當我們拿起智能手機拍照定格一個個美麗的瞬間時，有一個“幕后功臣”正使出渾身解數，努力將其從外界感知的光信號轉換為數字圖像信號。這個有著“人眼視網膜”之稱的關鍵元器件就是——圖像傳感器。正是因為有了它和其他攝像器件的高度配合，我們才能夠拍出一張張清晰美麗的照片。

從膠卷到CCD（電荷耦合器件）再到CMOS（互補金屬氧化物半導體），隨著成像技術的發展，目前CMOS圖像傳感器（圖像傳感器的一種）憑借低噪聲、高靈敏度、高集成度、數字化輸出等優勢，已成為當前可見光成像領域主流的成像器件。“如果把相機、攝像機比作人類的眼睛，那么CMOS圖像傳感器就相當于我們的視網膜，其性能的好壞直接關系著能否高質高效成像。”長春長光辰芯光電技術有限公司總經理王欣洋打了個比方。

長春長光辰芯光電技術有限公司總經理王欣洋

然而有些尷尬的是，在工業檢測、生命科學、天文、廣電等高端裝備領域，我們使用的圖像傳感器幾乎全部來自進口。如何有效發揮國家科研團隊的作用，解決長遠發展的“心腹之患”？中國科學院長春光學精密機械與物理研究所黨委副書記金宏看得很清也很遠，“長春光機所不缺乏先進的光學技術，但只有技術還不夠，我們需要探索一條從核心技術到成果轉化的成功之路。”

于是，2012年長春光機所從歐洲引進CMOS研發團隊，成立了長春長光辰芯光電技術有限公司。此前曾先后參與設計了多款CMOS圖像傳感器的王欣洋，則從此開始了長達八年的創業之旅。“長春光機所在光電系統研發領域的經驗以及在行業領域的資源，都為長光辰芯發展提供了有力支持。”如今再回望當初回國創業的決定，王欣洋坦言，“很幸運，沒有遇到等米下鍋的資金難題，整體比較順利。”

“這是我們自主設計的一款背照式超高靈敏度CMOS圖像傳感器。”王欣洋從身邊的玻璃展示柜中拿起一個四四方方的產品，信心滿滿地向記者介紹，“這款新產品圖像分辨率可以達到3600萬像素，有效感光面積比同類產品擴大了10倍以上。通過先進的背照式工藝，其靈敏度也提高了10倍以上。”

一連串數據意味著什么？王欣洋這樣解釋：“假如只有一個光子跑進了這個產品的‘視野’，那么它就有95％的機率看到并成像，而其他產品捕捉的機率一般只能達到60％—70％。換句話說，即便是伸手不見五指的星光狀態下，人眼看不見，我們的產品也能看得清。”

苦心人天不負。而今長光辰芯通過多年研發，先后突破了低噪聲全局快門像素設計、背照式芯片技術等多項核心技術，實現了四大系列CMOS圖像傳感器的研發及產業化能力。比如，高靈敏度低噪聲GSENSE系列CMOS圖像傳感器具有高靈敏度、低噪聲、高動態范圍等特點，該系列產品面向高端科學成像應用而開發，主要應用領域包括生命科學、醫療成像、光譜學、熒光成像、天文學、高能物理和軟X射線等領域，可全面滿足對微光目標有效成像的應用需求。

再如，高速線陣GL系列CMOS圖像傳感器，具有高速、低噪聲等特點，其分辨率從2K到32K不等，行頻最高可達200kHz（千赫茲），能夠滿足各領域對系統成像速度提升的需求，可用于印刷品檢測、標簽檢測、透明材料檢測等領域，全面滿足對目標高速推掃成像的應用需求。

“目前在工業成像領域，我們雖然剛剛進入兩年左右的時間，市場占有率只有0.6％左右，但未來成長空間很大。在某些其他細分市場，我們的占有率有的可以達到40％—50％，比如液晶屏檢測市場。”王欣洋告訴記者，長光辰芯系列CMOS圖像傳感器產品現有中外用戶超過200家，應用范圍涵蓋生物、天文、工業、醫療、電鏡、3D成像等多個領域。

“2019年在中科院‘弘光專項’的支持下，長春光機所與長光辰芯啟動實施了‘面向高端裝備制造的系列化CMOS圖像傳感器’項目。面向高端裝備制造領域的CMOS圖像傳感器研發及產業化工作將有效帶動國內相關上下游產業的高速發展，包括晶圓加工、陶瓷封裝殼、玻璃蓋片等圖像傳感器生產產業和光學鏡頭、后背系統和圖像處理等支撐產業。”談及未來，王欣洋透露，目前長春光機所聯合吉林省、長春市和經開區政府聯合開展了CMOS相機產業園建設，將依托產業園完善的CMOS相機產業生態圈，形成產業集群效應，“今后，長光辰芯將開展更深層次的高性能、高集成度、智能化的CMOS圖像傳感器研制。”（經濟日報經點科學工作室 記者：沈慧）