硅基超透鏡是一種基于硅材料的平面光學元件，通過在硅材料基板上制造亞波長尺度的納米結構來精確操控光波。
超透鏡是一種具有亞波長厚度的平面二維超材料，具有超薄、輕量化、多功能集成等優勢。超透鏡能夠在亞波長尺度上實現光波的精確操控，可以替代傳統光學元件，制造緊湊、輕便的光學器件。
超透鏡材料需滿足高折射率、低損耗、工藝兼容性等要求，但目前超透鏡主要基于二氧化鈦（TiO₂）、氮化鎵（GaN）、透明玻璃（如熔融石英）等材料，以上材料折射率較低，導致器件工藝兼容性差、聚焦效率低下，制約了高性能超透鏡的發展。
根據新思界產業研究中心發布的
《2025-2029年硅基超透鏡行業深度市場調研及投資策略建議報告》顯示，硅材料具有高折射率、CMOS工藝成熟、低成本等優勢，已成為紅外光子的核心材料。基于硅材料的超透鏡解決了以上問題，隨著市場對光學系統的小型化、集成化等要求越來越高，硅基超透鏡將在光學傳感、光學成像、光通信、消費電子、汽車電子等領域實現更廣泛應用。
目前超透鏡已實現從實驗室到商業化應用的發展，2024-2030年，全球超透鏡市場規模將從0.3億美元增長至在30億美元。硅基超透鏡作為新一代超透鏡，相關研究和產業化進程也不斷推進。
我國硅基超透鏡研究單位包括西湖大學、中國科學院微電子研究所、哈爾濱工業大學等。其中西湖大學仇旻教授課題組成功開發出一種新型的同質碳化硅（4H-SiC）超透鏡，哈爾濱工業大學通過創新納米制造工藝實現了硅基氮化硅超透鏡陣列的芯片級集成。
在產業化方面，硅基超透鏡布局企業包括美國imagia公司、臺灣Artilux和VisEra（采鈺科技股份有限公司）、深圳邁塔蘭斯科技有限公司、慕德微納（杭州）科技有限公司等。臺灣Artilux是GeSi（鍺硅）光子技術的領導者，其與VisEra合作開發最新的超透鏡技術-Metalens技術，可以直接在12英寸硅襯底上制造硅基納米結構。
新思界
行業分析人士表示，超透鏡有望成為繼折射光學元件、衍射光學元件的第三代新型光學元件，其中硅基超透鏡在實現光學器件微型化、集成度提升和性能提升等方面極具潛力，應用前景廣闊。近年來，隨著材料創新與設計優化，硅基超透鏡產業化核心障礙正逐漸突破，未來有望在消費電子、智能駕駛、汽車電子等領域實現更廣泛應用。
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