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    對話美國光學學會“掌門人”常瑞華:未來3D視覺技術無可限量

    第157期 光學,技術,科技,領域,博士, 2018-09-28 16:04:30
    來源:中國科技網
    作者:桂楷東 編輯:桂楷東
    【編者按】

    長期以來,光學技術產業因其技術難度高、投資大,一直以來被歐美、日韓等發達國家壟斷。隨著激光和光學在三維傳感、成像、電子消費、通信和制造業的興起,近年來中國奮起直追,在該領域取得了巨大成果。不久前,美國工程院院士,加州大學伯克利分校教授,清華-伯克利深圳學院院長(以下簡稱TBSI)常瑞華(Connie Chang-Hasnain)教授當選2021年的美國光學學會OSA主席,使得中國在光學技術方面擁有更多話語權。科技興則民族興,科技強則國家強。那么,引領全球光學技術方向的OSA是個什么樣的組織?作為OSA百年來第二位華人主席接下來又有哪些布局?國內光學科技企業又將迎來哪些機遇?9月25日,本網記者獨家采訪了美國光學學會OSA主席常瑞華院士、光鑒科技創始人朱力博士,共同講述光學技術的發展歷程。

    天時:華人科學家當選OSA主席

    提到美國光學學會(Optical Society, OSA)可能大家覺得比較陌生,但是一說到激光手術、醫學成像、照相機這些專業術語你肯定聽過。

    “OSA組織是102年前在美國成立,是一個學術性的組織,最早發明了照相機后來又發明打印機。”聊起OSA常瑞華教授如數家珍,她告訴記者OSA的宗旨是促進光學和光子學知識的發展、應用和保存,并將這些知識傳播到全世界。

    擁有34年會齡的她算得上是OSA的資深成員。常瑞華教授介紹,除了光學和光子學領域,還為物理學、生物學、醫學等諸多領域的專家學者提供高水準的信息服務。發展至今,OSA已經擁有超過106000位會員。

    常瑞華教授是OSA百年歷史上即厲鼎院士以來的第二位華人主席。她表示,隨著激光和光學在三維傳感、成像、電子消費、通信和制造業的興起,OSA面臨著巨大的機遇與挑戰。為此,任期內,她將從產學研+資本方面入手提升OSA的綜合實力。

    地利:通過自主創新整合中國3D視覺產業鏈

    “對3D攝像頭來說,最重要的是光學設計,而納米光子激光器的優勢越發明顯。我相信在很短時間內,所有攝像頭都會變成3D,因為如果不用激光器,就沒辦法達到3D”。作為納米光子領域的著名科學家,常瑞華認為,3D就是三維距離的測相,可以達到更高的精密度。

    目前3D結構光的關鍵方案和核心器件供應鏈都掌握在Apple手中,這讓3D視覺的普及和推廣受到知識產權和產能的雙重挑戰。加之近期英美兩國對VCSEL外延片實施向中國的出口管制,3D視覺的國產化受到很大挑戰。

    常瑞華教授的博士生朱力和呂方璐基于之前在伯克利攻讀博士期間的研究成果另辟蹊徑,提出了超越Apple的全新3D結構光架構。這一架構不僅規避了侵犯Apple知識產權的風險,而且擺脫了對VCSEL激光器的依賴。其采用的EEL激光器在國內已經可以實現量產。加之中國世界一流的制造能力和人力成本優勢,光鑒科技的3D結構光方案充分發揮了中國的產業鏈優勢,通過自主創新突破地域封鎖。

    “光學技術前途無可限量,不僅用在人臉識別上,還將在人工智能、VR/AR等領域普及”關于3D視覺用到的VCSEL和HCG技術。常瑞華介紹,她的學生朱力和呂方璐在3D攝像技術方面取得突出成就,尤其是源自于伯克利的HCG技術,表面上看它只是一層非常稀薄的薄膜,大概只有頭發絲的1/1000或者1/500,但是通過用光刻的方法取得,可以有效減少光功率的流失,從而極大的降低成本。

    人和:博士團隊通過原創技術打破國外壟斷

    作為權威光學組織的掌門人,常瑞華身邊也聚集著許多優秀光學專家和學生。其中有兩位畢業于清華大學朱力和呂方璐成為佼佼者。

    談到這位學生,常瑞華教授十分欣慰的說:“他們都是最優秀的學生,我對他們也寄予厚望,相信他們的技術將來一定可以引領風潮。”

    記者采訪了其中一位朱力博士,這位年僅29歲的博士可不簡單。今年4月,由他創辦的光鑒科技,致力于以原創技術積累打破國外某手機巨頭企業,基于VCSEL方案在專利以及產業鏈的壟斷,將結構光技術應用于3D攝像頭領域成為行業新星。

    據介紹,成立之初光鑒科技便獲得由北極光領投的數百萬美元的天使輪融資;6月份,又完成了Pre-A輪融資。僅2個月的時間,光鑒的估值就翻了三倍。

    “這一切都離不開優秀團隊的共同努力。”光鑒科技創始人朱力博士在接受采訪時表述,光鑒科技創始團隊20人左右,大多相識于清華師出名門。他們當中都是具有高學歷的專業人才。除了朱力外,首席科學家呂方璐曾在納米光學領域發表了近30篇期刊與會議論文,三次獲得國際學術會議最佳論文獎。

    此外,光鑒科技還組建了軟件、算法、電子、光學、機械、工藝等多領域的研發團隊,一半以上成員擁有國內外博士學位,在上海、深圳均設有研發中心。

    人物簡介:常瑞華,1996至今,加州大學伯克利分校電子工程與計算機科學系教授;1992-1996任斯坦福大學電子工程系助理教授、副教授。歷任電機系主任、光電納米技術研究中心主任等職位。主要研究領域:納米結構材料的合成、性質和器件,寬帶光通信,VCSEL,光學微機電結構。朱力博士,清華大學電子工程系本科,美國加州大學伯克利分校博士。2018年,朱力入選福布斯中國“30 under 30”,成為“消費科技”領域年輕的新銳精英人物。

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