量宏科技：十年磨一劍，Quantum13相機傳感器件終于“出世”

量宏科技有著華麗麗的履歷，作為一家技術(shù)型企業(yè)，它先后獲得紀源資本、諾基亞資本、泛海集團等多家投資公司的資金支持，更讓筆者吃驚的是，成立于 2006 年的量宏科技在近十年的時間里只研發(fā)了一款產(chǎn)品，就是今天我們見到這款 Quantum13 相機傳感器。究竟是怎樣的技術(shù)和怎樣的產(chǎn)品吸引了這么多投資人的目光？

既然是技術(shù)型企業(yè)就先從它的技術(shù)說起，量宏科技的核心技術(shù)是量子薄膜（QuantumFilm），量宏電子總裁兼首席執(zhí)行官李政揚介紹，“這是一項顛覆傳統(tǒng)影像的傳感器技術(shù)，它基于特別的納米技術(shù)，專為影像設(shè)計，對光度的敏感度比傳統(tǒng)的傳感器要高 8 倍。”

量宏電子總裁兼首席執(zhí)行官李政揚

量子薄膜技術(shù)顛覆傳統(tǒng)，將取代 CMOS 圖像傳感器？
圖像技術(shù)已經(jīng)發(fā)展近 30 年，創(chuàng)新速度一直在放慢，最新的創(chuàng)新點就是 CMOS 圖像傳感器，
但也因為材質(zhì)的局限而無法從本質(zhì)上實現(xiàn)顛覆。CMOS 圖像傳感器是基于硅制造的，其缺點是在單一光照下要么太亮要么太暗，無法濾光；在快速運動時拍出的照片會發(fā)生扭曲；距離太遠時無法變焦圖片模糊。怎樣總本質(zhì)上解決這樣的問題？量宏科技的答案是將硅進行替換。方法是在硅晶片上涂上量子薄膜（即 QuantumFilm，以下統(tǒng)稱量子薄膜）圖層，晶圓變成黑色，從而使得它對光子的捕捉效率變高。

Quantum13 傳感器采用的是量子薄膜技術(shù)，它有哪些不可代替的優(yōu)勢？李政揚指出，“第一大優(yōu)勢是，因為量子薄膜的自然光響應(yīng)曲線與人眼類似，因此 Quantum13 傳感器包含一種強大的單景高動態(tài)范圍模式，被稱為“QuantumCinema”。與傳統(tǒng)的 CMOS 圖像傳感器相比，這種模式能提高近 18dB 的動態(tài)范圍。這意味著無須任何附加的高動態(tài)范圍軟件處理，靜態(tài)和攝像模式都可以達到這種高性能水平。而通常情況下，因為運用了軟件處理，往往會造成圖像失真或時段丟失。第二大優(yōu)勢是，Quantum13 傳感器是一種擁有 1300 萬像素、1.1 微米像素的相機傳感器，可以裝入一個 8.5mm×8.5mm 的模塊中。QuantumFilm 的光吸收率比硅要高出 8 倍，可以形成一種超薄光捕捉媒介，可以調(diào)節(jié)具有較高入射角度的光，從而達到前所未有的 4mm 相機模塊高度。這種更薄的相機模塊可以使智能手機的相機設(shè)計得更薄?！?/p>

既然 Quantum13 傳感器具有 CMOS 無法超越的優(yōu)勢，是不是就意味著它在未來會取代 CMOS 圖像傳感器？筆者認為這需要有一個被用戶認可的過程，畢竟任何一種技術(shù)可能快速爆發(fā)但不會一下子消失，新技術(shù)還需要慢慢培養(yǎng)市場，不僅需要技術(shù)優(yōu)勢，還有價格競爭，量子薄膜技術(shù)能否贏得用戶認可值得大家共同期待。

從中國出發(fā)，成熟完整的生態(tài)鏈上是否有自己的一杯羹？
作為一家美國企業(yè)，為何到中國來發(fā)布第一款產(chǎn)品？主講人避開這個問題問了另一個問題：世界上第一款照相機是誰發(fā)明的？答案是，公元前 400 年哲學家墨子通過小孔成像的原理在中國山東發(fā)明了照相機。拋開典故，毫無疑問，圖像傳感器的最大應(yīng)用領(lǐng)域是智能手機，而中國有著成熟的生產(chǎn)制造鏈條，還有著全世界最大的智能手機購買用戶群，正是這樣的市場條件使得智能手機廠商屢刷銷量奇跡，小米、華為的智能手機從無到有從小到大，去年還因此引出了轟轟烈烈的互聯(lián)網(wǎng)思維熱潮，也正是這樣的熱潮給中國用戶普及了智能手機，從而使得很多元器件廠商得到突破性發(fā)展的機遇，因此量宏科技把中國市場看成是最好的出發(fā)點。

但是隨著智能手機的普及完成，智能手機的銷量增長幅度也在今年出現(xiàn)了首次下滑，中國市場也同樣有著眾多的圖像傳感器廠商，量宏科技如何爭得市場份額？李政揚解釋，“量宏科技現(xiàn)在針對的是主流的 1300 萬像素的智能手機相機市場，而全球 1300 萬像素的相機傳感器使用量預計將從 2015 年的 4.08 億個增長到 2020 年的 9.95 億個?！痹鲩L就有機會，而且最大的消費群在中國，看來這杯羹有戲。

圖中從長方形盒子里倒出的就是量子點，可以涂在晶圓的表面形成量子薄膜

量子薄膜技術(shù)優(yōu)勢，眼見為實
技術(shù)特征最怕口說無憑，實際產(chǎn)品最有說服力，新品發(fā)布結(jié)束后，筆者感受了產(chǎn)品的實際效果。

上圖使用量子薄膜技術(shù)的手機和未使用量子薄膜技術(shù)的手機同時拍攝大提琴演奏，琴弦的波動清晰度明顯不同，未使用量子薄膜技術(shù)的手機拍攝的琴弦彈奏模糊，而使用量子薄膜傳感器的手機卻沒有變形，主要是因為量子薄膜傳感器是電子全局快門，而傳統(tǒng)的 CMOS 傳感器是卷簾快門。

上圖布置一樣的兩個拍攝區(qū)，左邊有燈光，右側(cè)是室內(nèi)自然光。上側(cè)手機沒有用到量子薄膜技術(shù)，下側(cè)手機用到了量子薄膜技術(shù)。對比兩個手機拍攝的圖片，上側(cè)手機拍攝的圖片明顯比下側(cè)手機拍攝的圖片亮，尤其對于沒有燈光的部分，上側(cè)手機顯示全黑，下側(cè)手機能看到模糊的影子，這主要體現(xiàn)了量子薄膜傳感器的高動態(tài)范圍的特性。

無人機在進行現(xiàn)場拍攝

電腦上顯示的是無人機拍攝的圖片

量子薄膜對近紅外線非常敏感、并且可做大量的日光過濾，它可以幫助無人機進行更完善的防止空中相撞。

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