文 | 半导体产业纵横
2026 年 4 月 20 日，德国韦茨拉尔与中国长春，两座相隔万里的城市，完成了一次足以改写全球影像产业格局的双向奔赴。国际顶级光学品牌徕卡与国产高性能 CMOS 厂商长光辰芯正式官宣战略合作，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。
要知道，在过去数十年里，徕卡、哈苏、尼康、松下、理光等几乎所有主流相机品牌，高端机型的核心 CMOS 均深度依赖索尼供应，佳能凭借全自研技术形成闭环，日系厂商牢牢筑起了高端影像传感器的铁幕。而国产 CMOS，长期以来只能在 1 英寸及以下的手机小尺寸赛道内卷，在专业相机大靶面领域近乎完全失语。
这一次，长光辰芯带着中国自研的大靶面 CMOS，叩开了全球顶级影像殿堂的大门。这不是一次简单的供应链合作，而是国产 CMOS 打响真正意义上的 " 翻身仗 "，中国 CMOS 芯片终于在高端相机市场，撕开了一道口子。
垄断与缺位：全球 CMOS 格局，与国产的 " 半壁江山 " 困境
在数码影像的世界里，有一条心照不宣的行业铁律—— " 底大一级压死人 "，决定一台相机画质上限的，永远是那块 CMOS 图像传感器。而这块堪称 " 相机心脏 " 的核心芯片，在过去二十年间，几乎完全被日系厂商攥在手中。
尼康虽然在历史上曾使用过东芝、Aptina 等供应商的芯片，但进入全画幅无反时代后，Z 系列机型的核心传感器基本来自索尼。松下的 L 卡口全画幅机型、富士的中画幅 GFX 系列，其传感器供应链同样与索尼紧密绑定。在更小众的高端领域，哈苏的中画幅系统、理光的 GR 系列，甚至徕卡此前的多款机型，都曾搭载索尼 IMX 系列传感器。
徕卡的传感器路线尤其具有戏剧性。这家以 " 德味 " 光学著称的百年品牌，在数码化早期曾与比利时 CMOSIS 公司合作为 M240 定制传感器。2017 年徕卡第二次联手 CMOSIS 推出了 M10 后，在 2018 年 CMOSIS 的几位创始成员和关键人物离开公司，加入长光辰芯。如今，徕卡再次选择了一家长光辰芯为其定制芯片，历史仿佛画了一个圆，只是圆心从比利时安特卫普移到了中国长春。而在徕卡与长光辰芯合作之前，没有一家中国企业的 CMOS 芯片真正进入国际高端相机品牌的核心影像链路。
国产 CMOS：从小靶面到大靶面
高端相机大靶面 CMOS 之所以形成稳固的垄断格局，关键在于其极高的技术门槛。相较于手机端常用的 1 英寸及以下小尺寸 CMOS，专业相机所需的全画幅及以上大靶面芯片，不仅需实现超高像素集成，还需在像素架构设计、信噪比控制、动态范围、色彩还原精度、弱光成像性能、高速读出能力等方面实现极致平衡；同时，大靶面芯片对晶圆制造工艺、拼接技术及量产良率的要求，远高于普通消费级芯片。
这也导致国产 CMOS 长期以来始终未能进入高端专业影像领域。不过，国产 CMOS 并非毫无发展成果，而是长期陷入 " 规模占优、高端滞后 " 的发展困境，即 " 规模半壁江山，高端寸步难行 "。
在消费级中低端市场，国产厂商已实现规模化突破。在手机端 1 英寸及以下小尺寸 CMOS 赛道，格科、思特威、豪威科技等企业持续发力，不仅实现大规模量产，更在中低端市场完成对海外品牌的替代；在安防监控、车载影像等领域，国产 CMOS 凭借高性价比与快速定制优势，占据全球过半市场份额，其中豪威科技超过 30% 的市占率稳居车载 CMOS 全球首位。
这些成绩固然可喜，但本质上仍是在 " 小靶面 " 领域的规模竞争。在专业相机大靶面领域，国产 CMOS 长期处于市场空白状态。尽管行业内持续传来技术突破消息，2021 年，长光辰芯牵头承担的 " 核高基 " 重大专项 "8K 超高清图像传感芯片及系统研发 " 通过验收，推出了 GCINE4349。这是国产首款全画幅 8K 堆栈背照式传感器，4900 万像素、4.3 μ m 像素，8K 模式下 120fps、4K 合并模式 240fps，动态范围最高 110dB（18+ 档），峰值灵敏度达 75%，支持 8K DCI、宽银幕等专业格式，面向电影制作、无人机与高端摄像，填补国产 8K 全画幅专业 CMOS 空白。
这是国产传感器首次在大靶面芯片上采用堆栈式技术，打破了索尼在该领域的技术垄断。2024 年，思特威与晶合集成联合，基于 55nm 工艺平台和光刻拼接技术，成功试产了 1.8 亿像素全画幅 CMOS。这项技术通过多次曝光拼接突破了单个光罩的极限尺寸，使国产传感器在超高像素全画幅领域也具备了理论上的可行性。
但此类技术成果始终未能实现商业化落地，未被任何主流相机品牌纳入供应链体系，陷入 " 技术有突破、市场无应用 " 的困境。长光辰芯的 GCINE4349 虽然已随大疆的高端影像平台进入市场，但主要面向专业电影机和工业领域，而非传统可换镜头相机。直到徕卡的合作官宣，国产大靶面 CMOS 才真正意义上获得了全球顶级影像品牌的商业背书。
厚积薄发：从科研、工业级到民用高端影像
在行业普遍认为国产大靶面 CMOS 商业化落地尚需时日的背景下，长光辰芯与徕卡的合作，推动国产影像芯片突围进入新阶段。这一合作并非偶然，而是长光辰芯十余年技术积累的必然结果，更是国产高端 CMOS 首次通过全球顶级影像标准的全面认证。
长光辰芯在消费级市场的知名度相对较低，但在高端工业与科学级 CMOS 领域，该企业已成为全球头部玩家。长光辰芯成立于 2012 年，依托中科院长春光机所的深厚科研积淀，深耕高性能 CMOS 图像传感器研发设计十余年，是全球前三的高端工业 / 科学级 CMOS 设计厂商。自成立以来，该企业避开手机小尺寸 CMOS 的红海竞争，聚焦技术门槛更高的工业、科学级高端赛道，逐步突破核心技术瓶颈。
2014 年，长光辰芯研制出当时全球分辨率最高的 1.5 亿像素 CMOS 图像传感器；
2015 年，推出全球首款背照式科学级 CMOS 传感器；
2021 年，发布当时市场分辨率最高的 1.52 亿像素全局快门 CMOS；
2024 年，推出 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、天文观测等高端场景。十余年发展中，长光辰芯在全局快门像素、高灵敏度像素、低噪声电路、高速读出电路、3D 晶圆堆叠等关键领域，积累了自主核心技术，构建起坚实的技术壁垒。
工业级高端赛道的技术积累，为长光辰芯进军消费级专业影像市场奠定了坚实基础。从 GMAX 系列工业大靶面芯片，到 8K 超高清图像传感芯片的产业化落地，再到面向专业影像的 GCINE 系列全画幅 CMOS 研发，长光辰芯逐步完成从工业级到消费级的技术延伸，不仅突破大靶面 CMOS 设计技术，更建立起成熟的量产与品控体系，为与徕卡的合作提供了核心支撑。
长光辰芯与徕卡的此次合作，并非简单的芯片采购供应，而是涵盖研发、量产全流程的深度协同，属于真正意义上的联合定制开发。
根据双方公布的合作细节，专为徕卡下一代相机定制的 CMOS，将深度融合徕卡在高端成像领域的百年技术经验与长光辰芯的领先传感器设计能力，精准匹配徕卡在色彩还原、噪声优化、动态范围、细节呈现等方面的严苛标准。值得关注的是，此次合作整合了德国韦茨拉尔（徕卡总部）、比利时安特卫普（长光辰芯欧洲研发中心）、中国长春（长光辰芯总部）三地工程技术资源，双方将在芯片验证、图像调校、量产准备等环节开展全程协同，覆盖从芯片设计到整机落地的完整产业链。
国产大靶面 CMOS 还差什么？
国产大靶面 CMOS 近年来进步明显，但在高端领域与索尼、三星等国际巨头相比，仍存在系统性差距。
堆叠式（Stacked）工艺尚未完全突破。高端大靶面 CMOS 普遍采用背照式（BSI）+ 堆叠式（Stacked）架构，将像素层与逻辑电路层分离以提升性能和集成度。国产 CIS 在 Stacked 工艺上与国际先进水平存在差距，这是当前国产高端 CIS 的关键技术瓶颈。思特威与晶合集成已签署长期深化战略合作协议，全力攻克国产 CIS Stacked 工艺。
像素性能与动态范围。在超低照度、高动态成像等应用场景中，国产传感器仍面临瓶颈：低照度下像素量子效率偏低，暗光灵敏度难以满足高端需求；传统像素架构满阱容量有限，单帧动态范围不足。目前国际先进水平已实现单帧 90dB 以上动态范围，而国产产品在这方面仍需突破。
供应链拼图：国产相机还差几块板？
长光辰芯进徕卡，是传感器单点的突破。但如果把视角从 " 一颗芯片 " 拉升到 " 一台整机 "，国产相机的供应链完备性究竟如何？
在 " 强韧 " 的一端，机身结构件、显示屏、电池、连接件等模块，依托中国消费电子和新能源汽车产业链的溢出效应，已具备全球顶级的制造能力。华为 Pura 70 系列除顶配外已实现 90% 以上的国产化率，证明在 " 非精密光机 " 领域，中国供应链的整合能力无与伦比。
在 " 争衡 " 的中间地带，CMOS 传感器和副厂镜头正在快速突破。永诺、唯卓仕、七工匠、铭匠等品牌，已推出覆盖全画幅和 APS-C 的自动对焦镜头，价格仅为日系原厂的三分之一到二分之一。长江存储的 Xtacking 架构 CFexpress 卡也已面世。
但在 " 风险 " 的另一端，图像处理器（ISP）、高端机身防抖、机械快门、超声波马达等核心环节，国产化率仍较低。尤其是 ISP，这是国产相机供应链中最致命的短板。佳能的 DIGIC X、索尼的 BIONZ XR、尼康的 EXPEED 7，不仅是图像处理芯片，更是各品牌数十年色彩科学、降噪算法、高速缓存管理和 AI 主体识别的集大成者。国产厂商在安防和手机领域虽有 ISP 积累，但专业相机对实时性、功耗、算法协同的要求截然不同。
值得期待的是，国产相机的破局尝试从未停止。影石 CEO 刘靖康曾公开透露，影石正在研发自有 M43 卡口相机；小米此前发布的磁吸影像模块，也采用了 M43 规格的传感器；包括松典在内的多个国产品牌，也纷纷传出布局可换镜头相机市场的消息。
