航太級大口徑非球面鏡技術突破
─ 精拋細磨 影像完美呈現
九十二年十二月四日新聞資料
300 mm Zerodur 陶瓷玻璃非球面鏡
國科會精密儀器發展中心於民國六十三年成立時，即籌建我國第一座光學工廠， 以自行設計製造學術界所需之光學顯微鏡出發，提供早期學術研究所需之光學元組件， 並開辦相關實務訓練課程，為我國光電科技發展奠定基礎，是國內光學的起源者。 中華二號衛星計畫開始時，精儀中心在國科會的支持下，以其深厚的光學技術加入 太空計畫室工作團隊。鑑於大口徑非球面鏡是星載遙測儀器之關鍵元組件，乃擴充 既有光學技術陣容，自民國八十八年正式著手規劃建立大口徑非球面鏡製造與檢測 技術，引進博碩士級研究人員，配合原有超過二十五年光學加工經驗之資深技術人力， 目前已建立了國內第一套與球面鏡製作流程相同之非球面鏡加工技術，大幅提昇非球面鏡 加工的效率，突破了國內大口徑非球面鏡的技術障礙。由於精儀中心在光學技術的突破 與進展，深獲各界肯定，技術團隊並獲得九十一年度光學工程學會「技術貢獻團體獎」 之殊榮。
精儀中心於十二月四日公開發表大口徑非球面光學元件加工與檢測技術之重要突破， 在技術發表會中展示口徑 300 mm 之 Zerodur 及 160 mm 之 SiC 等太空用途之特殊 材料所製非球面鏡，與口徑 120 mm 高階非球面鏡等成品，展現其大口徑非球面鏡成型 與拋光技術，這是我國首度公開航太等級大口徑非球面光學元件的研製成果。精儀中心 亦於 F/1.0 及 F/2.0 干涉儀標準鏡頭上使用非球面鏡，除可大幅減低標準鏡頭之重量外， 並可倍增其量測範圍。此次記者會中同時展示其所建立相當具有特色的非球面鏡檢測技術， 包括已經提出專利申請的 Null Lens 非球面鏡檢測系統、國際稀有的 CGH (computer generated holograph) 非球面鏡檢測系統、以及可自動化擷取數位影像進行檢測之 非球面鏡刀口儀檢測系統。其豐碩的光學技術開發成果，特別是大口徑非球面光學元件 技術，對當今被視為相當具有市場潛力的自動化光學檢測系統、遙測光學酬載、半導體 製程設備… 等儀器設備研發將如虎添翼，為我國精密光學科技奠定紮實的根基。
大口徑非球面鏡檢測—倚重精密數位控制系統
光學原本是相當傳統的技術與產業，向來重視經驗累積與傳承，即使在先進國家， 最後的拋光也常需要老師父幾十年工作經驗的一雙巧手，做最後修飾，因為他們所成就的 是一件藝術品。有鑑於此，歐美日等先進國家均投入相當的時間與經費培植光學技術人才， 其企業更視相關技術為商業機密，外界難窺其中奧秘。光學之製造技術、設備與產品均 被歐美日等先進國家列為出口管制，就連二年前精儀中心原擬自德國 Schott 購置 Zerodur 材質之直徑 300 mm 非球面鏡胚料，還需德國政府之出口管制許可。
隨著科技的進步與國防及民生的需求不斷演進，精密光學雖然傳統，其技術日新月異， 並充滿生機。近年高精度高附加價值的光學元件製造已躍升為高獲利高成長潛力的產業， 其中非球面光學元件製造技術可以消除像差並減少所需鏡片數，及降低製作成本，更是 產業的利基。對大口徑光學系統而言，非球面鏡的優點可減少相當多的重量，因此更成為 星載光學遙測系統與機載遙測系統的入門磚。此外，隨著矽晶圓尺寸加大、線寬尺寸日益 縮小的技術發展趨勢中，採用大口徑非球面鏡之曝光鏡頭亦是提昇半導體矽晶圓製程光刻 圖形辨識率之關鍵技術。
鑑於市場湧現大量高科技消費性產品，未來對精密光學的需求將不斷增加，以應用於 成像、通訊、光儲存、精密加工及檢測等各式高科技產品。前瞻之光電科技產品亟需 精密的光學元件，以改善其光學系統性能，非球面光學元件不僅能提昇光學系統表現， 更可提升光學設計的自由度。精儀中心所建立大口徑非球面鏡加工與檢測技術，將可 協助產業界進行非球面光學元件開發，提昇我國光學產業技術層次。
精儀中心所累積之光學技術，為產學研各界及國防單位提供服務，並促成我國光電 遙測儀器技術自主化，近年該中心已成功開發一系列的光學遙測儀器。除了持續精進 光學技術之外，該中心也著重服務績效的提昇，先後為同步輻射中心、工研院、國防 軍事單位與產業界等提供光學設計、檢測、製作及元件保修等技術服務，更獲得政府 科技組織績效評鑑評列優等的殊榮。精儀中心不僅是台灣光學科技的起源者，更朝向 光機與光機電整合的卓越技術邁進。精儀中心之核心技術與中部科學工業園區重點技術 領域如精密光學、奈米與精密機械之關聯性相當高，未來將爭取進駐中科設立服務據點， 並推動成立提供光學元件檢測之 CNLA 認證實驗室，就近服務中部高科技廠商與學術研究 機構。
