光学元件是光学系统的基本组成单元,包括透镜、棱镜、反射镜、滤光片等,功能主要是成像,此外也有分光、滤波等作用。3D视觉是模拟人类眼睛观察物体三维信息的技术,在众多涉及成像技术的行业中拥有巨大发展潜力。
3D视觉高速光学元件最终可应用于工业、医疗、消费电子、家电、汽车、物流、安防、检验检测、影视娱乐等领域。在医疗领域,3D视觉可赋予医疗机器人获取人体内部结构三维立体影像的能力,医生通过这些影像信息可以更加清晰的观察人体内部组织器官,从而精准定位病变部位,大幅提高疾病诊疗效率。
在工业领域,3D视觉可赋予工业机器人读取物体三维信息的能力,实现物品识别、距离感知、障碍感知、尺寸测量、质量检测等功能,以避免尺寸偏差,生产高精度产品,同时实时监控生产线上物体运动情况,精准控制自动化生产过程,最终提高生产效率,此外还可以捕捉产品微小瑕疵,以提高质量控制水平。随着工业与医疗产业不断转型升级,3D视觉渗透率有望不断提高,3D视觉高速光学元件市场空间正在不断增大。
目前,我国3D视觉行业发展仍存在瓶颈问题,高端超精密光学元件自给能力弱是关键因素之一。近年来,我国高端精密光学元件加工技术不断进步,但与国外先进水平相比仍存在差距;并且,我国高精度光学元件生产装备自主研发实力弱,需求主要依靠进口。由此可见,3D视觉高速光学元件技术瓶颈突破已经成为影响我国3D视觉产业能否健康发展的重要因素。
新思界
行业分析人士表示,我国已经拥有精密光学元件生产商,例如腾景科技、波长光电、朗信光学、清研长光等,为高端超精密光学元件生产奠定了基础。2021年12月,工信部等十部门联合印发《“十四五”医疗装备产业发展规划》,提出着力攻关的核心元器件中,3D视觉系统中高速光学元件包含在内。在资本与政策的推动下,我国3D视觉高速光学元件有望实现自主生产。