반복영역 바로가기
주메뉴로 바로가기
본문으로 바로가기

유망기술찾기

유망기술검색

유망기술찾기 유망기술검색

중소기업 기술로드맵 조회결과

로드맵 분류표 보기    
광학부품 및 기기
* 발행 년도 : 2016년
1. 기술로드맵

광학부품 및 기기 기술로드맵

2. 개요
가. 정의 및 범위

- 정의 : 렌즈를 통해 들어온 이미지를 디지털 신호로 변환시키는 부품으로 모바일 기기, 스마트 가전 및 IoT 등 에서 사진, 동영상 촬영, 사물인식 등의 용도에 활용되는 모듈 및 이를 구성하는 부품

- 범위 : 카메라 모듈은 드론, 웨어러블 디바이스, 스마트 폰, ADAS*, 보안, 의료 등에 적용되는 CCM**을 지칭 하며, 모듈을 구성하는 이미지 센서와 렌즈 모듈, IR-filter, Package등의 개발 및 양산 기술 포함

3. 시장현황 및 전망분석
가. 시장현황 및 전망
  • 2014년 카메라 모듈 산업 시장 규모는 201억 USD(Yole 보고서. 환율 1,150원 기준 23.1조원) 수준이었음. 2020년까지 16.8%의 연평균 성장률(CAGR)을 보이며 510억 USD(58.7조원)으로 성장할 전망임. 세부적으로는 카메라 모듈 조립 및 AF(Auto Focusing)&OIS(Optical Image Stabilizer)가20% 이상씩 증가할 것으로 기대됨
  • 어플리케이션별로 보면, 자동차와 산업용 카메라 모듈 시장의 확대가 예상됨. 생산부터 장착되는 차량 내부용 제품과 블랙박스 등 에프터마켓(After Market) 시장 모두가 확대되면서 연평 균 21.6% 성장할 전망임
  • CCTV 등 보안(20.6%), 드론 장착용 카메라(24.0%) 등도 평균 성장률을 넘을 것으로 기대된다. 스마트폰과 태블릿PC의 성장률은 무선기기의 전체 성장률인 4.3%에는 미치지 못하지만 지속적인 시장 확대가 될 것임
  • 시장 조사 기관인 TSR에 따르면 듀얼 카메라 시장 규모는 2018년 4.3억대로 성장해 전체 스마트폰 시장의 20.5%에 이를 전망
  • 시장 조사 업체인 야노경제연구소의 경우 ADAS용 부품 시장이 2014년 2,629억엔(약 2.4조 원)에서 2020년까지 연평균 25% 성장하며 9,038억엔(약 8.1조원)에 달할 것으로 전망하고 있음. 특히 센서 부품별로는 카메라가 연평균 37%로 가장 높은 성장세를 나타내며 2020년 3,347억엔(약 3조원)까지 시장 규모가 확대되며 카메라 센서가 ADAS용 부품 시장의 성장을 견인할 것으로 예측하고 있음
  • 드론 시장에서 카메라 모듈은 선택이 아닌 필수가 되고 있음. 미국 방산 컨설팅 업체인 Teal Group은 세계 드론시장이 2014~23년 연평균 10% 이상 성장해 2023년에 규모가 125억달러에 달할 것으로 보고 있다. 다른 조사업체인 BI 인텔리전스는 민간 드론 시장 규모가 지난해 5억달러에서 2023년 22억달러로 연평균 20% 이상 성장을 전망하고 있음. 다만 향후 민간 드론의 상용화 속도에는 각 국의 규제 여부가 큰 영향을 미칠 것으로 보임
  • 현재 생체인식의 대중화를 이끌고 있는 비광학 지문인식이 향후에는 홍채, 얼굴, 정맥인식 등 광학기술이 필요한 생체인식 시장으로 빠르게 전환될 것으로 기대되기 때문에 생체인식 시장 성장에 따라 카메라 모듈 시장 확대도 가능할 전망임. 미국의 시장조사기관 AMI에 따르면 2020년이 되면 모든 스마트폰이 생체인식 기능을 갖출 것이며 이 시장의 규모는 연평균 67%씩 성장해 4년 후 346억 달러에 이를 것으로 전망
  • 웨어러블 기기 시장은 지속적인 성장 추세를 보일 것으로 전망되고 있음. 시장조사기관에 따르면 웨어러블 기기 시장 규모는 올해 1.01억대에서 2019년 1.56억대로 연평균 15% 가량 성장할 전망. 웨어러블 기기는 이제 얼리어댑터만 사용하는 단계에서 많은 사람들이 관심을 보이는 단계로 진입하는 것으로 보임. 대부분의 웨어러블 기기들이 팔찌 형태의 건강기록 측정(센서 중심)에 편중돼 차별화가 적고 킬러 콘텐츠가 부족하다는 점은 여전히 문제점으로 남아 있음
나. 국내시장
  • 국내 카메라모듈 시장의 동향은 세계 스마트폰 시장 성장률 둔화에 따라 신사업 진출에 보다 많은 자원을 배분한 것으로 판단됨. 그 간 안정적인 실적을 바탕으로 지속적인 신기술 개발을 했던 카메라 모듈 업체들의 경우 점차 신제품에서 가시적인 성과를 나타내기 시작할 것으로 예측
  • 과거 스마트폰 시장 성장세 둔화에도 과거 전면 카메라 탑재에 따라 대당 모듈 수가 두 배로 증가했던 것과 같이 듀얼카메라의 출시로 국내시장에서 탑재 카메라 모듈 수의 지속적 증가는 확실해 보임. 또한 차량 부문에서도 국내 자동차 메이커에서 카메라 모듈 수요 증가의 가시성은 매우 높은 편임. 후방 카메라 모듈이 적극적으로 탑재되고 있고, 일본에 이어 국내 역시 사 이드미러 의무 장착 규제가 철폐되며 사이드카메라 탑재가 확대될 것으로 예상되기 때문임
  • 또한 카메라가 4개 이상 탑재된 AVM (Around View Monitoring)이 기존 고가 차량에서 중저가 차량으로 확대 적용될 가능성이 높고, 향후 자율주행 기술에도 다수의 센서 카메라 모듈 탑재가 확실시 된다. 또한 현실로 다가오고 있는 AR/VR 관련 기기, 드론, 로봇에도 사람의 눈의 역할은 카메라 모듈로 할 수 밖에 없음
  • 일부 국내 스마트폰 카메라모듈 업체들은 수년 전부터 카메라의 적용 확대를 대비하여 수익의 일정 부분 이상을 R&D 비용으로 지출하여, 최근 들어 가시적인 성과를 보이는 업체들도 나타나고 있음
  • 최근 카메라모듈의 후발 업체인 나무가의 3D 센서 모듈은 IT 기술의 진화 방향 및 적용 Application의 무궁무진함으로 주목을 받고 있음. 국내 카메라 모듈 업체들은 현재 타 어플리 케이션에 대한 공격적인 연구개발을 진행 중에 있음
4. 기술분석
가. 기술동향 분석

(1) 세계동향

  • 광학부품 및 기기 기술의 지난 7년(‘10~’16) 간 출원동향22)을 살펴보면 연도별로 출원경향이 감소하고 있는 것으로 나타는 것으로 보아 광학부품 및 기기 관련 기술개발이 감소
    • 각 국가별로 살펴보면 일본과 미국의 출원경향은 ‘13년 급격히 감소 추세, 유럽과 한국은 꾸준한 감소 경향을 보이고 있음
  • 국가별 출원비중을 살펴보면 일본이 37.9%로 최대 출원국으로 광학부품 및 기기 기술을 리드 하고 있는 것으로 나타났으며, 한국이 36%, 미국이 23%의 출원비중을 보이고 있으며, 최근 미국과 일본의 출원 감소추세가 두드러짐
광학부품 및 기기 세계동향

(2) 국내동향

  • 국내 출원인 동향을 살펴보면 대기업은 엘지이노텍의 출원건수가 가장 높게 나타났으며, 중소 기업에서는 테크원의 출원건수가 높게 나타남
  • 기업 이외의 주요출원인을 살펴보면 한국과학기술원, 전자부품연구원, 한국기계연구원 등 연구소/공공기관의 출원이 다수 나타났으며, 대학은 인하대학교, 한국해양대학교, 전남대학교의 출원이 높은 것으로 분석됨
5. 핵심요소기술 선정
  • 확정된 요소기술을 대상으로 산․학․연 전문가로 구성된 핵심기술 선정위원회를 통하여 중소기업에 적합한 핵심기술 선정
  • 핵심기술 선정은 기술개발시급성(10), 기술개발파급성(10), 단기개발가능성(10), 중소기업 적합성 (10)을 고려하여 평가

[ 광학부품 및 기기 분야 핵심기술 ]

핵심요소기술 선정
분류핵심기술개요
조명광학계 조명장치 냉각시스템 광원부의 광효율 향상 및 수명 유지를 위한 효울적인 자연대류 또 는 강제 대류 방식의 냉각기술
광원회로 장치 안정적 효율적 전원공급을 위한 과전압, 과전류, 과열보호 회로개발 및 효율개선, 극고온 및 저온 내성 회로
유기재료 광학장치 유기재료를 이용한 조명 및 디스플레이 광원 기술, 효율 및 광특성 개선
결상광학계 운전자 친화 광학계 및 디스플레이기술 자동차 운전자를 위한 정보 디스플레이 시스템화 운전정보, 주행정보, 차량정보 등차량 디스플레이를 위한 Array 광원 및 렌즈, 비구면 및 자유곡면 을 적용한 윈도우 디스플레이 기술
하이엔드 및 측정장비용 고정도 광학부품제조 비구면 및 구면 렌즈 적용의 고정도 광학계 제조기술 제조공정 연삭흔(Mid-spacial frequency), 가공변질층(Subsurface damage) 등에 의한 광학성능 저하 방지
렌즈모듈 소형화 기술 인체 삽입형 의료기 웨어러블 기기 등에 사용가능한 초소형 렌즈 모듈, 해상도 확보 및 모듈 소형화
저비용 적외선 모듈 차량용 나이트 비젼등의 민수용 적외선 모듈 시장 확대를 위한 저비용 적외선 렌즈 기술, 특히 성형기반의 공정 적용시 발생하는 소재 외형가공 최소화 기술 등
내열성 렌즈기술 외부 환경의 변화에 따른 광학계의 성능 악화를 최소화하기 위한 내열성 소재기술, 특히 자율주행차등의 환경에서 내열성을 확보할 수 있는 소재 및 공정기술(기존 사출 렌즈 대체 및 개선)
광학박막 고투과율 하드코팅 광학계 보호코팅(Hard coating)의 투과율을 높여 광학계의 성능 및 내구성 향상