中國電子元件行業(yè)協(xié)會(huì )
China Electronic Components Association
近日，高功率半導體激光器和微光學(xué)的全球供應商——炬光科技發(fā)布了具有超大矢高(Sag)的硅光學(xué)元器件。
現今，硅光學(xué)元器件已廣泛應用于1.2 - 7μm 波長(cháng)范圍內的各種紅外應用，例如近紅外成像、光通信、生物醫學(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，且密度較低 (2.329 g/cm3)，尤其適用于對重量敏感的應用。 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。
炬光科技的光學(xué)元器件采用獨有的晶圓級同步結構化技術(shù)，能夠在任何無(wú)機光學(xué)材料的晶圓基底上制備微光學(xué)元器件，從 CaF2 和 MgF2 晶體，到高級熔融石英或高折射率玻璃，再到半導體行業(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紅外的波長(cháng)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)形貌構建極為復雜的器件。當這一技術(shù)用于硅材料時(shí)，能結合硅材料的本質(zhì)特征，兼顧精密對準和組裝的要求，從而應用于先進(jìn)光機和光電領(lǐng)域。
炬光科技的晶圓級同步結構化技術(shù)加工的硅光學(xué)元器件，能夠在0°~80°出射角下達到高達4mm的矢高值(Sag)，最大限度地提高了硅光學(xué)元器件所能達到的數值孔徑（NA），超越了用傳統技術(shù)加工的硅光學(xué)元器件的極限，從而創(chuàng )造出傳統工藝技術(shù)難以實(shí)現的先進(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。
加工的對稱(chēng)和非對稱(chēng)微結構
正如我們的激光光學(xué)事業(yè)部產(chǎn)品線(xiàn)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)解決方案是獨一無(wú)二的，它能推動(dòng)一些應用的革新?，F在，我們已經(jīng)將其擴展到了硅光學(xué)元器件，為下一代硅光技術(shù)、生物傳感、智能終端等應用提供顛覆性的解決方案?！?nbsp;
炬光科技晶圓級同步結構化制造技術(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)現數以萬(wàn)計高品質(zhì)微光學(xué)透鏡的生產(chǎn)。這項生產(chǎn)技術(shù)可擴展性強，且具有非常高的成本效益，適合超大批量生產(chǎn)，從而滿(mǎn)足物聯(lián)網(wǎng)、生物傳感、智能終端等各類(lèi)批量應用場(chǎng)景的需求。該生產(chǎn)技術(shù)獨特的性能和成本優(yōu)勢已經(jīng)在光纖激光器泵浦應用中得到了充分的體現：炬光科技為光纖激光器泵浦應用提供核心元器件——快軸準直鏡（FAC），炬光科技作為全球快軸準直鏡（FAC）的主要供應商，每年出貨量超過(guò)1800萬(wàn)只。
采用晶圓級同步結構化技術(shù)生產(chǎn)的 300mm x 300mm 晶圓
未鍍膜的硅光學(xué)元器件在其透明區內表面反射率達到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(cháng)期可靠性。炬光科技擁有鍍膜設計、研發(fā)和加工能力以及薄膜分析和測定能力，可提供從深紫外光(DUV)、可見(jiàn)光(VIS)到紅外(IR)波段應用的不同類(lèi)型鍍膜的定制服務(wù)，以滿(mǎn)足光通信、儀器和醫療等應用領(lǐng)域的需求。
