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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
https://cdn2.ettoday.net/images/3857/d3857091.jpg
▲清華大學光電所助理教授劉昌樺研發出世界上最薄的介電質超平面透鏡。（圖／國立清
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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▲不同奈米柱排列方式做出的透鏡成像效果也不同，A透鏡成像效果最好。
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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▲新型超平面透鏡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。
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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▲清華大學光電所助理教授劉昌樺研發出世界上最薄的介電質超平面透鏡。
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。」
作者:
inif (inif)
2019-01-25 21:47:00我猜 亞光 激噴
作者:
max1613 (QQmax)
2019-01-25 21:48:00成像品質令人擔心...
作者:
ericjaing (ericjaing)
2019-01-25 22:01:00幹！又一個人才要被台灣政商搞死了
作者:
Prano (喵喵叫的獅子)
2019-01-25 22:03:00現在X光聚焦方式其中一種不就是這種技術嗎
作者:
ices (飄鳥)
2019-01-25 22:33:00你知道什麼是全片幅嗎?(其實應該說135片幅),光學的物理之壁還是存在。
作者:
ting445 (PPTTTTTT)
2019-01-25 22:43:00114起飛囉
作者:
CTC0115 (Blank space~)
2019-01-25 22:48:00過馬路要小心
作者:
angellll (長尾巴的天使)
2019-01-25 22:50:00nano letters 都可以發新聞了
作者: apolloapollo (apollo) 2019-01-25 22:51:00
崩
作者:
Gaidiac (酒雞)
2019-01-25 22:53:00鏡頭跟相機的感光原件不同吧…………
作者:
angellll (長尾巴的天使)
2019-01-25 22:55:00plasmonics 3D 投影 應該已經幾百篇了吧
作者:
djyunjie (奉公守法好國民)
2019-01-25 23:04:00戰鬥眼鏡要問世喇!!
作者:
changmary (changmary)
2019-01-25 23:08:00手機光學變焦指日可待目前手機是提高畫素做數位變焦，沒光學變焦
作者:
Ogesan (光輝歲月)
2019-01-25 23:21:00又有新題材了
作者:
mzmzz (芋頭)
2019-01-25 23:28:00拜託小心交通安全 真的
作者:
Busufu (不太舒服)
2019-01-25 23:33:00交大已看不見車尾燈
作者:
gemilay (Peri)
2019-01-25 23:42:00蠻強的
作者:
ppc ( )
2019-01-25 23:52:00推114
作者:
m4vu0 (m4vu0)
2019-01-25 23:58:00噴個頭 學術工程分不清楚嗎
作者:
hb0922 (ㄚ阿)
2019-01-26 00:11:00讚 比只能拿來炒的生計強多了
作者:
Refauth (山丘上的長號手)
2019-01-26 00:30:00請問一下ices你說的 光學的物理之壁 是什麼？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
作者:
qunmie (冬涼夏暖)
2019-01-26 00:46:00完全看不懂
作者:
The5F (5F)
2019-01-26 00:47:00怎麼看都像是大立光崩崩
作者:
EBVirus (洨洨積極哥)
2019-01-26 01:18:00超越針孔攝影機的設備
作者: CuLiZn56 (Cu Li Zn) 2019-01-26 01:33:00
發ACS nano letter 的一年一狗票好嗎！
作者:
MacD89 (MacD89)
2019-01-26 01:55:00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...
作者:
DrugR (歐顆顆)
2019-01-26 02:12:00我去年發sci 給大家參考參考
nano letter IF很高，相對光學類期刊幾乎成好幾倍，著重於新的idea，倒不一定真的很強，至於光學之壁，我猜，應該一般人都聽過測不準原理，光學也有類似的現象牛頓環和傅氏光學，這種想法早就有，重點是利用介質變化，改變折射率的方式，降低深寬比的要求，工程無誤，一定和一般鏡片有差，而手機相機鏡頭通常五到七片，0.95乘五到七次，就不得了而且可靠度應該很可怕吧？
作者:
guk (guk)
2019-01-26 09:03:00任何東西或發明，來到Ptt會變的的拉雞一樣。酸酸都是諾貝爾得主
就事論事，他這用sem排的，pep這種圖型，就算兩倍深寬比也不見得好做，而且只要一個壞掉，phase就變，成像就差，這是工程，和nobel有啥關係
作者: yunf 2019-01-26 09:33:00
我四年前的想法 總是要有人去實踐這東西很可怕 加上太陽能瓷磚RF會變得無形完全低耗能用手機加密讀取你永遠不知道鏡頭在哪
作者: Z55T (1122) 2019-01-26 10:02:00
三樓你有問題嗎？
作者: snoopy790428 (snoopy) 2019-01-26 10:18:00
矽晶圓原料噴噴台GG未來又多一門代工生意
作者:
Destery (Need fresh air)
2019-01-26 11:10:00要能商轉阿 這項專利能商轉就賺翻 還當甚麼教授不能商轉就是bullshit 自爽而已
作者:
PBfire (PBfire)
2019-01-26 13:08:00猛
作者:
faniour (å®…å®…)
2019-01-26 13:13:00高190nm，直徑95nm，目前製程技術應該不是問題吧
作者:
SRNOB (SRNOB)
2019-01-26 14:03:00光學迷彩之祖
不是單吃一個洞喔，密度很高喔，你要算loading effect隱形斗蓬？
作者:
godhand3 (cutefive)
2019-01-26 16:39:00台gg連大立光生意也要吃下去了應用在產品上 相機模組厚度大幅降低 消費電子產品厚度最厚部份只剩螢幕 太屌
作者:
guanole (())
2019-01-26 19:06:00蘋果的凸鏡頭能消了嗎
作者: edis1923 2019-01-26 19:44:00
聖結石也懂透鏡？
2160P假設能晶柱點對點對齊像素的話可能可以突破畫質
作者: yunf 2019-01-26 22:58:00
技術一定會在突破的啦
作者:
saygogo (切泡菜當然愛用瑞士刀)
2019-01-27 00:34:00就算不能商轉 拿去做特定的應用 也是不得了
作者: furio (void) 2019-01-27 09:11:00
鏡片薄跟鏡頭薄是兩回事,就算單鏡片鏡頭也一樣
作者:
drmit (drmit)
2019-01-27 09:33:00又要突破物理規範了
全片幅是指感光元件的大小吧？雖然覺得很厲害，但記者...
作者: jay0108 (jayjay) 2019-01-27 23:06:00
台灣之光
如果技術這麼強的話，就開公司賺大錢了，還繼續窩教授