中央社訊息平台
歡迎公司行號投遞新聞訊息!詳洽業務行銷中心 人工服務時間為週一至週六9:30-12:00、14:00-18:30 如有週日發稿需求請於週六18:00前完成刊登程序。

中央大學開發高效色彩路由器 突破彩色影像感測技術瓶頸

發稿時間:2025/04/22 16:54:13

圖左:色彩路由器的概念圖。圖中:色彩路由器結構的電子顯微鏡影像。圖右:色彩路由器的像素級顯微高光譜影像,可顯示入射白光在沒有彩色濾光片的情況下展現了色彩依像素排列的功能。
圖左:色彩路由器的概念圖。圖中:色彩路由器結構的電子顯微鏡影像。圖右:色彩路由器的像素級顯微高光譜影像,可顯示入射白光在沒有彩色濾光片的情況下展現了色彩依像素排列的功能。


(中央社訊息服務20250422 16:54:13)在國科會支持下,國立中央大學光電科學與工程學系王智明教授帶領研究團隊,成功開發出高效率的色彩路由器,為次世代高解析度影像感測器帶來創新突破。該研究成果已發表於國際頂尖期刊ACS Photonics,並獲選為該期刊附錄封面,展現其在光學感測技術領域的卓越貢獻。

彩色影像感測器是成像技術的核心元件,隨著市場對高解析度影像的需求不斷提升,單一畫素尺寸已從1.6 微米縮小至 0.8 微米,並正邁向次世代 0.56 微米技術。然而,當畫素尺寸進一步微縮,透過彩色濾光片進入單一畫素的能量通量大幅下降。此外,在次微米尺度下,繞射效應變得更加顯著,導致傳統晶圓級折射式微透鏡的光學匯聚效能逐漸衰減。為解決這一技術瓶頸,能夠精準分流鄰近畫素色彩的「色彩路由器」技術應運而生。然而,現有的色彩路由器大多仰賴65奈米以下的先進製程,成本高昂且製造難度極大。

中央大學王智明教授團隊及其衍生新創公司科穎達 (MetaRosseta),成功突破技術限制,運用成熟的 0.18 微米半導體微影製程技術,結合自行開發的電磁波模擬以及人工智慧優化技術,開發出光學效率優於 120% 的高效色彩路由器。該技術不僅降低製造成本,並有望大幅提升次微米級畫素的感測效能,為未來高解析度影像感測器提供全新解決方案。

這項技術可廣泛應用於日常生活中常見的智慧型手機、高階相機、自駕車的影像感測器,甚至是醫療診斷設備與AR/VR裝置。透過高效色彩路由器的導入,即使在極小畫素下,依然能取得色彩真實、細節豐富的影像,有助於提升照片品質、增強機器視覺判讀準確度,並推動影像感測科技邁向更高解析、更低功耗的新世代。