場，國產廠商已實現規模化突破。在手機端1英寸及以下小尺寸CMOS賽道，格科、思特威、豪威科技等企業持續發力，不僅實現大規模量產，更在中低端市場完成對海外品牌的替代；在安防監控、車載影像等領域，國產CMOS憑借高性價比與快速定制優勢，占據全球過半市場份額，其中豪威科技超過30%的市占率穩居車載CMOS全球首位。

這些成績固然可喜，但本質上仍是在“小靶面”領域的規模競爭。在專業相機大靶面領域，國產CMOS長期處于市場空白狀態。盡管行業內持續傳來技術突破消息，2021年，長光辰芯牽頭承擔的“核高基”重大專項“8K超高清圖像傳感芯片及系統研發”通過驗收，推出了GCINE4349。這是國產首款全畫幅 8K 堆棧背照式傳感器，4900 萬像素、4.3μm 像素，8K 模式下120fps、4K 合并模式240fps，動態范圍最高110dB（18+檔），峰值靈敏度達75%，支持 8K DCI、寬銀幕等專業格式，面向電影制作、無人機與高端攝像，填補國產 8K 全畫幅專業CMOS空白。

這是國產傳感器首次在大靶面芯片上采用堆棧式技術，打破了索尼在該領域的技術壟斷。2024年，思特威與晶合集成聯合，基于55nm工藝平臺和光刻拼接技術，成功試產了1.8億像素全畫幅CMOS。這項技術通過多次曝光拼接突破了單個光罩的極限尺寸，使國產傳感器在超高像素全畫幅領域也具備了理論上的可行性。

但此類技術成果始終未能實現商業化落地，未被任何主流相機品牌納入供應鏈體系，陷入“技術有突破、市場無應用”的困境。長光辰芯的GCINE4349雖然已隨大疆的高端影像平臺進入市場，但主要面向專業電影機和工業領域，而非傳統可換鏡頭相機。直到徠卡的合作官宣，國產大靶面CMOS才真正意義上獲得了全球頂級影像品牌的商業背書。

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厚積薄發：從科研、工業級到民用高端影像

在行業普遍認為國產大靶面CMOS商業化落地尚需時日的背景下，長光辰芯與徠卡的合作，推動國產影像芯片突圍進入新階段。這一合作并非偶然，而是長光辰芯十余年技術積累的必然結果，更是國產高端CMOS首次通過全球頂級影像標準的全面認證。

長光辰芯在消費級市場的知名度相對較低，但在高端工業與科學級CMOS領域，該企業已成為全球頭部玩家。長光辰芯成立于2012年，依托中科院長春光機所的深厚科研積淀，深耕高性能CMOS圖像傳感器研發設計十余年，是全球前三的高端工業/科學級CMOS設計廠商。自成立以來，該企業避開手機小尺寸CMOS的紅海競爭，聚焦技術門檻更高的工業、科學級高端賽道，逐步突破核心技術瓶頸。

• 2014年，長光辰芯研制出當時全球分辨率最高的1.5億像素CMOS圖像傳感器；
• 2015年，推出全球首款背照式科學級CMOS傳感器；
• 2021年，發布當時市場分辨率最高的1.52億像素全局快門CMOS；
• 2024年，推出1億像素、感光面積達65.5mm×65.5mm的超大靶面CMOS，廣泛應用于航空測繪、天文觀測等高端場景。十余年發展中，長光辰芯在全局快門像素、高靈敏度像素、低噪聲電路、高速讀出電路、3D晶圓堆疊等關鍵領域，積累了自主核心技術，構建起堅實的技術壁壘。

工業級高端賽道的技術積累，為長光辰芯進軍消費級專業影像市場奠定了堅實基礎。從GMAX系列工業大靶面芯片，到8K超高清圖像傳感芯片的產業化落地，再到面向專業影像的GCINE系列全畫幅CMOS研發，長光辰芯逐步完成從工業級到消費級的技術延伸，不僅突破大靶面CMOS設計技術，更建立起成熟的量產與品控體系，為與徠卡的合作提供了核心支撐。

長光辰芯與徠卡的此次合作，并非簡單的芯片采購供應，而是涵蓋研發、量產全流程的深度協同，屬于真正意義上的聯合定制開發。

根據雙方公布的合作細節，專為徠卡下一代相機定制的CMOS，將深度融合徠卡在高端成像領域的百年技術經驗與長光辰芯的領先傳感器設計能力，精準匹配徠卡在色彩還原、噪聲優化、動態范圍、細節呈現等方面的嚴苛標準。值得關注的是，此次合作整合了德國韋茨拉爾（徠卡總部）、比利時安特衛普（長光辰芯歐洲研發中心）、中國長春（長光辰芯總部）三地工程技術資源，雙方將在芯片驗證、圖像調校、量產準備等環節開展全程協同，覆蓋從芯片設計到整機落地的完整產業鏈。

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國產大靶面CMOS還差什么？

國產大靶面CMOS近年來進步明顯，但在高端領域與索尼、三星等國際巨頭相比，仍存在系統性差距。

堆疊式（Stacked）工藝尚未完全突破。高端大靶面CMOS普遍采用背照式（BSI）+ 堆疊式（Stacked）架構，將像素層與邏輯電路層分離以提升性能和集成度。國產CIS在Stacked工藝上與國際先進水平存在差距，這是當前國產高端CIS的關鍵技術瓶頸。思特威與晶合集成已簽署長期深化戰略合作協議，全力攻克國產CIS Stacked工藝。

像素性能與動態范圍。在超低照度、高動態成像等應用場景中，國產傳感器仍面臨瓶頸：低照度下像素量子效率偏低，暗光靈敏度難以滿足高端需求；傳統像素架構滿阱容量有限，單幀動態范圍不足。目前國際先進水平已實現單幀90dB以上動態范圍，而國產產品在這方面仍需突破。

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供應鏈拼圖：國產相機還差幾塊板？

長光辰芯進徠卡，是傳感器單點的突破。但如果把視角從“一顆芯片”拉升到“一臺整機”，國產相機的供應鏈完備性究竟如何？

在“強韌”的一端，機身結構件、顯示屏、電池、連接件等模塊，依托中國消費電子和新能源汽車產業鏈的溢出效應，已具備全球頂級的制造能力。華為Pura 70系列除頂配外已實現90%以上的國產化率，證明在“非精密光機”領域，中國供應鏈的整合能力無與倫比。

在“爭衡”的中間地帶，CMOS傳感器和副廠鏡頭正在快速突破。永諾、唯卓仕、七工匠、銘匠等品牌，已推出覆蓋全畫幅和APS-C的自動對焦鏡頭，價格僅為日系原廠的三分之一到二分之一。長江存儲的Xtacking架構CFexpress卡也已面世。

但在“風險”的另一端，圖像處理器（ISP）、高端機身防抖、機械快門、超聲波馬達等核心環節，國產化率仍較低。尤其是ISP，這是國產相機供應鏈中最致命的短板。佳能的DIGIC X、索尼的BIONZ XR、尼康的EXPEED 7，不僅是圖像處理芯片，更是各品牌數十年色彩科學、降噪算法、高速緩存管理和AI主體識別的集大成者。國產廠商在安防和手機領域雖有ISP積累，但專業相機對實時性、功耗、算法協同的要求截然不同。

值得期待的是，國產相機的破局嘗試從未停止。影石 CEO 劉靖康曾公開透露，影石正在研發自有 M43 卡口相機；小米此前發布的磁吸影像模塊，也采用了 M43 規格的傳感器；包括松典在內的多個國產品牌，也紛紛傳出布局可換鏡頭相機市場的消息。