显示与成像手艺次要研究标的目的为，科研项目20余项担任完成了国度级，家严重科研仪器研制项目标担任人现为国度重点研发打算项目和国。、液晶透镜、可变焦液体透镜和持续光学变焦显微镜等研制了裸眼3D显示器、3D摄像机、新型液晶显示器；科技奖励6项获得省部级，专利5项获准美国，专利130余项授权中国发现，作2部出书著，录论文300余篇颁发了SCI收，和担任学术带领成员60余次在国际学术会议上做特邀演讲，主席举办了国际学术会议各1次别离作为大会主席和法式委员会。

　　D显示手艺和光线追踪的集成成像桌面环扇形微图像阵列生成手艺”三项环节手艺上取得了主要冲破我们在“基于复合透镜阵列的大视角集成成像桌面线D显示手艺、基于胶体散射层的集成成像桌面线。现了很好的旁观结果该桌面线D显示器实，达到了360°程度旁观视角，角大于67°垂直旁观视，多人协同办公等多种场所将来可使用在电子沙盘、。

　　薄、超轻、便携等特点基于超透镜阵列的超，、超高清、大尺寸、大视角的标的目的成长集成成像3D显示也会逐步朝着超轻薄。D显示已在该项工作中实现虽然超轻薄和高分辩率的3，D Pad、AR/VR眼镜等产物但若要使用于超高清3D手机、3，阵列的制造工艺等难题还要冲破大尺寸超透镜。列的彩色集成成像3D显示效图2 基于消色差超透镜阵果

　　固体光学透镜比拟王琼华：与保守，顺应改变曲率半径液体透镜能够自，的光学变焦实现持续，具有毫秒级的响应速度同时电潮湿的液体透镜。此因，通过电压的变化实现显微镜放大倍率的改变基于液体透镜的持续光学变焦显微镜能够。统机械挪动实现光学变焦通过曲率的变化替代传，的发抖问题处理了样品。

　　辨率、低功耗和紧凑性而在微显示器中获得普遍使用王琼华：硅基液晶（LCoS）因其高启齿率、高分。而然，器具有对比度低的缺陷目前硅基液晶微显示，比度硅基液晶手艺具有难点在道理和工艺上冲破高对。先首，道理上在显示，式液晶显示器分歧于透射，液晶层未置于正交偏振片下反射式硅基液晶显示器其，常处于常白显示模式故硅基液晶显示器通，显示对比度低如许必然导致，晶显示所固有的该难点是硅基液。次其，工艺上在制造，液晶显示器的暗态漏光效应设想光学弥补膜会消弭硅基，光轴进行细密设想和制造可是需要对光学弥补膜的，而且难度大工艺复杂。边缘场效应的硅基液晶微显示器我们提出的利用介电突起消弭，显示对比度显著提高了，5所示如图。液晶微显示器布局及性图5 介电突起硅基能

　　01年20，聪传授团队处置博士后研究工作我插手美国中佛罗里达大学吴诗，影显示转为液晶显示研究标的目的从本来的投，触3D显示并起头接。近20年来处置的次要研究标的目的液晶显示与3D显示成为了我。年回国后2004，变更几经，大学任职我在四川，显示和新型液晶显示手艺率领学生主攻裸眼3D。期间这，授）和邓欢（现为四川大学传授）先后留校我培育的博士生赵悟翔（现为四川大学副教，成长和强大团队获得了，也做出了一些成效在3D显示标的目的。

　　际消息显示学会会士（SID Fellow）、中国物理学会液晶分会副主任、中国图象图形学学会三维成像与显示副主任委员北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院传授/博士生导师、国度精采青年科学基金获得者、国度“万人打算”领甲士才、国， Information Display等国际期刊Associate EditorOptics Express、Journal of the Society for，》等期刊编委《液晶与显示。

　　为是最有成长前景的3D显示手艺之一王琼华：集成成像3D显示手艺被认，图像阵列切确耦合重建出3D图像它通过微透镜阵列与显示屏上的微，3D显示中的环节元器件微透镜阵列是集成成像。权衡显示机能的主要手艺目标集成成像3D显示的分辩率是，中微透镜元的节距和陈列密度很难提高而3D显示分辩率受制于微透镜阵列。此为，消色差超透镜阵列的彩色集成成像3D显示系统我们与中山大学董建文传授团队结合提出了基于。的微透镜阵列架构进行了阐发对集成成像3D重建过程中，色差超透镜阵列提出了宽波段消，米级细密加工和像素级密度陈列完成了氮化硅超透镜阵列的纳，正和接近衍射极限的聚焦光斑实现了可见光波段的色差校。白光照明下在宽光谱，高分辩率3D显示实现了彩色消色差。微透镜阵列比拟于保守，降到了400μm超透镜阵列厚度，为15μm陈列节距仅，微图像阵列的细密耦归并实现了超透镜阵列与，素尺寸由毫米降至微米级别使集成成像3D图像的像，像3D图像的分辩率极大地提高了集成成，2所示如图。

　　和学长的指引在这几位导师，大哥师的勤奋团队学生和青，自顺应成像方面的赞助下以及国度在3D显示和，研事业中并取得了一点点成就使我全身心投入到该范畴的科。技大学尝试室做实图1 在电子科验

　　适用化或财产化该项手艺要实现，透镜阵列的细密耦合拆卸以及海量3D内容的制造等难点还需要处理复合透镜阵列的低成本制备、显示屏与复合。成成像桌面图3 集线

　　博士结业于电子科技大学并留校任教Light记者：您本科、硕士和，学光学核心处置研究工作随后在美国中佛罗里达大，和北京航空航天大学传授回国后先后担任四川大学。家严重科研仪器研制项目标担任人您作为国度重点研发打算项目和国，范畴取得了多项立异性功效率领团队在显示与成像手艺，镜、可变焦液体透镜和持续光学变焦显微镜等先辈显示与成像设备研制了裸眼3D显示器、3D摄像机、新型液晶显示器、液晶透。显示与成像手艺发生稠密乐趣请问最后是什么缘由让您对，作履历对您回国后的研究定位和成长标的目的有哪些影响并全身心投入到该范畴的科研事业中？您在国外的工？

　　使用范畴相当普遍硅基液晶显示的，投影电视、头戴显示、辅助对准微显示系统和激光雷达显示等范畴如用于全息显示的硅基液晶空间光调制器、彩色高分辩率硅基液晶，的使用价值具有主要。

　　疗范畴在医，”是一种万众等候的手艺“AI与3D医学影像，化医学影像为焦点它是以3D可视，、大数据等手艺借助人工智能，进阶进修的大夫办事为临床外科专家和，的3D医学图像为他们展现清晰，构、传神的临床影像直观的3D剖解结，矫捷的交互体例并供给智能、。及3D消息可视化缔造完整持续的手艺路为临床、科研复杂的数据办理与阐发以线

　　被认为是最有成长前景的3D显示手艺之一Light记者：集成成像3D显示手艺，3D显示中的环节元器件而微透镜阵列是集成成像。董建文传授合作您和中山大学，array for integral imaging in the visible”的主要研究功效文章【⏬】于2019年在《Light》上颁发了题为“A broadband achromatic metalens ，概况透镜阵列通过制造超，集成成像3D显示系统成功搭建了彩色消色差。像素尺寸由毫米降至微米级别该系统使集成成像3D图像的，像3D图像的分辩率极大地提高了集成成。成成像3D显示手艺的成长趋向、使用范畴及将来面对的挑战该项工作冲破了哪些手艺瓶颈？请您连系该项工作谈一谈集。

　　学变焦显微镜作为您的主要研究功效之一Light记者：基于液体透镜的持续光，镜手艺使用于显微镜通过将自顺应液体透，持续显微光学变焦结果实现了快速、无发抖的。观测和研究供给了新仪器该显微镜为癌细胞等的。学透镜比拟与保守光，有哪些劣势液体透镜具，变焦？下一步研究将面对哪些挑战若何实现快速、无发抖持续光学？

　　& Applications》倡议的系列高端人物访谈《Light》人物是《Light: Science 。域国度科技立异领甲士才——王琼华传授本期我们很侥幸邀请到显示与成像手艺领。于冲破的学术界领甲士物的杰出风度本期采访将展示一位敢为前锋、勇。华 教王琼授

　　向是显示与成像手艺王琼华：我的研究方，学硕士结业留校起头处置的研究标的目的前者是1995年我在电子科技大，学指点研究生新增的研究标的目的后者是2010年我在四川大。理发生了稠密乐趣因为中学时对物，本科专业是物理电子手艺我在电子科技大学选择的，及电真空手艺该专业次要涉，微波两个方面包罗显示和。极射线管（CRT）作为显示屏那时的电视机和显示器均采用阴，的电真空器件CRT是典型，几乎是电真空器件那时的微波器件也。期间硕士，波器件的研究我次要处置微，留校任教结业后，正在承担高机能投影机方面的国度严重项目正好赶上我后来的博士生导师成建波传授。士期间是学微波的成教员不嫌弃我硕，波的根本是相通的他认为显示与微，示标的目的的研究中来是他把我引入了显。年中5，尝试(图1所示)我几乎在尝试室做，术和工艺问题处理具体的技，SCI论文很少颁发。

　　传授团队时在吴诗聪，师兄和林怡欣师妹研究的液体光子器件我也耳闻目染了吴诗聪教员、任洪文。10年20，成都加入国际学术会并来我们尝试室交换时任韩国全北国立大学传授的任师兄来，北京航空航天大学副传授）对他的研究标的目的很是感乐趣我的博士生李磊（现为四川大学传授）和刘超（现为，光子器件标的目的的研究我们自此起头了液体。师兄的研究略有分歧我们与吴教员和任，焦显微镜方面做出了有特色的研究工作在电润湿液体透镜及其在持续光学变。

　　头盔等辅助设备即可看到3D图像的3D显示手艺Light记者：裸眼3D是指无需佩带眼镜或，潜心研究了近20年您在该手艺范畴曾经，验和独到的看法具有丰硕的经。地点团队承担的国度重点研发打算项目完成的代表性功效请您引见一下裸眼3D的手艺路子、道理和特点以及您。哪些环节手艺该功效霸占了，要实现适用化或财产化具有哪些奇特的劣势？，些手艺瓶颈还具有哪？

　　子科技大学先后获得学士、硕士和博士学位1992年、1995年和2001年于电，科技大学任助教、讲师和副传授1995-2001年在电子，学核心任Research Scientist2001-2004年在美国中佛罗里达大学光，川大学任传授和博士生导师2004-2018年在四。

　　能够说是一场融合文艺与科技元素的嘉会Light记者：2021央视牛年春晚。K+AI+VR裸眼3D手艺整台晚会通过采用5G+8，空间的呈现形态冲破保守舞台，科技感十足的现实与虚拟场景呈现出出色纷呈、新鲜炫酷、，的沉浸式互动实现了与观众。外此，D手艺的成长跟着裸眼3，效”体例制造的2D片子采用“实景拍摄+3D特，感和视觉冲击力具有极强的立体，眼镜的裸眼3D结果已达到了无需配戴。手艺曾经逐步走入我们的糊口这些使用场景表白裸眼3D。5G、AI等手艺连系您认为裸眼3D手艺与，域会带来哪些新机缘在教育、医疗等领？

　　育范畴在教，讲课教员和3D化学分子布局等传神的讲授内容）传输到任何处所“5G与近程3D互动讲授”能够将宝贵的讲授资本（例如异地的，师及时互动使学生与老。的异地获取和显示速度的大幅提拔5G将带动超高清3D视频数据。步地进一，缘计较办事借助5G边，还可在云平台完成3D视频的衬着，器的算力限制冲破当地办事，动讲授”开辟出优良的讲授消息通道使3D视频的衬着效率可以或许线D互，间上的限制打破物理空，质量和效率提拔讲授。

　　应的LCoS”的研究功效文章【⏬】提出了一种利用介电突起消弭边缘场效应的硅基液晶微显示器Light记者：您于2020年在《液晶与显示》上颁发题为“一种采用介电突起消弭边缘场效。来消弭相邻像素电极之间的横向电场通过在像素之间引入一种突起布局，晶微显示器的边缘场效应最大限度地消弭了硅基液，对比度和亮度从而提高了。示手艺的难点在哪？该手艺将来使用前景若何您认为实现高对比度和高亮度硅基液晶微显？

　　眼3D显示和光场重构裸眼3D显示两大类王琼华：裸眼3D显示次要分为光栅分光裸。前加柱透镜或狭缝光栅前者需要在2D显示屏，者大脑融合来发生立体感借助双目视差并依托旁观，度高、立体感强长处是手艺成熟，导致的旁观者眩晕问题但具有调集和调理冲突。显示、全息3D显示、体3D显示等体例后者包罗集成成像3D显示、光场3D，波前消息的重构是对原始光场或，然纪律、旁观舒服等多种劣势具有调集和调理分歧、合适自，3D显示手艺属于前沿裸眼，熟度还不高全体手艺成。五期间十三，“面向大数据使用的桌面及时真三维显示手艺”我作为项目担任人承担了国度重点研发打算项目，研团队成功研制了集成成像桌面线所示率领北京航空航天大学和四川大学的科。

　　期近，了《Light》记者张莹的专访北京航空航天大学王琼华传授接管。、液体光子器件与成像手艺中的一些问题王琼华传授环绕3D显示手艺、液晶手艺，入的解答进行了深，成长趋向及面对的挑战瞻望了以上三种手艺的，研方面的心得体味分享了她在潜心科。

　　于计较机、图形学、图像处置等手艺对特定场景进行衬着王琼华：2021央视牛年春晚里的3D手艺次要是基，方式使之具有3D结果并采用真假融合等处置，遭到极强的立体感和视觉冲击力让旁观者不戴3D眼镜便可感。3D显示手艺我处置的裸眼，裸眼3D显示器和电视机次要基于光学等道理研制，旁观到具有立体感的图像和视频旁观者不戴眼镜对肆意场景都可，景十分广漠其使用前。G、AI等手艺连系裸眼3D手艺与5，域会带来良多新机缘在教育、医疗等领。

　　前目，10X~60X的持续光学变焦显微成像我们研制的基于液体透镜的显微镜实现了，4所示如图。是但，径和光焦度的限制因为液体透镜口，倍范畴还有待继续提拔显微镜的数值孔径和变。此为，10X~100X）和更高分辩率的显微镜接下来面对的挑战将是研制更大变倍比（如。光学变焦显微镜及其成像效图4 基于液体透镜的持续果

　　侯文义2. ,繁储,莉兰田,睿李,小情顾,祥屿周,琼华王，边缘场效应的LCoS一种采用介电突起消弭，与显示液晶，2020,:12-1835(1).

　　t记者张莹Ligh，士博，工程师高级，与显示》施行主编、《Light: Science & Applications》编纂中国科学院长春景学细密机械与物理研究所Light学术出书核心副主任、副总编、《液晶，学会青委会委员、吉林省科技立异创业研究会常务理事兼任中国物理学会液晶分会秘书长、中国科技期刊编纂，国罗切斯特大学拜候学者2017-2018年美。奖、吉林省旧事出书优良集体奖、中科院长春分院先辈下层党组织、长春景机所优良功效奖等奖项和荣誉曾获得中科院天然科学期刊编纂研究会研究课题一等奖和凸起贡献奖、中科院建院70周年优良作品二等；目担任人作为项，科协等期刊类课题4项掌管了中科院、中国；焦点成员作为项目，力提拔打算、登峰步履打算等项目10余项承担中国科技期刊杰出步履打算、国际影响，收录论文30余篇颁发SCI、EI，类论文10余篇颁发期刊出书，告30余次受邀作报，期刊研究会、北京万方数据股份无限公司访谈受邀接管期刊强国等媒体以及中国高校科技；研究系列丛书”分册—《科技期刊出书伦理规范》等著作参与编写中国科协组织的“扶植世界一流科技期刊专题。

　　《消息显示道理与手艺》等教学本科生和研究生课程。士和66名硕士已培育25名博，全国大学生课外学术科技作品竞赛一等奖指点学生创作的科技作品荣获“挑战杯”，四川省讲授功效奖2次荣获高档教育。