在《手機報》舉辦的OIS光學防抖論壇上,來自TDK的許之堅用在OIS多年的經驗介紹了如何提升OIS的穩定性,并且從未來OIS如何發展的角度解讀了在未來發展中要注意的問題,同時他表示:“目前,TDKOIS良率已達90%以上。”
以下是許之堅演講實錄:
今天我要講的是如何提高OIS的穩定性,我相信各位現在在用OIS的廠家,都面臨了相同的話題。第二個問題,到底現在OIS這個問題怎么改善?
最后我在大會主題外,我有一個話題留給大家,OIS未來該如何面對?該如何選擇?
我先介紹一下TDK的經歷,在OIS上的經歷。
TDK最早是做DVD上面用的光讀磁頭,從2005年開始,這個部門開始轉換做手機、做AF。那時候我們開始做從最早從10×10,到8.5×8.5,一直開發到現在。到現在整個AF我們已經有9年的時間,從2006年開始,其實TDK就開始研究,手機用的OIS。全世界第一部手機,帶有OIS功能的手機,就是由TDK生產的,所以到現在我們設計OIS也有八年經驗。
提高如何提高OIS的穩定度?我認為要從三個角度來講,第一個強化OIS的補正率,OIS在光學上強調的就是足夠的補正效果,光學才能通過傳感器拍攝出好的影像,所以一定要強化補正率。第二TILT一定要有效控制,這里講的不是自動對焦,而是OIS本身整個機構設計上的TILT,因此從設計開始提高OIS品質。第三,一定是從頭開始就必須有一個一體化的概念。它的結構概念是不一樣的。如果這三個都能有效管理的話,是能夠提高OIS的穩定性。
接下來向各位報告一下,這三個的狀況是什么樣。
第一個,強化OIS的補正率。我們相信,現在會用OIS的傳感器的,大概都在1.1um,當然也有人會考慮用到的1.35、1.6、1.7,像這次蘋果推出是1.5um,iPhone plus配置了OIS,但在國內市場,沒有辦法跟iPhone對比。
如果說選擇市場上對于OIS需求,比如說都在所謂的1.1um左右,如果這樣子其實OIS本身它在移動的過程中,它的精度控制必須控制在2.2uml以內。整體來講2.2uml,并不是單純的給機械用,為什么?因為OIS有涉及到整個的組裝,所以我們一開始的時候,我們就必須考慮到所形成的線性度,包含這些全部都考慮完以后,把他整個全部算完之后,這個精度必須控制在2.2uml,所以控制完以后,它的線性度必須呈現這樣的線性的狀態。
基于此我們認為,OIS必須要Close—loop這種模式控制,才能達到有效控制。我們可能認為光不會有太多的變化,手機攝像頭鏡頭也不會有太大變化,這種狀態下,我們要很忠實的把鏡頭的光很準確的送到傳感器上方,讓鏡頭光線能夠很有效的照射在傳感器上,所以我們只考慮用Close—loop設計,這是第一個我們認為補正率上面要注意的事情。
第二個,我們認為在OIS上面,其實現在最大的問題是TILT,OIS本身做動作過程中,就會有TILT產生。基本上以800萬的pixelsize,它的TILT是9,如果各位考慮13以上的傳感器來搭配OIS,基本讓整個OIS的Tilt必須控制9min以下。
第二個我們希望跟各位探討一下,OIS模組不良率到底從哪里來?我們從兩方向跟各位探討,第一個OIS不良原因,真的是OIS制品很脆弱嗎?第二個我們從生產,其實OIS要提升產能,它對于生產良率來講的提升,跟良率目標都是有規范的。
基本上我們是這么一個看法,其實OIS的補正率是一個關鍵,而補正率并不是只有它要承擔,它同時與GYRO、傳感器、IC控制能力,Lens光學成像能力都有關聯,以整體來講,Gyro因為有精度要求,所以打的位置上,跟OIS靠近的距離它都要被考慮進去,傳感器裝在上面,下面傳感器一點亮,50度上來,45度升上來,沒有很有效的散熱,這個時候溫度上來了,怪誰?他調整了位置,跟他跑的位置跟你不一樣的時候,你要怪誰?這個都跟OIS不良的原因有關?這些都是逐一要被考慮進去的,包含模組廠的調整組裝能力,他的UPH也會影響單價,所以現在13M單價差異這么大,都是廠商的問題嗎?這里面有很多話題,其實都是可以被討論的。這個我認為業界要把OIS這個制品繼續向前推進,它才能夠逐一的被檢視,逐一降下來。
我認為產業應該有良性的互動跟推進,所以我們認為現在真正不良的原因,并不是在于OIS機構上。以現在OIS在我們廠內生產良率來講,TDK良率可以到達90%以上。其實OIS良率跟其他差距不大,我們認為基本上以OIS市場來看,希望能夠有穩定的產品,希望整個模組品質在提升的話,這是我們在這兩個主體上面一點點的想法。
接下來跟各位談一談,OIS未來整個需求怎么樣?
到目前來講,OIS對很多手機廠,到底它需求的是什么?他是噱頭?還是真的把它當成一個影像上面的需求。這是每個手機廠心里面自己的答案。拿日本與韓國的泡沫經濟來講,都與噱頭有關,如何把噱頭延續下去,這也是大家所講的軟著陸,OIS這種概念是一樣的,怎么樣噱頭讓它變成現實,這是大家要去思考的。
第二個如果真正影像需求。當真正影像需求的時候,你要拿什么樣的OIS品質進入那個市場,是很簡單的小角度的嗎?還是真正做的好的影像呢?
既然要出國門,專利在海外是一個很被討論的話題。義隆因為憑借他們的技術能力,用兩項專利跟蘋果交換了9項專利加2000萬元的補償金。所以從這里可以看到,專利在海外是一個很被重視的部分。在這上面OIS的專利墻,到底設在哪里?誰侵權誰沒有侵權?誰怎么用?這個概念所謂的專利是不是真正成立?都不知道。
當你們真的要讓他去需求這種影像的時候,OIS的母專利問題必須要被考慮,同時還要考慮到OIS的產能。如今相機模組已經開始脫離所謂傳統的AF,開始進入各個需求不一樣的時代,有的要21min特別薄,有的要OIS,OIS就是要達到一個角度以上——做video,這些話題都須同時跟鏡頭廠去談,談的過程中間,就必須要把這些事情全部都結合起來,也就是說,當你決定這件事情的時候,你就必須開始有效的去跟這些廠家做結盟的動作。因為這種東西到OIS的時代,他要進入到全自動化生產,還有一段路要走。所以我們認為OIS的產能,如果明后年大量興起之后勢必成為瓶頸。同時也要考慮到OIS現在也分Openloop跟Closeloop。除了閉回路控制以外,AF上面從OpenLoop到Closeloop。真的是OpenloopAF+OIS只是沒有快速對焦的傳感器?還是一定CloseloopAF+OIS,具備最快速對焦的傳感器。這個大家心里有答案。
可是他們在這個領域上來講,他們對于OIS的管理是透過DSP、ISP直接控制管理的,可是現在的CCM市場,OIS跟ISP的管理是兩個獨立的系統,這兩者之間怎么平衡?這中間的一個考量點,我個人認為,市場上不需要太多激進。很實際地想,如果真的進入國際市場,我們能打贏三星嗎?我們能打贏蘋果嗎?我們要怎么打贏?我們是追著他跑?還是真正做好我們的手機?這是一個很簡單的話題,這個話題在各位手機廠心中,這個話題同樣擴散到相機模組上,對于擴散到OIS上面,就有這么多需要去思考的范圍,思考的話題。
iPhone6plus推OIS出來的時候,原以為是應該拿來做短影片,可是我發現它拿來做連續拍攝用,iPhone6有一個功能,可以連續播三到四張照片,有的廠家把它叫做ZOE功能,芯片廠已經有類似提供這樣的功能給手機廠使用,當他有這樣的功能的時候,真的要使用OIS嗎?如果拿一個很快速的Closeloop+AF,搭配影像合成,來讓它變成一個另外一個影像效果的時候,還會需要OIS嗎?市場上現在有所謂的雙鏡頭的市場認為,雙鏡頭的對焦速度最快。如果用有效的closeloop加上快速對焦,再加足夠楨率,取得足夠的影像做合稱做一些動作,這個時候需要OIS嗎?假設OIS只是拿來拍照,比如要拍一個漂亮夜景,HDR也能夠解決夜景的問題,如果多取幾楨,也能解決夜景的問題,我一定要用OIS嗎?這個是一個話題。所以到底OIS去向在哪里?不我就要拍10、20秒短影片,這個時候已經不可能用closeloop做,必須用OIS做,或者我某些功能一定OIS不可的時候,必須用OIS,這時候很有效的說,我的光學必須停在這里幾秒,剛才群光資料顯示1/4秒,OIS影像會出現模糊,像中興提出來的星河拍攝、星云拍攝,就要達到1/2秒的時候,OIS要達到什么規格,大家開放出來討論,讓這個制品真的成為一個有效的制品,我覺得這才是真正OIS的去向。