一张照片的作用有多大？可以是无限大。
走进宁波启朴芯微系统技术有限公司（以下简称“启朴芯微”，甬股交培育代码：784583），通过简简单单的一张照片，就能观察到藏在眼底的微小病变，可以找出工业品表面的微小瑕疵，还可以对水果品质、新鲜度进行精准分选。
“我们专注于MEMS（Micro-Electro-Mechanical Systems）产品与技术开发，主要开发光谱与偏振成像相机，提供智能视觉成像技术，可应用在缺陷检测、医疗诊断等领域。”启朴芯微总经理严宇超说。
简单地说，启朴芯微的光谱与偏振成像相机自带“火眼金睛”，人眼观察不到的，看相机拍的照片就能知道。
谁能想到，企业成立不到三年，就熟练掌握这项“独门绝技”，还接连拿下了国家科技型中小企业、全省高性能MEMS芯片规模制造技术重点实验室、国家高新技术企业等荣誉。
在相机上“加点料”
“我们亟需一款产品帮助我们检测高反光产品表面划痕、砂眼、毛刺等表面缺陷，你们有没有什么方案和思路？”启朴芯微成立后不久，严宇超就接到了一家宁波企业的求助。
这家企业主要生产汽车装饰条，因为产品需要做到高反光，表面会反射形成光斑，传统图像识别算法无法精准检测光斑内的瑕疵情况。若请工人们肉眼分辨瑕疵，效率低不说，瑕疵标准也很难统一，误判的情况时有发生。
“挑刺”对这家汽车零部件生产企业而言是件麻烦事，对启朴芯微则不然。
原来，启朴芯微的研发团队是西北工业大学宁波研究院智能传感芯片技术研究中心的教授、博士团队。背靠研究中心，微纳加工工艺、光学传感等MEMS技术领域的开发是拿手好戏。
“要‘挑刺’，给相机‘戴个墨镜’就好了，实际上是增加光学滤波芯片。”严宇超说。
光具有多个维度，这意味着光有不同的观察和表征方式。从不同的维度观察光，其表现也不同。从？二维世界观察时，光是平面的；？三维世界观察时？，光是空间的；而到光谱波段和偏振角度的更高维度？，光会表现出更多信息特征。
启朴芯微的思路就是结合光谱和偏振模态，对不同物品、材质等反射回来的光进行精准过滤。
严宇超直言，产品表面材质的不同和瑕疵的存在，会对光产生干扰，透射率、反射率、吸收率等光学特性产生改变。基于这一现象，利用各类膜系和微结构实现可见光和红外波段范围的增透、吸收、截止、反射，就能以此分辨目标。
这就意味着，启朴芯微能根据客户需要，通过像素级定标技术实现图像精准分析，最大限度避免传统视觉检测系统的强光和多物质干扰问题，高效而精确地完成对高反光、表面油污类型的加工件缺陷识别和检测，过杀率和误判率分别低于2.0%、0.3%，有效降低检测成本，提升检测效率和质量。
不只是汽车装饰条，启朴芯微开发的智能光学系统对铜板、玻璃纤维布、流延膜、光伏膜、紧固件、锂电隔膜等都可以实现微小缺陷检测。
在工艺上“创些新”
同样的思路，还能应用在其他领域。比如，通过单滤波模组或同时搭载多滤波模组，识别所需要的波段光谱，面向工业生产、植物培养、医学健康等不同使用环境的定制开发。
“我们与宁波市眼科医院合作开发的多光谱眼底疾病诊断仪，利用多光谱成像技术对眼底进行拍摄，能够获得人眼底在470nm、550nm、600nm、660nm、740nm下的眼底图像，获得眼底在不同波长的突出特征。”严宇超说。
这对于检测眼底血管疾病，如糖尿病视网膜病变和视网膜血管阻塞等，至关重要。只需一次扫描，就能直接观察到眼球底部黄斑变性等病变征兆。
启朴芯微还可以根据水果、蔬菜等表面细节变化，实时分析品质、含水量以及新鲜度，实现精准分选；根据污染物与水的反射率不同，对水质情况实现精准分析……
不过，想要实现MEMS技术在应用领域的产业化，技术成熟只是其中一大难点，还有个“拦路虎”在于制备工艺，即任意光谱波段和任意偏振角度通道的光学滤波芯片的设计与加工。
设计是一方面难题。这就要根据客户需求，琢磨出具体适用的透射率、反射率、吸收率等，并给出相应的系统解决方案。
严宇超表示，团队一般会先用算法模拟，再进行材料加工，实际测试后再修正参数，重新模拟和加工。
经过多年积累，在其他企业需要循环5到10次的情况下，启朴芯微只需1到2次就能迭代出滤光芯片的成熟版本。
加工是另一方面难题。但凡差几纳米，光的透射率、反射率、吸收率等就会天差地别。
比如，若想满足客户器件对膜层材料的反射、滤光、电学等特性设计需要，启朴芯微需提供物理气相沉积、化学气相沉积、原子层沉积等组合工艺，结合基底清洁、活化、热处理等加工方案，制备具有增透、带通、截止、反射等不同特点的光学膜系和电学器件结构。这些会直接关系到器件设计性能的实现。
严宇超举例说，在一些微型传感器设计方案中，晶圆基底往往构建有微米级的微悬臂梁、微齿轮、微通道等结构，在微小结构上就需要均匀地沉积薄膜以实现特定功能。他记得很清楚，复杂的膜层材料需要叠加80多层，每层材料的配方还各不相同。
“我们目前主攻机器视觉和工业检测、无人机地面遥感、医疗检测等领域，通过样板工程打响知名度，再为客户提供个性化定制设备，将启朴芯微的品牌打出去，为相关行业带来更多质的改变。”严宇超自信满满。
