隨后，周思毅又簡(jiǎn)單的向蕭白介紹了一下超透鏡技術(shù)的內(nèi)核。
以相機(jī)為例，相機(jī)里的各種透鏡的作用就是將各種光線按照拍攝需求進(jìn)行偏折，盡可能精確地匯聚到成像傳感器上。
為了把光線偏折到我們想要的位置，就需要利用多個(gè)鏡片，通過(guò)厚度的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)。今天手機(jī)攝像頭里面的透鏡多達(dá)十幾個(gè)，專業(yè)單反相機(jī)的鏡頭透鏡更多。
面對(duì)透鏡系統(tǒng)越來(lái)越笨重的問(wèn)題，研究人員提出了超透鏡思路。有人發(fā)現(xiàn)，其實(shí)不用透鏡，利用一種非常精細(xì)的平面結(jié)構(gòu)，也能實(shí)現(xiàn)偏折光線的效果。
超透鏡是平面的，就仿佛是一塊芯片。
如果把它放大，其上面整齊排列著幾百萬(wàn)個(gè)尺寸只有幾百納米的細(xì)微結(jié)構(gòu)，這些細(xì)微結(jié)構(gòu)的大小跟可見(jiàn)光的波長(zhǎng)差不多，光在傳播的時(shí)候碰到這些結(jié)構(gòu)，就會(huì)產(chǎn)生一些意想不到的變化。
比如，有的光線會(huì)劇烈地拐彎，有的則會(huì)徑直通過(guò)。理論上，如果把這些細(xì)微結(jié)構(gòu)進(jìn)行精確設(shè)計(jì)和排列，就可以用一塊扁平的“玻璃片”來(lái)實(shí)現(xiàn)各種透鏡的功能。
但目前，超透鏡技術(shù)還面臨諸多的挑戰(zhàn)。
關(guān)鍵的技術(shù)難點(diǎn)有兩個(gè)，其一，用超透鏡很難拍攝彩色照片。這是因?yàn)椴煌伾墓獠ㄩL(zhǎng)度不同，在經(jīng)過(guò)超透鏡的細(xì)微結(jié)構(gòu)之后，偏折程度不一樣。
其二，細(xì)微結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)也很困難，面對(duì)數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的細(xì)微結(jié)構(gòu)，要精確地找到每個(gè)結(jié)構(gòu)的最優(yōu)形狀和尺寸，這背后的計(jì)算量實(shí)在太大，于是只能使用一些簡(jiǎn)化的設(shè)計(jì)方案。
“蕭董，我們這次取得的重大突破，就是把深度學(xué)習(xí)的概念引入了超透鏡的圖像處理。這樣，超透鏡的先天缺陷和在加工過(guò)程中可能出現(xiàn)的后天瑕疵，都可以通過(guò)深度學(xué)習(xí)的方法進(jìn)行建模和修正。”
說(shuō)到這里，周思毅不禁露出了得意的笑容。
因?yàn)轫?xiàng)目組經(jīng)過(guò)艱苦的努力，終于找到了克服超透鏡技術(shù)難點(diǎn)的技術(shù)路徑。
具體的方法就是讓超透鏡對(duì)著已有的圖片進(jìn)行拍攝，然后把拍攝出來(lái)的圖片和原圖進(jìn)行對(duì)比，就可以找到一個(gè)函數(shù)，用來(lái)定量地描述這塊超透鏡的缺陷，或者說(shuō)是特征。
然后，再用這塊超透鏡拍攝其它東西的時(shí)候，就可以用這個(gè)函數(shù)對(duì)圖片進(jìn)行反向的修正，從而得到高質(zhì)量的照片。
需要說(shuō)明的是，這種修正方法跟一些利用人工智能來(lái)填補(bǔ)圖片細(xì)節(jié)的算法不一樣。人工智能填補(bǔ)可以算是一種“腦補(bǔ)”，而這種函數(shù)修正是“還原”。
“光刻機(jī)有光源、物鏡、對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)三大核心，而透鏡技術(shù)的突破將會(huì)是光刻技術(shù)的再一次技術(shù)迭代。
這也就意味著光刻機(jī)技術(shù)將迎來(lái)新的賽道，而我們?cè)谛乱淮饪虣C(jī)的前置技術(shù)上，已經(jīng)沒(méi)有了短板。”
周思毅最后介紹說(shuō)，超透鏡對(duì)于光刻技術(shù)有著極大的推進(jìn)作用。
超透鏡說(shuō)白了和相控陣?yán)走_(dá)很相似，都是由無(wú)數(shù)個(gè)小單元組成，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理合成成像，原理都差不多。
國(guó)內(nèi)有一流的相控陣?yán)走_(dá)（如j.20相控陣?yán)走_(dá)、航母四面陣?yán)走_(dá)），也將有一流的超透鏡。
有了技術(shù)成熟的超透鏡，國(guó)內(nèi)就可以實(shí)現(xiàn)從第二代duv光刻機(jī)向第四代超透鏡光刻機(jī)的技術(shù)跨越。
“周院長(zhǎng)，恭喜你們！你們這個(gè)項(xiàng)目取得了重大突破，是非常有意義的一件事情。
之前在euv光刻機(jī)的研發(fā)過(guò)程中，物鏡系統(tǒng)就是最大的攔路虎。盡管光機(jī)所已經(jīng)完成了這個(gè)子項(xiàng)的研發(fā)，但進(jìn)度也延遲了太長(zhǎng)的時(shí)間，使得總體項(xiàng)目最起碼拖后了兩三年。”
蕭白聽(tīng)完，也不禁感慨了一番。
物鏡系統(tǒng)的關(guān)鍵是光學(xué)鏡頭，而這一塊，國(guó)內(nèi)的技術(shù)水平和國(guó)際巨頭們相差較大。
尼康和佳能本身就是光學(xué)鏡頭的頂尖制造商，所以他們?cè)诠饪虣C(jī)方面曾經(jīng)領(lǐng)
