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作者: rpg1510 (八分之三) 看板: Gossiping
標題: [新聞] 微型相機鏡頭大突破！清大發表全球最薄透
時間: Fri Jan 25 08:12:42 2019
微型相機鏡頭大突破！清大發表全球最薄透鏡 比紙薄可撕貼
https://www.ettoday.net/news/20190124/1364402.htm
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華大學提供，下同）
ETtoday 2019年01月24日 10:35 記者陳凱力／新竹報導
微型相機鏡頭大突破！清華大學光電所助理教授劉昌樺與美國華盛頓大學研究團隊合作，
研發出不用玻璃折射成像，而是以數萬個極微小的奈米柱排列為同心圓來改變光穿透速度
的超平面透鏡，厚度比紙還薄、甚至還可像貼紙一樣撕下轉貼，未來可應用在相機、手機
及微創手術導管等鏡頭上。
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這項全球最薄介電質超平面透鏡的研究成果，不僅登上了國際頂尖期刊Nano Letters，許
多外國媒體都也爭相報導，並以「超超薄的平面鏡頭」、「光學鏡頭從3D變2D」、「永別
了，立體玻璃鏡頭」標題來形容這項重大突破，也讓清華大學的研究能量揚名國際。
傳統透鏡由厚厚的玻璃鏡片構成，需要經過打磨、拋光等昂貴製作過程，厚度往往達數個
毫米。劉昌樺表示，近兩、三年來奈米技術和奈米光學精進，開啟了人工平面透鏡「介電
質超平面透鏡」的研究領域，採用半導體材料如二氧化矽來「長」成數萬一樣高度的微米
等級柱子，並排列成一圈圈同心圓的圖案，來改變光穿透的速度，達到跟傳統透鏡一樣好
的效果。但因為構成透鏡的微細柱子高度至少得是直徑的5倍以上，又高又細的柱子很容
易倒塌。
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並排列成一圈圈同心圓的圖案。
劉昌樺採用創新的光學設計方法，成功降低這些柱子的高度至奈米等級，柱高只要達直徑
2倍即可。柱子變矮了，更方便製作、更穩固，製作出的透鏡也更加輕薄。以此方式製作
出的鏡頭，直徑只有頭髮的百分之一；厚度僅190奈米，比五萬分之一公分還要薄，創下
世界上最薄介電質平面透鏡的紀錄。
劉昌樺目前在實驗室使用電子束顯微鏡來製作超平面透鏡，成功證明不同的奈米柱排列方
式，可取得清晰度不等的成像。但因上萬個奈米柱都得用人工一個個排列出來，製作速度
較慢。劉昌樺表示，未來這套技術如獲業界採用，用半導體製程的曝光機及光罩來製作透
鏡，數秒就可完成。
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劉昌樺畢業於清華大學動機系，之後赴美於密西根大學電機系取得博士學位，並分別在西
北大學材料系和華盛頓大學物理系擔任博士後研究員。在回到母校清華執教之前，他也接
到了國外知名大學的聘約，仍決定回台任教。他認為台灣的生活及研究環境，對年輕教授
仍有一定的吸引力，例如厲害的半導體產業，「當然，能與父母家人一起生活是最重要的
事。」
-----超薄微型相機鏡頭在各領域的價值-----
超薄微型相機鏡頭沒有傳統鏡頭安裝深度的限制
可以附著於任何物品上
軍事價值
1.間諜運用-任何原本意想不到的物品，都可能成為相機
2.偵查運用-全顯示頭盔將普及化
不只空中戰機，以後地上車輛、水上載具、機器人都可運用
遙控作戰成為可能，遙控者的視角將有如親臨現場作戰般完善
商用價值
1.手機能做更薄了
2.可以在消費相機上面，塞入全片幅相機的規格
(意味不需要扛笨重的相機+鏡頭，就能擁有專業相機的拍攝設備)
心得：
"他認為台灣的生活及研究環境，對年輕教授仍有一定的吸引力，例如厲害的半導
體產業"
沒想到台灣研發這麼強，新技術耶
大立光還是哪隻概念股要噴了！？
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※ 編輯: Reewalker (1.200.212.124), 01/25/2019 21:45:21
推 inif: 我猜 亞光 激噴 01/25 21:47
→ max1613: 成像品質令人擔心... 01/25 21:48
→ ericjaing: 幹！又一個人才要被台灣政商搞死了 01/25 22:01
推 Prano: 現在X光聚焦方式其中一種不就是這種技術嗎 01/25 22:03
→ henryyeh5566: 非涅爾透鏡沒那麼慘啦，你玩vr會覺得光學品質差？ 01/25 22:30
推 ices: 你知道什麼是全片幅嗎?(其實應該說135片幅),光學的物理之壁 01/25 22:33
→ ices: 還是存在。 01/25 22:33
推 ting445: 114起飛囉 01/25 22:43
推 CTC0115: 過馬路要小心 01/25 22:48
→ angellll: nano letters 都可以發新聞了 01/25 22:50
推 apolloapollo: 崩 01/25 22:51
推 Gaidiac: 鏡頭跟相機的感光原件不同吧………… 01/25 22:53
→ angellll: plasmonics 3D 投影 應該已經幾百篇了吧 01/25 22:55
推 djyunjie: 戰鬥眼鏡要問世喇!! 01/25 23:04
→ changmary: 手機光學變焦指日可待 01/25 23:08
→ changmary: 目前手機是提高畫素做數位變焦，沒光學變焦 01/25 23:09
→ Ogesan: 又有新題材了 01/25 23:21
推 mzmzz: 拜託小心交通安全 真的 01/25 23:28
推 Busufu: 交大已看不見車尾燈 01/25 23:33
推 gemilay: 蠻強的 01/25 23:42
推 ppc: 推114 01/25 23:52
噓 m4vu0: 噴個頭 學術工程分不清楚嗎 01/25 23:58
推 hb0922: 讚 比只能拿來炒的生計強多了 01/26 00:11
推 Refauth: 請問一下ices你說的 光學的物理之壁 是什麼？ 01/26 00:30
→ Refauth: 是不是指"人類的底片製作技術極限就是底片比信用卡小"XDD 01/26 00:32
推 meRscliche: 哇 01/26 00:39
推 qunmie: 完全看不懂 01/26 00:46
→ The5F: 怎麼看都像是大立光崩崩 01/26 00:47
推 EBVirus: 超越針孔攝影機的設備 01/26 01:18
噓 CuLiZn56: 發ACS nano letter 的一年一狗票好嗎！ 01/26 01:33
推 MacD89: 好像也常常看到一堆突破電池技術新聞,但最後都沒有量產... 01/26 01:55
推 DrugR: 我去年發sci 給大家參考參考 01/26 02:12
推 Scansnap: nano letter IF很高，相對光學類期刊幾乎成好幾倍，著重 01/26 06:19
→ Scansnap: 於新的idea，倒不一定真的很強，至於光學之壁，我猜，應 01/26 06:19
→ Scansnap: 該一般人都聽過測不準原理，光學也有類似的現象 01/26 06:19
→ Scansnap: 牛頓環和傅氏光學，這種想法早就有，重點是利用介質變化 01/26 06:29
→ Scansnap: ，改變折射率的方式，降低深寬比的要求，工程無誤，一定 01/26 06:29
→ Scansnap: 和一般鏡片有差，而手機相機鏡頭通常五到七片，0.95乘五 01/26 06:29
→ Scansnap: 到七次，就不得了 01/26 06:29
→ Scansnap: 而且可靠度應該很可怕吧？ 01/26 06:31
噓 guk: 任何東西或發明，來到Ptt會變的的拉雞一樣。酸酸都是諾貝爾 01/26 09:03
→ guk: 得主 01/26 09:03
推 Scansnap: 就事論事，他這用sem排的，pep這種圖型，就算兩倍深寬比 01/26 09:27
→ Scansnap: 也不見得好做，而且只要一個壞掉，phase就變，成像就差 01/26 09:27
→ Scansnap: ，這是工程，和nobel有啥關係 01/26 09:27
推 Ron51320: 半導體鏡頭 大立光GG惹 01/26 09:32
→ yunf: 我四年前的想法 總是要有人去實踐 01/26 09:33
→ yunf: 這東西很可怕 加上太陽能瓷磚RF會變得無形 01/26 09:35
→ yunf: 完全低耗能用手機加密讀取 01/26 09:36
→ yunf: 你永遠不知道鏡頭在哪 01/26 09:36
推 Z55T: 三樓你有問題嗎？ 01/26 10:02
推 snoopy790428: 矽晶圓原料噴噴 01/26 10:18
→ snoopy790428: 台GG未來又多一門代工生意 01/26 10:20
推 Destery: 要能商轉阿 這項專利能商轉就賺翻 還當甚麼教授 01/26 11:10
→ Destery: 不能商轉就是bullshit 自爽而已 01/26 11:10
推 PBfire: 猛 01/26 13:08
→ faniour: 高190nm，直徑95nm，目前製程技術應該不是問題吧 01/26 13:13
推 SRNOB: 光學迷彩之祖 01/26 14:03
推 Aquarius126: 比起清晰成像，我更好奇光學迷彩上的應用xD 01/26 14:16
推 Scansnap: 不是單吃一個洞喔，密度很高喔，你要算loading effect 01/26 14:18
→ Scansnap: 隱形斗蓬？ 01/26 14:20
推 godhand3: 台gg連大立光生意也要吃下去了 01/26 16:39
推 godhand3: 應用在產品上 相機模組厚度大幅降低 消費電子產品厚度 01/26 16:42
→ godhand3: 最厚部份只剩螢幕 太屌 01/26 16:42
推 guanole: 蘋果的凸鏡頭能消了嗎 01/26 19:06
推 edis1923: 聖結石也懂透鏡？ 01/26 19:44
推 michelin4x4: 2160P假設能晶柱點對點對齊像素的話可能可以突破畫質 01/26 22:57
→ yunf: 技術一定會在突破的啦 01/26 22:58
推 saygogo: 就算不能商轉 拿去做特定的應用 也是不得了 01/27 00:34
→ furio: 鏡片薄跟鏡頭薄是兩回事,就算單鏡片鏡頭也一樣 01/27 09:11
推 drmit: 又要突破物理規範了 01/27 09:33
推 ccccloud: 全片幅是指感光元件的大小吧？雖然覺得很厲害，但記者.. 01/27 12:16
→ ccccloud: . 01/27 12:16
推 jay0108: 台灣之光 01/27 23:06
→ fivemoonsky8: 看成結石哥哥 01/28 23:58
推 daye2012: 如果技術這麼強的話，就開公司賺大錢了，還繼續窩教授 01/29 10:54
→ yunf: 教授神奇的地方 是他超越未來的未來懂嗎 ? 01/30 18:47
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