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追光!逐電! | 全力沖刺開門紅
來源:新聞中心
發布時間:2024年03月27日 編輯:新聞中心

  一束光,變幻出萬千創新因子。

  從搭建光通信“超高速車道”,到研磨精密光學“魔鏡”,從鍛造激光“精準之眼”,到打造虛擬現實交互“視”界……中國電科圍繞信息通信、精密光學、激光紅外、新型顯示等領域,持續攻關關鍵核心技術,筑牢光電產業發展基礎。

  點亮通信“光之芯”

  “用光打電話,是把信息轉換為光信號,通過光纖進行傳輸,再將光信號轉換為電信號進行解碼。”聯合微電子中心實驗室里,科研人員正用自主建設的8吋硅基光電子工藝線,進行高速光收發芯片封裝測試。這顆“貌不驚人”的芯片,是數據中心集群光互聯的核心關鍵部件,它猶如一位“翻譯”,為光子與電子間信息轉換架起“橋梁”。

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  隨著5G、物聯網等技術不斷普及,海量數據傳輸和處理需求奔涌而來。“光較于電的優勢在數據傳輸上早已顯現。光傳輸不產生熱量,帶寬可達電的十倍甚至百倍。”技術專家表示,這就像給只有人行道的城市,裝上車行道、地鐵和高架橋,承載更高帶寬、更大速率的數據傳輸。

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  一朵朵“光之芯”次第綻放。“這顆‘跨阻放大器芯片’的研制,解決了國內光通信領域千兆上行光芯片欠缺難題。”14所研發光通信、射頻微波、數據通信等高端模擬芯片,應用于移動通信、工業控制等領域。電科芯片圍繞光通信、光傳輸與處理等領域研發數百款高端芯片,在探測靈敏度、信號調制效率等方面優勢突出。34所研發定制化和通用化的光收發、光調制、激光器、光開關、光放大等模塊,實現激光產生及放大、激光通信、激光交換。

  一條條“光之路”平穩鋪設。“成功了!”46所特種光纖材料研發中心技術專家矢志創新,實現高功率同帶泵浦激光光纖工程生產,讓能量在光速軌道上自由奔騰。8所研制系列光纖復合架空地線,兼具光通信和架空地線功能,憑借抗雷擊、高傳輸速率,在保障輸電安全的同時,讓海量信息穿越城市。

  閃耀精準“光之眸”

  切割、整形、粗磨、精磨、拋光……53所光學精密加工實驗室里,科研人員專心致志地操作著光學加工設備。“光學鏡片毛坯料像‘玉石’,不斷打磨才能閃耀光芒。”技術專家表示,每片光學鏡片只有經過系列精細操作才能“蝶變”,拋光粉的粒度,拋光液的溫度、濃度、酸度、供給量,主軸的轉速和壓力等等,均對鏡片精度有影響。

  小心完成定心磨邊,確保加工中心與幾何光軸一致,科研人員輕舒一口氣。瞄準高端光學元件領域,他們研制可見光、紫外、紅外等光學元件及光學鏡頭,應用于激光通信、紅外熱成像、紫外電力檢測、智能AR顯示等設備。

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  或大如靶面、或微小如指甲蓋的如炬“雙眼”,不僅能用于紅外相機、激光雷達,也能用于工業設備、科學研究。

  “如此高像素產品研制難度大。”11所科研團隊深耕光電感知領域,研發的中波2k紅外相機,探測器組件擁有400萬像素,重量輕,功耗小,滿足大視場探測和高分辨率成像需求。鳳凰光學研發的首款千萬像素級高清變焦工業鏡頭,實現全焦段光學性能優化及畸變控制;研發的激光雷達鏡頭,在雜散光抑制、溫漂補償、可靠性穩定等方面優勢明顯;研發的金相顯微鏡,涵蓋明場、暗場、偏光等觀察方式,實現圖像拼接、景深融合、靜態測量功能。

  點亮炫彩“光之屏”

  戴上智能頭盔顯示設備,生動畫面躍然眼前,沉浸式體驗讓人贊嘆。這一神奇的光電顯示效果源自新一代半導體顯示產品——硅基OLED微顯示器,它完美結合芯片驅動設計和有機發光二極管器件開發兩大熱門技術,具有高分辨率、高清晰度、主動發光、高對比度、低功耗、重量輕等優點。

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  微型顯示是新型顯示產業中一個高科技含量、高技術壁壘的分支,也是VR/AR及元宇宙等新興產業重要硬件基礎。與傳統顯示屏不同,硅基OLED微型顯示屏,是使用光刻、蒸鍍等工藝,在晶圓上制作的顯示屏,底層是驅動電路,應用在頭顯等產品中,能生動細膩地呈現相當于大尺寸屏幕的顯示效果。

  光與電交織,跳出“炫彩舞蹈”。

  “產品經試驗驗證和使用反饋,顯示效果清晰,圖像對比度高,色彩飽和度好……”55所技術人員表示,他們成功建立完整硅基有機發光二極管工藝生產線,具有完備的驅動芯片設計、器件工藝、封裝、硬件開發等硅基有機發光二極管微型顯示技術體系,應用于VR/AR、夜視觀測、數字瞄具、頭盔顯示。

  順應虛實融合的發展趨勢,他們將持續突破關鍵核心技術,不斷優化產品性能指標,加快推動硅基有機發光二極管器件規模化應用,追光逐夢,擦亮光電產業創新名片。

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