专访鲲游光电林涛：用晶圆思路开发光学元件，已构建「晶圆级光学」通用技术平台，布局三类产品线

【蜂耘网 激光光学】近日，Meta 展示了一款名为“Orion”的 AR 眼镜，能在不同深度和尺寸上叠加图像的同时保持现实世界的自然视野，其透明镜片上显示的全息图像为用户提供全新的视觉体验，增强对现实世界的感知和交互。

 

如今，AR 技术正在逐渐成为改变人们日常生活和工作方式的关键力量，AR 眼镜正逐步从概念走向现实，有望在未来几年内迎来爆发式增长。

 

AR 眼镜其实是光电子技术的一个具体应用实例，伴随智能驾驶，云计算的发展，光电子技术将越来越多的应用于 3D 视觉、车载雷达等众多领域，推动感知升级和下一代交互革命。

 

围绕光电子技术和产业，「问芯」采访了上海鲲游光电科技有限公司（下文简称“鲲游光电”）董事长林涛博士，访谈中他围绕公司业务布局、技术进展、在研产品，以及光电子产业的发展现状、未来趋势等多个层面进行了分享和解读。

 

 

林涛本科阶段就读于浙江大学光电系/竺可桢学院工高班，毕业后他作为英特尔学者获得英国剑桥大学光电子博士学位。读博期间，他在光电子领域发表 IEEE/IEE 国际论文 20 余篇。2006 年博士毕业后，林涛先后担任巴克莱资本银行衍生品操盘手、麦肯锡公司全球副董事合伙人，以及复星昆仲资本合伙人。

 

“从学术界，到金融界，我在战略、咨询、运营、并购融资等多个方面积累了一些经验。”他介绍道，“基于对市场趋势的洞察和对未来技术发展的预测，我决定回归光电子领域并开始创业。”

 

2016 年底，鲲游光电成立，专注于光电子技术领域，尤其是“晶圆级光学”的研发和应用。

 

谈及创立鲲游光电的初衷，林涛总结了两点：“其一，我是光电子技术出身，从本科到博士我的研究方向都围绕光电子领域；其二，基于前期国内外、不同领域的从业经历，我们可以看到光电子市场的未来发展的一些大概率趋势。”他说道。

 

“鲲游光电的成立，很大程度上是我们根据整体市场预判和行业发展寻求的一个最优解，是一个水到渠成的过程。”林涛指出，“我们是先看到了市场的需求，以及国内外的发展趋势，甚至包括股东和客户比较的明确的意向，结合团队自身的学术背景、产业背景以及资本方的背景，根据这一诉求把公司组建起来，确保整个公司能有的放矢。在团队组建之初，我们就已经有了比较明确的商业落地的想法。”他补充道。

 

“用晶圆思路开发光学元件。”

 

长期以来，光学产业大都以“冷光学加工工艺”为主，比如镜片、镜头等均是通过研磨、注塑等进行生产制造，这种生产工艺已有上百年的历史。

 

“以光学的‘孪生兄弟’电学为例，IC 产业在近数十年间发展极为迅速，目前已经实现了高度集成化、微型化。相较之下，目前的光学制程大都依赖于传统冷光学工艺，并且这种工艺的局限性也很明显，尤其是在精度、尺度等方面。”林涛指出。

 

“大概在十年前，业界开始采用晶圆来研发光学技术。其实在晶圆上开发光学的概念很早以前就已经存在了。晶圆级光学可以说是一个重大的革新，能升级光学领域数百年来的传统生产工艺。然而，这一技术长期停留在学术圈，没有实现产业化的机会，直到 2015 年才迎来转机。”他介绍道。

 

当时，市场上出现两款产品，微软 HoloLens AR 头显设备和苹果 iPhone X 智能手机。“技术层面，这两款产品都采用了衍射光学元件和技术，与先前‘研磨抛’的冷光学工艺存在本质区别。这两款产品的面世对鲲游而言是个重要的启示：其一，光学可以像 IC 一样用光刻的思路在晶圆上来做；其二，切入消费品市场的时机或许已经到来。”他说道。

 

“此前，一直没有这样的契机，但这两款产品都是消费级电子产品，是面向消费者的、能大批量生产的产品，并且开发晶圆级光学可以借鉴很多半导体集成电路中的技术。”他补充说。

 

 

目前，鲲游光电团队规模近 300 人。“我们专注于采用晶圆的思路来开发光学元件，并且我们是 IDM 模式，从设计，到生产，再到量产以及品控等所有这些流程在公司内部形成一个完整的闭环。”林涛说道。

 

据介绍，鲲游光电已经搭建起一个晶圆级光学平台，围绕该平台布局了三类产品线。一，微纳光学，比如手机中的结构光传感器、3D TOF 成像等元器件；二，AR 衍射光波导，即元宇宙的显示部分；三，激光雷达，其中包括光纤阵列、光纤模组等。

 

对于公司自成立以来取得的里程碑，林涛表示，“可分为两个方面，一方面是内部团队建设，另一方面是产品创新研发。”

 

内部建设方面，“成立近 8 年以来，团队规模一直保持稳健扩增的状态。目前我们拥有一个约 1 万平米的研发生产基地，包含百级超净间、千级超净间等，还具备设计、光刻、刻蚀等完整的设施，从最前道的设计，到后期的批量生产，以及光罩的生产、母版的加工都可以实自给自足；知识产权方面，我们已经获得了百余项技术专利，除了国内专利之外，也比较注重像 PCT 专利、美国专利等，形成完整的专利闭环。”他介绍道。

 

资质层面，鲲游光电具备 ISO 相关资质，以及 IATF16949 资质。“我们也是行业里国内乃至国际为数不多的具备有车厂 QC 供货资质的公司。”他指出。

 

图｜鲲游光电推出的部分 AR 衍射光波导产品（来源：公司官网）

 

 

产品研发方面，“从 2019 年起，我们开发的微纳光学系列产品开始向华为供货，是其该产品类型为数不多的供货商之一。”林涛介绍道。

 

“对于 AR 产品，其实我们在成立之初就已经开发出全彩衍射光波导，在国内属于是非常早期的，然而由于当时市场需求没有形成规模，所以长期停留在小批量层面。直到近两年，随着市场需求旺盛，AR 产品线开始上量。”他说道，“对于激光雷达，我们从两年前开始供货蔚来。蔚来汽车中的激光雷达核心元件（光纤模组主控）大多数都是来自鲲游光电。”

 

“近年来，公司晶圆级光学平台下三大产品线的渗透率稳步提升。3D 及微纳产品线已稳步出货到数千万颗；激光雷达产品出货数十万套；从去年开始，AR 衍射光波导产品也开始高速增长，去年超过 10 万套，今年预计可以到达 20 万套。”他补充说。

 

“具备完整闭环，生产实现自给自足。”

 

伴随摩尔定律走向极限，半导体制程工艺面临极大挑战，电子器件达到纳米级时产生隧穿效应，难以通过缩小器件尺寸、提升集成度来增强性能。“IC 产业的发展可以说是已经到了红海阶段，而且其门槛越来越高，从 14 纳米，到 7 纳米，再到 3 纳米、2 纳米，基本都是国际巨头的‘舞台’，且投入极其巨大，边际收益不高。”林涛表示。

 

“相较于 IC 产业，光电子产业还是比较初步的，未来几年的发展是一个非常好的契机。不论是投入还是技术等方面都是相对较新的，这就意味着它的发展的空间是巨大的。”他指出，“近两年，很多创新消费电子，比如 AR 眼镜、激光雷达等都与新型光学技术相关。结合这些新兴产品、新的需求来判断，我觉得光电子产业是一个非常好的方向。”他补充说。

 

“对于鲲游光电的定位，我们没有聚焦到是开发某款具体产品的公司，我们聚焦的是‘晶圆级光学’，希望做国内晶圆级光学的先锋，拉开‘消费光子’的序幕。”他指出，“晶圆级光学的本质是用晶圆的思路来开发光学元件，这其实是一种通用的技术平台，并不局限于某一款产品。基于晶圆级光学技术平台，能够开发多款产品，并且不同的产品能够进行组合，可以根据市场处于波峰波谷期进行相互对冲。相较之下，单一产品的风险会更大。”他解释道。

 

 

谈及公司面临的挑战，“晶圆级光学本身属于新兴事物，对比传统冷光学是一个完全革新的东西，而这就需要面对市场的不确定性。”林涛说道。

 

“产品开发亦是如此。我们推出的产品，无论是 3D 成像，或是 AR/XR，还是激光雷达，并不是存量的产品类别，都是近两年新兴的产品，既然是新兴产品必然会面临市场的波动。”他指出，“虽然我们是一家高新技术企业，但本质上还是属于制造业的范畴，还需要服从市场发展规律。制造业的投入研发周期比较长，而市场在不断波动。因此，最大的风险就是市场风险。”

 

“基于此，我们未来就需要着重做好风险防范，比如，确保好现有的存量业务，未来的研发投入、市场的不确定性，以及不同的产品系列互相关系，这些是我们关注的地方。”林涛说道。

 

对比国际同行企业，林涛认为鲲游光电最大的竞争力是拥有完整的闭环。“我们先有布局，然后再按部就班地拓展，是以面而非点来进行突破的。公司创立之初便以一个系统、完整、闭环（IDM 模式）的思路进行产品开发，拥有完备的生产设施，职能团队，能够实现自给自足，基本没有短板。”他指出。

 

“另外，我们的股东涵盖产业投资机构、金融机构，以及地方政府的支持，包括上海临港科创投、上海浦东科创投、元禾控股等。”他补充说。

 

谈及未来光电子产业的市场竞争，在林涛看来，竞争者可以大体分为三类。第一类，国际巨头，比如微软、Meta、苹果等。“由于光学这块需要高度定制化，而且属于核心技术，所以这类国际巨头会倾向于独立自主把控研发和生产。”他指出。

 

第二类，传统大型光学元件制造企业。“欧美和中国都有多家比较大的公司，还有传统光学企业，也看到了晶圆级光学的前景，会加入到市场竞争中。”他表示。

 

第三类，初创公司。“这类公司看中了晶圆级光学技术的潜力和光电子产业未来的发展，所以专注专业化发展。我们就是属于这一类。”他说道。

 

对于竞争格局，林涛表示，“国际巨头更倾向于自己开发，但出于成本的考量可能会把部分产品外包给创业公司或大型光学制造企业。总的来说，三类竞争者会长期并存，但是开发的产品会有区隔，面向不同的细分市场。”他说道。

 

“就我们自身而言，IDM 模式的优势是更为灵活，面向的客户群体更多。我们会偏定制化，比如一些客户会把整个产品都交付于我们，从头到尾都由我们自己完成，因此受众客户群体会更为广阔。”林涛总结道。

 

参考资料：

 

1.http://www.nophotonics.com/

 

2.http://www.nophotonics.com/content-7-31-1.html

 

 

（蜂耘激光光学网  责任编辑：行云）