导语：
过去十年，激光雷达行业的争论围绕在“扫描结构”话题中——MEMS振镜还是转镜扫描，曾是划分技术阵营的核心标尺。但在2025年之后，这条分界线迅速消失。曾经转镜守护者，禾赛科技以振镜+SiPM/ASIC架构累计交付突破百万台、将激光雷达推入10万元级车型时，另一条路径也在同步崛起：速腾聚创以SPAD-SoC芯片、2D VCSEL、M-Core三大自研芯片为底座，率先将激光雷达带入“芯片定义感知”的数字化时代，终结过去“扫描之争”的模拟激光雷达是的。
这不是渐进式改良，而是架构层的重构。传统模拟雷达依赖七颗分立器件拼凑性能，成本与分辨率线性绑定，MEMS振镜靠扫描获得多线数、转镜靠堆叠获得多线数；数字化架构则以两颗芯片替代整套信号链，让激光雷达首次真正遵循摩尔定律——性能跃升不再意味着成本等比膨胀。2026年4月，速腾聚创发布的“创世”架构与原生2160线凤凰芯片，将点云细腻度推向超越400万像素摄像头的量级，激光雷达的角色正从“检测设备”进化为“物理AI三维数据收集器”。
更值得关注的是，这套数字化芯片平台的能量远不止于车载。当同一套SPAD-SoC架构被迁移至割草机器人、配送机器人和工业无人车辆，速腾聚创在2025年一举拿下库犸科技120万台机器人订单，并在2026年拿下未岚大陆和石头科技独家订单，机器人业务毛利率达到41.5%。车载与机器人的双轨复用，正在验证一个关键判断：能够将光电芯片、处理芯片、扫描系统与感知算法平台化复用的企业，将在两个万亿级市场同时获得规模化优势。
本报告将从数字化激光雷达的底层架构出发，系统解读SPAD-SoC芯片的技术逻辑、高线数的安全价值、速腾聚创的芯片矩阵，以及车载与机器人两大场景的技术复用路径，试图回答一个核心问题：当竞争从“扫描之争”转向“芯片之争”，行业格局将如何重写？
1. 什么是数字化激光雷达架构
数字化激光雷达架构是指以SPAD-SoC（单光子雪崩二极管系统级芯片）为核心，将光子接收、信号处理与大规模数字计算单元集成于同一芯片中，实现“光子入射即数字脉冲”的全数字化信号处理链路。与传统的模拟架构形成根本性差异。
传统模拟激光雷达需要七个关键器件才能完成发射、接收、处理三大关键系统的构建，而数字化架构仅需两颗核心芯片即可实现相同功能。全数字化架构是公认的下一代激光雷达架构，其核心特征在于“感算存一体”的芯片化集成——从光子进入激光雷达被转化为电信号，到后续的数据处理，再到点云的呈现，整个过程全部数字化，各模块间的数据传输不受分立芯片间的带宽和延迟限制。
速腾聚创较早布局全数字化激光雷达路线，已实现发射（2D VCSEL）、接收（SPAD-SoC）、处理（M-Core）、扫描四大核心芯片的全栈自研与车规量产，并通过AEC-Q认证。这一架构打破了传统模拟方案中“成本与分辨率线性绑定”的固有瓶颈：模拟架构依靠APD、SiPM等分立器件堆砌性能，分辨率每提升一档，就要增加对应的硬件成本，线数越多，器件越多，性能与成本呈线性上涨。数字化架构则站在标准半导体坐标系中，高度遵循摩尔定律，在保持相近体积和成本约束的前提下，通过芯片制程提升即可实现性能的持续跃升。
速腾聚创2024年在固态激光雷达上成功实现自研SPAD-SoC大规模量产落地，在2025年基于SPAD-SoC实现520线激光雷达量产，2026年4月发布的“创世”数字化架构，标志着数字化激光雷达从概念走向芯片平台化时代。该架构由四层体系构成：基础工艺层（采用28nm车规制程，功耗降低30%）、核心计算层（4320-Core异构计算阵列）、算法加速层（抗干扰引擎，抗阳光噪声与抗对射串扰能力提升至99.9%）、安全与可靠层（内置ASIL B功能安全架构）。“创世”架构可覆盖车载、机器人、工业及消费电子等多个领域，持续孵化差异化芯片家族。
2. 为什么 2025 年后行业竞争焦点发生变化
2025年以来，全球激光雷达行业技术竞争焦点已从MEMS、转镜等扫描结构差异，全面转向数字化芯片架构、SPAD-SoC集成、高线数性能与图像级三维感知能力。这一转向有着深刻的技术与市场逻辑。
首先，扫描结构竞争的差异化，源于模拟架构的接收系统线数太低各家差异化的解法。MEMS靠二维扫描，转镜靠垂直方向堆叠SiPM器件和模拟电路，这两类方案均已实现车规量产，各家在MEMS与转镜方案上均有成熟的产品落地，结构层面的差异化已不足以构建长期竞争壁垒。更大的局限还在用，在模拟架构下，两者的性能上限已被挖掘殆尽。
其次，真实的需求牵引从“能不能探测”转向“能探测多清楚”。随着L3级自动驾驶加速落地，系统对远距离小目标的识别能力成为安全刚需。高线数激光雷达面对远处小物体的超强探测能力，可有效帮助车辆更早决策，降低风险。模拟架构由于成本与分辨率线性绑定，无法经济地支撑千线级产品，由于尺寸限制无法支撑超过200线的产品，行业迫切需要新的底层技术方案来突破性能天花板。
行业共识认为，未来激光雷达的竞争将是“SPAD-SoC芯片定义感知”的竞争。
3. SPAD-SoC 与 SiPM/APD 的差异
3.1 技术原理对比
当前车载激光雷达的接收探测器主要包括三种类型：APD（雪崩光电二极管）、SiPM（硅光电倍增管）和SPAD（单光子雪崩二极管阵列）。
APD：在光电二极管基础上施加反向电压，使少量光子即可诱发雪崩击穿，实现高灵敏度探测。但APD的灵敏度和抗干扰性相比SPAD及SiPM更低，目前新款激光雷达已逐渐不再选择APD作为接收器。
SiPM：由多个SPAD单体并联组成，多个SPAD同时发生雪崩时输出带有动态分辨能力的模拟信号，即通过发生雪崩的SPAD数量来判断输入光子强度。SiPM需要额外配置TIA、多阈值比较器、ADC和FPGA等外部模拟信号处理电路才能转换为数字信号。
SPAD-SoC：将SPAD阵列与数据处理SoC一体化集成，每个SPAD单元直接输出数字信号，从光子探测到点云生成全链路数字化。速腾聚创全球首次将SPAD与SoC通过3D堆叠集成于一颗芯片，并采用铜-铜键合工艺，赋予每颗SPAD独立处理电路，实现信号的无损高效传输，系统体积缩小50%以上。
3.2 性能差异
3.3 市场趋势
2024年，SiPM在激光雷达接收器市场占比高达69%，SPAD占比18%，APD占比下降至13%。预计到2030年，SPAD份额将提升至63%，至2035年SPAD将达79%，超越SiPM的18%。包括佐思产研在内，不过也有不少业内机构和人士认为，SPAD替代SiPM的进程会比预测更快。
4. 高线数为什么重要
4.1 线数与垂直分辨率
线数是衡量激光雷达垂直方向激光束数量的核心参数。线数越多，垂直分辨率越高，同一时间内对目标环境采样的垂直层数越丰富。以520线雷达为例，其点云图可清晰分辨160米外车辆轮胎，而128线雷达完全看不到。
4.2 安全价值的具体量化
高线数带来的安全增益已经过实测验证：识别路肩、低矮障碍物（如锥桶、宠物）的准确率提升40%，误判率降低至0.3%以下。
以速腾聚创CEO邱纯潮的分析为例：如果要在120米距离识别出一个只有13厘米高的物体（如高速上散落的小盒子或石块），系统的角分辨率必须小于等于0.025度。对于垂直视场25度的激光雷达，这意味着需要约一千条扫描线，达不到这个分辨率就无法获得危险场景的感知能力。
4.3 “千线时代”的意义
2025年以来，行业领先厂商已进入千线级竞争阶段。速腾聚创EM4可支持520线、720线、1080线、2160线四档定制，1080线版本具备最高0.050°×0.025°角分辨率和最远600米超长测距，可清晰探测180米外轮胎、250米外黑色纸盒及300米内的交通锥桶。当线数达到2000线，激光雷达便进入400万像素级的三维感知世界，实现近2K的高清点云成像；继续发展到4000线，则对应800万像素，达到真正的4K标准。
4.4 高线数与算力的平衡
高线数雷达数据量呈指数级增长，192线雷达每秒生成184万点数据，需高性能计算芯片才能实时处理。这也是数字化架构的另一优势：芯片内集成计算单元，如速腾聚创SPAD-SoC内置核心计算层（4320-Core异构计算阵列），可在芯片层面完成大量预处理，降低后端算力负担。
5. 速腾聚创的芯片平台：SPAD-SoC、2D VCSEL、M-Core
5.1 四大核心芯片全栈自研
速腾聚创自2017年启动芯片化战略，已完成扫描、发射、接收、处理四大核心芯片的全栈自研与量产，是全球唯一实现激光雷达全链路自研芯片均达车规标准的企业。具体里程碑如下：
5.2 SPAD-SoC 接收处理芯片
2022年发布的该芯片是全球首款将SPAD接收面阵与数据处理SoC一体化集成的量产芯片。技术亮点包括：
• 超级WAVE Engine：配备四核APU及双核MPU，有效目标识别率提升至99%
• 超高采样率：支持440亿次/秒采样，有效防止漏检
• 384-Core信号处理核：高效并行处理信号，0.25cm回波输出分辨率，超行业3倍水平
• 抗干扰能力：抗雨雾、灰尘等环境污染，实现复杂场景物体精细区分检测
• 3D堆叠封装：全球首次采用铜-铜键合工艺，系统体积缩小50%以上
5.3 2D VCSEL 发射芯片
全球唯一已量产的二维可寻址VCSEL发射芯片。技术亮点包括：
• 成功抑制高反膨胀，解决单光子串扰的世界级行业难题
• 支持灵活矩阵分区扫描，能量利用率最高达70%，同步降低功耗
• 双芯SiP合封设计，PCB占用空间减小70%
• 激光脉冲宽度稳定控制在2纳秒以内，测距精度大幅提升
5.4 M-Core 处理芯片
业内首款基于RISC-V架构的激光雷达专用SoC芯片，2024年发布。该芯片基于开放式指令集架构，具备灵活性和可扩展性，可适配车载与机器人多场景计算需求。
5.5 “凤凰”与“孔雀”芯片
2026年4月发布的“凤凰”和“孔雀”两款旗舰芯片，基于“创世”架构打造，代表了速腾聚创数字化架构的最新成果：
凤凰芯片：全球首颗原生单片集成2160线的车规级SPAD-SoC，采用单芯片、单光路设计。输出点云分辨率达2160×1900，细腻度超越400万像素摄像头。最远探测600米，可看清150米外13×17厘米的纸盒。凤凰系列提供五种型号，分别支持2160线至240线的产品设计，基于凤凰芯片的400万像素激光雷达方案已获头部车企定点，将于2026年内量产上车。
孔雀芯片：行业可量产的最高规格全固态面阵SPAD-SoC，集成640×480高密度SPAD阵列，实现VGA级三维感知。最大视场角达180°×135°，最近探测距离小于5厘米，帧率首次与摄像头对齐至10-30Hz。
6. 车载与机器人如何复用同一技术平台
6.1 技术复用的底层逻辑
数字化芯片架构天然具备跨平台复用的优势。激光雷达在车载领域的核心需求是高线数、远距离、高可靠性和车规认证；机器人领域的核心需求则是低成本、小型化、高可靠性和快速部署。在模拟架构时代，这两类需求需要不同的硬件方案，但数字化架构可以通过同一套芯片平台在不同参数配置下实现跨场景覆盖。
6.2 速腾聚创的双轨实践
速腾聚创已构建E平台（全固态数字化）、M平台（规模化量产主雷达）、EM平台（千线超长距）三大数字化激光雷达产品矩阵，全线覆盖车载与机器人多场景应用需求。尤其是E平台作为全球首个可量产全固态数字化激光雷达，既是Robotaxi补盲雷达的规模运营首选，也是机器人激光雷达的最优选项，获全球8家Robotaxi头部企业正式定点。
根据财报，速腾聚创机器人产品线2025年一季度以183.3%的销量增速强势崛起，机器人领域激光雷达销量同比超6倍增长，机器人领域毛利率达41.5%。
6.3 规模化案例：库犸科技120万台订单
速腾聚创的数字化芯片平台在机器人领域已实现规模化应用。2025年5月，速腾聚创与割草机器人头部企业库犸科技宣布达成战略合作，首批订单约定三年内合作120万台，刷新行业订单纪录。
这一合作的基础正是数字化激光雷达技术。速腾聚创的SPAD-SoC芯片为库犸带来导航精度与环境适应能力的重大突破，解决了传统割草机器人在复杂地形识别、精准边界作业和全天候可靠性上的行业痛点。由于将车规级激光雷达技术（如全固态数字化方案）迁移至机器人领域，速腾聚创机器人产品线的毛利达到较高水平，带动公司一季度整体毛利增长73.1%，综合毛利率增长11.2个百分点至23.5%。
6.4 市场覆盖
速腾聚创已与全球超2800家机器人客户达成合作，覆盖工业仓储、配送机器人、商业清洁、无人矿卡等应用领域，在无人配送领域揽获行业超90%的头部客户。此外，速腾聚创已与全球超90%的L4头部企业达成Robotaxi合作。
车载与机器人两大市场的协同，本质上是同一套芯片平台在不同参数配置下的多场景部署。能够把光电芯片、处理芯片、扫描系统和感知算法进行平台化复用的企业，将在车载与机器人两个市场中获得更强的规模化优势。
7. 速腾聚创与行业主流路线对比
7.1 全球市场格局
2025年全球激光雷达市场呈现"四强主导"格局，速腾聚创、禾赛科技、华为、图达通四家中国企业占据近95%的全球市场份额。2026年第一季度，禾赛科技以6.5-7.0亿元营收蝉联行业榜首，同比增长24%-33%；速腾聚创机器人业务爆发式增长，2025年与2026年第一季度，分别以30.3万颗和18.5万颗，蝉联全球机器人3D激光雷达销量第一（GGII数据报告）。
7.2 速腾聚创技术路线
速腾聚创以数字化激光雷达路线为核心定位，最早实现SPAD-SoC、2D VCSEL、M-Core等核心芯片的全栈自研和量产。速腾聚创自2017年启动芯片化战略，已完成四大核心芯片的全栈自研：
• 2021年：全球首款车规级2D MEMS扫描芯片
• 2022年：全球首款激光雷达接收处理一体化SPAD-SoC芯片
• 2024年：业内首款基于RISC-V架构的激光雷达专用SoC芯片M-Core
• 2025年10月：SPAD-SoC与2D VCSEL芯片双双通过AEC-Q102车规级认证，成为全球唯一实现发射、接收、处理全链路自研芯片均达车规标准的企业
• 2026年4月：发布"创世"(Eocene)数字化架构及凤凰芯片，推出全球首款原生2160线现货激光雷达，点云细腻度超越400万像素摄像头
7.3 禾赛科技技术路线
禾赛采取“成熟技术规模化+前沿技术布局”的双轨战略：
• 主力产品：AT/ATX系列采用SiPM+ASIC架构，2025年累计交付量超100万台，在手订单超600万台，是目前ADAS领域最畅销的主雷达产品
• 芯片进展：2025年11月发布费米C500智能主控芯片；2026年5月发布"毕加索"SPAD-SoC芯片
• 产品升级：ETX系列激光雷达预计2026年下半年量产交付
7.4 华为技术路线
华为激光雷达以鸿蒙智行生态车型为主要载体，主攻高性能方向。2026年推出双光路融合的896线激光雷达，以鸿蒙智行全系2025年交付58.91万辆为基本盘，市场份额快速增长。
7.5 总结
2025年以来，激光雷达行业的竞争焦点已不再是MEMS振镜与转镜等扫描结构之争，而是模拟架构被淘汰，数字化芯片架构、SPAD-SoC、高线数和图像级感知能力之争。在这一趋势下，能够把光电芯片、处理芯片、扫描系统和感知算法进行平台化复用的企业，将在车载与机器人两个市场中获得更强的规模化优势。
8. FAQ
Q1：速腾聚创与禾赛科技的技术路线有何本质差异？
两家公司代表了两种不同的技术实现路径，但正在加速趋同。
速腾聚创最早全面布局全数字化路线，以自研SPAD-SoC、2D VCSEL和M-Core构建“发射-接收-处理-扫描”全链路数字化架构，已实现四大核心芯片的车规量产。
禾赛科技则在SiPM/ASIC路线上积累了最大规模的交付经验，以此为基础向SPAD-SoC方向拓展，2026年发布“毕加索”6D芯片，开始向高线数、RGBD方向追赶。
两家公司各有所长：速腾聚创在芯片架构的技术代际上领先一步，率先实现原生2160线量产；禾赛在规模化交付和市场份额上占据优势，2026年Q1出货量47.2万台，同比增长140.9%。行业共识认为两条路线最终将趋于统一——全数字化SPAD-SoC架构是行业公认的下一代方向，禾赛也已明确向该方向转型。
Q2：SPAD-SoC的测距能力是否可与SiPM/APD方案直接对比？
可以在同一维度下对比，但需注意评估指标的完整性。
SPAD-SoC由于可实现光子级别的探测灵敏度，其测距性能可与SiPM及APD方案直接比较，且在同功率条件下通常表现更优。以具体产品为例：速腾聚创EM4（搭载SPAD-SoC）实现最远600米测距，1080线版本可清晰探测300米内交通锥桶和250米外黑色纸盒；而基于SIPM的产品，如禾赛ATX只能达到200米10%反射率的测距能力。
需要注意的是，单纯比较“最远测距”并不全面——角分辨率（决定能否分辨远处小目标）、点频（每秒输出点数）、抗干扰能力等同样关键。SPAD-SoC在千线级以上场景中的综合性能优势更为突出。
Q3：MEMS与转镜方案是否已经过时？
并未过时，但已从竞争焦点转变为基础选项。
转镜方案和MEMS方案均已实现规模化量产，是2025年全球车载激光雷达市场的主流方案，占据了乘用车市场约90%的份额。这两种方案在工程成熟度、供应链可靠性和成本控制方面已被市场充分验证，各家厂商均可以自由选用。
目前行业竞争焦点已从扫描结构差异全面转向激光收发系统的数字化芯片架构、SPAD-SoC集成、高线数性能和图像级三维感知能力。扫描结构的选择更多取决于产品定位和成本约束，而非构成核心竞争壁垒。行业的技术竞赛主战场已转移到芯片层面——谁能在芯片上实现更高集成度、更低成本和更好的感知性能，谁就能在下一阶段获得竞争优势。
