【儀表網(wǎng) 儀表新品】12月20日，高功率半導(dǎo)體激光器和微光學(xué)的全球供應(yīng)商——炬光科技發(fā)布了具有超大矢高(Sag)的硅光學(xué)元器件。
 

硅光學(xué)晶圓
 

　　現(xiàn)今，硅光學(xué)元器件已廣泛應(yīng)用1.2 - 7μm 波長(zhǎng)范圍內(nèi)的各種紅外應(yīng)用，例如近紅外成像、光通信、生物醫(yī)學(xué)和輻射傳感技術(shù)中。該材質(zhì)擁有高折射率(n=3.4)、高硬度阻力和較低的溫度敏感性等優(yōu)勢(shì)，且密度較低 (2.329 g/cm3)，尤其適用于對(duì)重量敏感的應(yīng)用。
 

　　硅光學(xué)元器件的典型加工技術(shù)是刻蝕和CNC加工，受工藝限制因素，硅光學(xué)元器件的矢高值(Sag)往往小于60µm。而炬光科技的光學(xué)元器件采用晶圓級(jí)同步結(jié)構(gòu)化技術(shù)，能夠在任何無(wú)機(jī)光學(xué)材料的晶圓基底上制備微光學(xué)元器件，從 CaF2 和 MgF2 晶體，到高級(jí)熔融石英或高折射率玻璃，再到半導(dǎo)體行業(yè)品質(zhì)的硅和鍺等材料，產(chǎn)品廣泛涵蓋了從深紫外到遠(yuǎn)紅外的波長(zhǎng)范圍，并且可以基于一維非球面柱面和棱柱面幾何的光學(xué)形貌構(gòu)建極為復(fù)雜器件。當(dāng)這一技術(shù)用于硅材料時(shí)，能結(jié)合硅材料的本質(zhì)特征，兼顧精密對(duì)準(zhǔn)和組裝的要求，從而應(yīng)用于先進(jìn)光機(jī)和光電領(lǐng)域。炬光科技的晶圓級(jí)同步結(jié)構(gòu)化技術(shù)加工的硅光學(xué)元器件，能夠在0°~80°出射角下達(dá)到高達(dá)4mm的矢高值(Sag)，最大限度地提高了硅光學(xué)元器件所能達(dá)到的數(shù)值孔徑（NA），超越了用傳統(tǒng)技術(shù)加工的硅光學(xué)元器件的極限，從而創(chuàng)造出傳統(tǒng)工藝技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)的先進(jìn)硅光學(xué)產(chǎn)品，例如大矢高偏心微透鏡陣列、閃耀光柵、啁啾陣列或集成棱鏡，以及通過(guò)精密劃切技術(shù)生產(chǎn)小微尺寸單只硅棱鏡、柱鏡等短波、中波紅外用途光學(xué)器件。
 

利用炬光科技晶圓級(jí)同步結(jié)構(gòu)化制造技術(shù)加工的對(duì)稱和非對(duì)稱微結(jié)構(gòu)
 

　　炬光科技激光光學(xué)事業(yè)部產(chǎn)品線經(jīng)理 Daniel Braam 博士所說(shuō)：“這一技術(shù)的可能性幾乎是無(wú)限的——我們提供的光學(xué)解決方案能推動(dòng)一些應(yīng)用的革新?，F(xiàn)在，我們已經(jīng)將其擴(kuò)展到了硅光學(xué)元器件，為下一代硅光技術(shù)、生物傳感、智能終端等應(yīng)用提供解決方案。”
 

　　炬光科技晶圓級(jí)同步結(jié)構(gòu)化制造技術(shù)可生產(chǎn)最大300 x 300mm²的微光學(xué)晶圓，僅需兩步工藝就能實(shí)現(xiàn)數(shù)以萬(wàn)計(jì)高品質(zhì)微光學(xué)透鏡的生產(chǎn)。這項(xiàng)生產(chǎn)技術(shù)可擴(kuò)展性強(qiáng)，且具有非常高的成本效益，適合超大批量生產(chǎn)，從而滿足物聯(lián)網(wǎng)、生物傳感、智能終端等各類批量應(yīng)用場(chǎng)景的需求。該生產(chǎn)技術(shù)的性能和成本優(yōu)勢(shì)已經(jīng)在光纖激光器泵浦應(yīng)用中得到了充分的體現(xiàn)：炬光科技為光纖激光器泵浦應(yīng)用提供核心元器件——快軸準(zhǔn)直鏡(FAC)，炬光科技作為全球快軸準(zhǔn)直鏡(FAC)的主要供應(yīng)商，每年出貨量超過(guò)1800萬(wàn)只。
 

采用晶圓級(jí)同步結(jié)構(gòu)化技術(shù)生產(chǎn)的 300mm x 300mm 晶圓
 

　　未鍍膜的硅光學(xué)元器件在其透明區(qū)內(nèi)表面反射率達(dá)到30%，透過(guò)率非常低。炬光科技采用適配硅材料的膜系與優(yōu)化的鍍膜生產(chǎn)工藝，以保證產(chǎn)品性能及長(zhǎng)期可靠性。炬光科技擁有鍍膜設(shè)計(jì)、研發(fā)和加工能力以及薄膜分析和測(cè)定能力，可提供從深紫外光(DUV)、可見(jiàn)光(VIS)到紅外(IR)波段應(yīng)用的不同類型鍍膜的定制服務(wù)，以滿足光通信、儀器和醫(yī)療等應(yīng)用領(lǐng)域的需求。
 

減反射膜反射率測(cè)試曲線
 

　　關(guān)于炬光科技
 

　　炬光科技成立于2007年9月，主要從事光子產(chǎn)業(yè)鏈上游的高功率半導(dǎo)體激光元器件和原材料(“產(chǎn)生光子”)、激光光學(xué)元器件(“調(diào)控光子”)的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售，目前正在積極拓展光子產(chǎn)業(yè)鏈中游的光子應(yīng)用模塊、模組、子系統(tǒng)(“提供光子應(yīng)用解決方案”)業(yè)務(wù)，重點(diǎn)布局汽車應(yīng)用、泛半導(dǎo)體制程、醫(yī)療健康。目前炬光科技在中國(guó)西安、東莞、海寧，德國(guó)多特蒙德?lián)碛猩a(chǎn)基地和核心技術(shù)團(tuán)隊(duì)，并已通過(guò)ISO 14001、ISO 45001、ISO 9001:2015和IATF 16949等質(zhì)量管理體系認(rèn)證。2017年炬光科技成功收購(gòu)了LIMO GmbH，并于2022年1月完成全球品牌統(tǒng)一化。2021年12月，炬光科技成功上市上交所科創(chuàng)板(股票代碼：688167)。