| 2021-11-22 | (点此查看)

微光学元件主题课程麦姆斯咨询已举办两年,课程内容逐步深化到结合实际应用需求进行微光学产品的研发及生产,众多拥有实战经验的老师倾囊相授。最近火热的元宇宙也为微光学的未来发展带来无限想象。

元宇宙(Metaverse)对未来世界的描绘,为虚拟现实和增强现实(VR/AR)技术带来了缤纷多彩应用的可能性,而支持VR/AR实现的核心微光学元件的关注度也随之水涨船高,吸引着大量资本的涌入。为学术界与产业界架设桥梁,帮助技术产业化落地,协助资本发挥其效力,是“见微知著”培训课程开办的初衷,为此特开办了《第36期“见微知著”培训课程:微光学元件及应用》。该课程由麦姆斯咨询主办,上海传感信息科技有限公司和华强电子网协办,于2021年10月24日在无锡圆满落幕!


《第36期“见微知著”培训课程:微光学元件及应用》学员合影留念

《第36期“见微知著”培训课程:微光学元件及应用》学员合影留念


培训第一天上午,由华中科技大学副教授易飞为大家开启了微纳光学之旅,带来《微纳光学理论基础和超表面》课程。易飞老师在人工光学微结构及其相关器件领域颇有建树,从自身经验出发为学员带来了一场知识盛宴。课程之初,易飞老师从光学学科发展的三大经典分支的演变讲起,为大家梳理出微纳光学的骨干架构。易飞老师表示,善用光波的传播规律是微纳光学及创造微光学元件的关键。因此本次课程是以光与物质的作用为主线,重点讲述电磁波在人工微纳结构中的耦合、传播、谐振与损耗等物理过程,在此基础上分析光波导、谐振腔、光子晶体、等离激元器件、超材料、超表面等微纳器件的工作原理。通过易飞老师理论与实战经验相结合对微光学的概述,为大家学习接下来的一系列课程埋下精彩的伏笔。在对超表面和超构透镜的讲解中,易飞老师从电磁天线阵列案例入手,介绍了其自研的N通道窄带探测器,其是超表面微纳结构与热探测器直接集成的典型代表,可替代“分立滤光片+宽谱探测器”组合,从而实现缩小体积、降低成本、大规模晶圆级制造等优势。易飞老师的课程内容丰富多彩,还与大家分享了许多获取前沿信息的平台,为大家提供了课后持续成长的途径。


华中科技大学副教授易飞的授课风采

华中科技大学副教授易飞的授课风采


培训第一天下午开启了针对各类微光学元件及应用的讲解。首先由天津驭光科技有限公司总经理朱庆峰为大家讲解《AR光学传感与显示技术》课程。朱庆峰老师近年来领导公司3D投射模组与系统方案的研发及产业化,相关产品已经应用于刷脸支付、智能家居、安防、工业检测等多个领域。朱庆峰老师首先介绍了增强现实(AR)和虚拟现实(VR)概念,并利用显示设备的演变形象地表达出AR、VR和MR三种扩展现实技术所带来技术的进步。随后介绍了市场中典型的AR头戴式设备和测评数据,同时描绘出完整的AR头戴式设备技术路线图。朱庆峰老师讲解道,AR系统通常由光学显示、三维传感、数据处理等部分组成;而光学前端是整个AR系统最重要组成部分之一,占总成本约30%。课程中,朱庆峰老师为学员现场展示了Hololens头显设备,并对其中详细部件做了测评。AR显示技术中不同方案的处理和结合,最终形成市场种类繁多的产品。朱庆峰老师表示,AR眼镜将是继智能手机之后,重要的移动计算平台,虽然当前的专用AR头显主要面向企业市场,并且售价高、销量低;但是一旦预期中的消费级头显获得青睐,这一市场将呈现爆发式增长。


天津驭光科技有限公司总经理朱庆峰的授课风采

天津驭光科技有限公司总经理朱庆峰的授课风采


当天下午第二节课《光波导制造工艺详解:纳米压印》由青岛天仁微纳科技有限责任公司董事长冀然授课。冀然老师在纳米压印和微纳加工领域拥有二十年经验。课程伊始,他从压印、固化和脱模三大纳米压印光刻技术的步骤入手,让学员详细了解了投影式光刻与纳米压印光刻的异同。随后,冀然老师为学员详细讲解了纳米压印软/硬模具以及压印压力为纳米压印带来的优势和弊端。冀然老师表示,技术人员对于压印压力需要着重注意以下几点:均匀接触需要顺序式接触、结构填充由毛细力实现、残余层压不薄、填充之后无需保持压力等。冀然老师认为,纳米压印技术使衍射光波导的低成本、大规模量产成为可能,而AR产业反过来也推动了纳米压印技术走向成熟,这是一种相互成就的过程。课程最后,冀然老师利用多个案例,详细介绍了多种纳米压印设备以及AR衍射光波导所涉及的制造工艺。


 青岛天仁微纳科技有限责任公司董事长冀然的授课风采

青岛天仁微纳科技有限责任公司董事长冀然的授课风采


培训第二天上午,由北京驭光科技发展有限公司董事长兼CEO田克汉为大家讲解了《衍射光学元件(DOE)》。田克汉老师的课程以启发式教学方式为主,首先了解了学员对本次课程的期待,通过解答大家在工作和研究中遇到和期望解决的问题,来针对性地对课程内容做出调整。课程中,田克汉老师详细介绍了传统光学、微纳衍射光学和三维光学的特点及差异,随后结合板书,为大家展示了光的干涉和衍射的原理以及多种算法,并着重推演了Fraunhofer算法和Fresnel算法。接着,田克汉老师重点分析了智能手机中的3D传感器,从而引出了基于结构光解决方案的DOE的特点、设计、制造以及发展趋势。课程最后,田克汉老师与大家交流了自己在3D传感器工程化中的经验,并且分享了从业半导体领域十多年的真实感触。田老师认为,驭光科技成为国内DOE领域领头羊的原因在于其不可替代性,而中国想要不被其他国家“卡脖子”,那就需要在半导体领域打造出自主的不可替代的技术。


 北京驭光科技发展有限公司董事长兼首席执行官田克汉的授课风采

北京驭光科技发展有限公司董事长兼首席执行官田克汉的授课风采


培训第二天下午,由湖南大学助理教授胡跃强讲授《微光学元件制造工艺详解:电子束光刻》课程。该课程内容由长期从事极小尺寸、极高精度的微纳制造及相关应用研究的段辉高教授及胡跃强共同准备。胡跃强老师从电子束光刻的原理、工艺以及应用三个方面讲授了本课程。他首先介绍了电子束光刻在微纳加工中的关键角色,“高能电子束纳米加工是目前分辨率最高、使用最灵活的加工手段,在微纳加工技术中处于金字塔尖的地位”。在对电子束光刻原理的讲解中,胡跃强老师表示电子束的分辨率是由电子束的束斑大小所决定,而束斑则由电子源大小、像差、电子衍射综合决定的。随后,胡跃强老师对电子束光刻设备关键步骤、设备功能和厂商做了详细的剖析。关于电子束与材料的相互作用,常用光刻胶种类、特征及其工艺,胡老师分享的内容也非常细致精彩,为学员带来诸多启发。胡跃强老师的课程内容非常丰富,在工艺部分和应用部分分析了多个经典实验案例,学员们学习的津津有味,课后还在不断交流和讨论课程内容。


湖南大学助理教授胡跃强的授课风采

湖南大学助理教授胡跃强的授课风采


北京理工大学教授谢会开和无锡微奥科技有限公司副总经理王鹏在第三天上午第一节课讲授了《MEMS微镜》。谢会开老师首先从MEMS微镜的发展历程、技术需求以及分类开启本课程。随后,谢会开老师以静电驱动、电热驱动、电磁驱动以及压电驱动四大MEMS微镜的主要驱动方式为重点,详细比较了四大驱动方式的异同,以及相关典型器件的工作状态,为大家理清了MEMS微镜的工作原理和系统组成。在针对典型MEMS微镜制造工艺的讲解中,谢会开老师凭借在企业中积攒的实战经验,为大家剖析工艺过程中可能遇到的难点和解决方法,并利用多个实例为大家分析。MEMS微镜的典型应用案例及主要供应商解析由王鹏老师带来。他详细剖析了MEMS内窥探头、MEMS微型傅里叶变换光谱仪、MEMS激光雷达三个方向的具体应用案例。课程最后,王鹏老师表示根据MEMS微镜的实际市场情况,从器件设计、代工厂、微镜厂商以及下游需求介绍了知名国外厂商及有实力的国内厂商,为大家梳理出完整的MEMS微镜产业链图。


 北京理工大学教授谢会开和无锡微奥科技有限公司副总经理王鹏的授课风采

北京理工大学教授谢会开和无锡微奥科技有限公司副总经理王鹏的授课风采


培训第三天上午的第二节课,由北京至格科技有限公司创始人兼首席执行官孟祥峰为大家讲解《近眼显示光波导》。孟庆峰老师具有十余年的光学研究经验,长期从事AR衍射光波导光学显示模组及衍射光栅的研发、生产和应用工作。他首先从AR近眼显示的概述入手,让大家从显示案例中体会了AR近眼显示的应用地位。孟庆峰老师认为,AR所代表的沉浸式计算平台被认为是继电脑和手机之后的下一代计算平台,因此AR光学显示模组需求巨大。随后,孟庆峰老师详细剖析了AR近眼显示的三大关键点和发展趋势。通过孟庆峰老师的讲解,我们了解了半透半反和光波导两大类AR近眼显示的主要技术路线。由于半透半反方案无法兼顾体积、视场角和眼动范围,凸显了光波导方案可以实现出瞳扩展,能同时兼顾轻薄、视场角大和眼动范围大的优势;因此,光波导将成为消费级AR眼镜的主流显示方案。孟庆峰老师重点课程内容之一是对比分析了阵列光波导和衍射光波导(表面浮雕光栅波导 & 体全息光栅波导)技术,并表示表面浮雕光栅波导是开启消费级AR眼镜市场的金钥匙。孟庆峰老师重点课程内容之二是全面且细致的讲解了表面浮雕光栅波导在设计、制造、测试过程中的重点、难点和解决方案。课程最后,孟庆峰老师总结了表面浮雕光栅波导的产业链及主要厂商。


北京至格科技有限公司创始人兼首席执行官孟祥峰的授课风采

北京至格科技有限公司创始人兼首席执行官孟祥峰的授课风采


培训第三天下午,由苏州大学教授乔文为大家带来了《裸眼3D显示技术》课程。乔文老师从事微纳光学、新型显示、微纳制造以及微纳传感技术领域近十年。课程伊始,乔文老师从显示屏幕的发展历程引出“裸眼3D显示是移动终端新一代显示技术的突破方向”。她表示,基于微纳结构调制的光场3D显示,在大面积、亚纳米精度和海量数据处理和机理研究方面,面临着极大的挑战。乔文老师从“如何实现3D显示”这个点出发,围绕如何“看到”(立体视觉)、在3D显示中的显示方法、裸眼3D显示的所面临的瓶颈与问题以及解决途径,进行了详细的剖析。随后,乔文老师分析了在消费电子显示终端,3D显示面临更加苛刻的显示需求,并从不同的应用层次分析了实现这些需求的方式。课程最后,她总结道,实现裸眼显示的方式是精准试点调控,而微纳结构则是裸眼3D显示的发展途径。


苏州大学教授乔文的授课风采

苏州大学教授乔文的授课风采

课程培训期间,学员们积极提问与探讨

课程培训期间,学员们积极提问与探讨


至此,麦姆斯咨询举办的《第36期“见微知著”培训课程:微光学元件及应用》圆满结束!微光学元件主题课程麦姆斯咨询已举办两年,课程内容逐步深化到结合实际应用需求进行微光学产品的研发及生产,众多拥有实战经验的老师倾囊相授。最近火热的元宇宙也为微光学的未来发展带来无限想象。微光学技术和产业前进不止,麦姆斯咨询也在坚持不懈地开发更多优秀的课程,为行业的繁荣发展贡献出自己的力量!


12月高质量课程正在火热报名中!


12月17日~19日:《第39期“见微知著”培训课程:MEMS封装技术》

报名网站:https://www.memstraining.com/training_39.html



近期课程

第39期“见微知著”培训课程:MEMS封装技术

麦姆斯咨询根据近期MEMS封装进展及市场热点,邀请在MEMS产业中拥有丰富实践经验的科研学者及企业家,为大家传授MEMS封装知识及技术经验。