【儀表網 研發快訊】近日，《自然》旗下綜述性學術期刊《自然綜述·電器工程》(Nature Reviews Electrical Engineering)發表了清華大學電子工程系黃翊東教授團隊崔開宇副教授受邀撰寫的題為“面向市場技術的片上光譜成像和傳感過渡”(On-chip spectral imaging and sensing transition towards marketable technologies)的文章，對光譜成像芯片從實驗室到產業化(Lab to fab)的跨越進行了綜述。崔開宇帶領的光譜成像芯片團隊研制出國際首款超光譜成像芯片，并在全球率先開啟了光譜成像技術及應用的產業發展，成功實現了由實驗室成果到商業化產品的跨越。目前，產品已在手機、機器視覺、醫療等重要賽道得到了落地應用。
 

　　文章從光譜成像芯片技術的原理和優勢、成果轉化團隊、產業鏈上下游、商務與市場選擇等方面深入分析了成就前沿科研技術從實驗室成果轉化為商業化產品的關鍵因素。
 

　　成果轉化的前提是技術本身具有高價值和可行性，能夠解決實際問題并創造新需求。光譜成像芯片通過超表面光譜調制與CMOS圖像傳感器(CIS)集成，具有高精度、芯片化、可量產的優勢。結合光譜成像巨大的應用潛力，團隊在2018年實現第一個實驗室原型后，在全球布局逾百項發明專利，依托清華大學創立成果轉化企業“與光科技”。
 

　　轉化團隊是實現技術落地最重要的支撐，特別是那些技術上尚有較大提升空間的前沿創新成果的產業轉化。光譜成像芯片成果轉化團隊的核心成員均是本實驗室畢業的優秀學生，一方面他們非常了解技術，在技術落地和應用選擇上可以有更好的洞見；另一方面，他們比其他人更熱愛這項技術，可以在轉化過程中堅定信念、克服萬難、不輕易放棄；此外，精心設計的股權結構可以有效激勵團隊成員，為公司長期發展奠定基礎。另外，融入成熟的產業鏈以及商務與市場選擇對于成功的產業轉化也至關重要。為此，公司成立早期就引入了上游的CIS晶圓生產和下游的龍頭企業作為戰略合作伙伴，同時選定手機、機器視覺和醫療等領域作為市場突破口，為光譜成像芯片的順利產業化落地鋪平道路。
 

　　最后，文章展望了光譜成像芯片的未來發展方向。光譜成像芯片技術仍在快速發展，在光譜編碼方法、多維光場計算、AI賦能的重建算法、波段擴展和交叉領域應用方面有很大發展空間。此外，光譜成像芯片未來的一個重要發展趨勢是“感算一體”，可以為機器視覺和邊緣計算終端設備賦能物質智能解析的重要能力，從而開啟超越人眼的物質元成像(Matter Meta-Imaging)神經網絡芯片的新范式。
 

　　清華大學電子系崔開宇副教授、黃翊東教授為該論文的共同通訊作者。