国产CIS的翻身仗

国产CIS的翻身仗

2026年4月20日，德国韦茨拉尔与中国的长春，两座相距甚远的城市，见证了全球影像产业格局的一次重要转折。国际知名光学品牌徕卡宣布与国内高性能CMOS厂商长光辰芯达成战略合作，双方将联合为下一代徕卡相机定制开发高性能CMOS图像传感器。

长期以来，徕卡、哈苏、尼康、松下、理光等主流相机品牌在高端机型中广泛依赖索尼提供的CMOS传感器，佳能则凭借自研技术建立了完整的CMOS供应链。国产CMOS则主要活跃于1英寸以下的小尺寸市场，专业相机领域几乎无话语权。

如今，长光辰芯携自主研发的大靶面CMOS，正式迈入全球高端影像市场。这不仅是供应链层面的合作，更是国产CMOS在高端相机市场打响的一次关键反击，标志着中国CMOS芯片在高端影像领域的初步突破。

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垄断与缺位：全球CMOS格局与国产的“半壁江山”困境

在数码影像领域，有一条广为接受的定律——“底大一级压死人”。决定相机成像品质上限的，正是那块CMOS图像传感器。过去二十年，这一核心部件几乎被日系厂商牢牢掌控。

当前全球可换镜头相机市场呈现出高度集中的“帝国式”供应链格局。索尼作为全球最大的图像传感器供应商之一，不仅生产CMOS，还为多家相机品牌提供传感器。佳能则通过垂直整合构建了完整的CMOS供应链。此外，德系与日系高端品牌也大多依赖索尼的传感器供应。

尼康在早期曾使用其他厂商的传感器，但进入全画幅无反时代后，其核心CMOS大多来自索尼。松下的L卡口、富士的中画幅GFX系列，乃至哈苏的中画幅系统、理光的GR系列，其传感器供应链同样与索尼密切相关。

徕卡的合作历史颇具象征意义。早期，徕卡与比利时的CMOSIS合作开发了M240传感器。2017年，双方再次联手推出M10。但2018年，CMOSIS几位核心成员加入长光辰芯。如今，长光辰芯与徕卡再度携手，标志着国产CMOS首次进入顶级相机核心供应链。此前，尚未有任何中国企业的传感器进入主流高端相机系统。

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国产CMOS：从小靶面到大靶面

大靶面CMOS之所以长期被少数厂商垄断，主要是由于其极高的技术门槛。相较于手机领域常见的1英寸及以下小尺寸CMOS，专业相机所需的全画幅以上大靶面CMOS需在像素集成度、信噪比、动态范围、色彩还原、低光表现及高速读取能力等方面达到极高平衡。

这也使得国产CMOS长期难以进入高端市场。尽管在部分领域取得进展，但整体上仍面临“规模领先、高端落后”的局面。

在消费级中低端市场，格科、思特威、豪威科技等企业已实现大规模量产和市场替代。在手机、安防及车载成像领域，国产CMOS凭借高性价比和定制能力，占据全球半数以上市场份额。

尽管如此，这些成果仍集中于小靶面领域。而在大靶面专业影像市场，国产CMOS长期处于空白状态。2021年，长光辰芯牵头完成“核高基”专项“8K超高清图像传感芯片及系统研发”，推出GCINE4349——首款国产全画幅8K堆叠背照式传感器，4900万像素、4.3μm像元尺寸，具备120fps 8K DCI输出能力，动态范围高达110dB，填补了国产高端CMOS的空白。

2024年，思特威与晶合集成合作，基于55nm工艺和光刻拼接技术，成功试产1.8亿像素全画幅CMOS，突破单片光罩极限尺寸。然而，这些成果尚未实现主流商用化，尚未进入国际主流相机品牌的供应链体系。

直到与徕卡的合作，国产大靶面CMOS才真正获得了国际高端影像品牌的认可。

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厚积薄发：从科研、工业级到民用高端影像

长光辰芯与徕卡的合作，标志着国产高端CMOS进入新阶段。这不是偶然，而是企业在十余年间持续投入、技术积累的结果，也是首次通过全球顶级影像标准验证。

尽管长光辰芯在消费级市场知名度不高，但在高端工业与科学级CMOS领域，其已跻身全球前列。依托中国科学院长春光学精密机械研究所的科研背景，长光辰芯自2012年成立以来，避开手机CMOS的红海竞争，专注高技术门槛的工业与科学级市场。

2014年，长光辰芯推出全球分辨率最高的1.5亿像素CMOS；2015年，发布全球首款背照式科学级CMOS；2021年，推出分辨率最高的1.52亿像素全局快门CMOS；2024年，发布1亿像素、感光面积达65.5mm×65.5mm的超大靶面CMOS，广泛应用于航空测绘与天文观测。

在全局快门像素、高灵敏度、低噪声电路、高速读取与3D堆叠等核心技术方面，长光辰芯已形成自主知识产权体系。从工业级到消费级的过渡，为其进入专业相机市场奠定了基础。

此次合作并非简单的供应关系，而是从设计到量产的全面联合定制。双方将结合徕卡的成像经验与长光辰芯的传感器设计能力，打造符合徕卡色彩、噪声、动态范围等高标准的产品。合作涵盖德国、比利时与中国三地的技术团队，覆盖芯片验证、图像调校和量产准备等全流程。

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国产大靶面CMOS还差什么？

近年来，国产大靶面CMOS技术持续进步，但在高端市场仍与索尼、三星等存在差距。

堆叠式（Stacked）工艺尚未完全突破。高端产品普遍采用背照式+堆叠式架构，以提升集成度与性能。思特威与晶合集成已签署深化合作，力求攻克该技术瓶颈。

像素性能与动态范围方面仍有提升空间。在极低光照条件下，国产CMOS的量子效率与灵敏度仍难以满足顶级需求。在动态范围方面，国际先进水平可达90dB以上，而国产产品还需进一步优化。

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供应链拼图：国产相机还差几块板？

长光辰芯与徕卡的合作，代表国产CMOS的单点突破。但如果将视角从“一颗芯片”拉大至“一台整机”，国产相机的供应链完整性仍存在诸多挑战。

在制造环节，机身结构件、显示屏、电池和连接器等模块已具备全球制造能力。华为Pura系列的高国产化率，证明在非精密光机领域，中国供应链整合能力已领先全球。

在中间地带，CMOS与副厂镜头正在逐步突破。永诺、唯卓仕、七工匠、铭匠等品牌已推出多款全画幅和APS-C镜头。长江存储的Xtacking架构CFexpress卡也已面世。

然而，在图像处理器（ISP）、高端防抖、机械快门、超声波马达等核心环节，国产化程度仍然较低。ISP作为专业相机的“大脑”，是当前最核心的短板。佳能、索尼、尼康等品牌在其ISP中集成了数十年的算法、降噪与AI识别技术。

尽管如此，国产相机的探索从未停止。影石、小米、松典等品牌均在布局可换镜头相机市场，国产影像供应链正逐步完善。

原文标题：国产CIS的翻身仗