文/Jose Pozo

（圖片來源：Metalenz）

Metalenz公司聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Rob Devlin，在成長的過程中深受祖父的影響。Devlin的祖父是一位二戰(zhàn)時期的無線電操作員和自學成才的工程師。Devlin小時候經(jīng)常和祖父一起組裝電阻器、電容器和各種其他元器件，以創(chuàng)建功能性的解決方案，將不同的無線電元器件化身為可操作的設備。到了十幾歲的時候，Devlin開始自己動手建造滑板坡道，并在自家后院設計出了精致實用的“滑板公園”。

這些早期的經(jīng)驗和興趣為Devlin的職業(yè)發(fā)展奠定了基礎，這使他后來希望利用材料科學和工程方法，以最佳效果解決現(xiàn)實世界中的應用問題。

圖1：Metalenz公司聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Rob Devlin。（圖片來源：Metalenz）

好奇心的驅(qū)使

Devlin選擇進入美國德雷塞爾大學學習電氣工程，專注于半導體器件。然而，在完成了大約兩年的本科學習后，他意識到自己的熱情更多的是在選擇具有正確性能的正確材料，并對其進行工程設計，以獲得盡可能好的結(jié)果——這需要將材料科學和電氣工程相結(jié)合。

進入碩士課程的學習后，Devlin對材料科學的關(guān)注度越來越高。碩士學習期間，他抓住機會開始了一個關(guān)于材料的開放式項目。作為實驗室中唯一一個具有電氣工程背景的學生，他被允許可以根據(jù)自己的直覺去探索潛在的場景，而不受現(xiàn)有技術(shù)的限制，這讓他將視野擴大到更廣的范圍。Devlin在這種環(huán)境中茁壯成長，他可以研究以前沒有人看過的場景，而這種開放的探索也將他帶到了哈佛大學去攻讀博士學位。

在哈佛大學，Devlin的一位教授是著名的光學科學家Federico Capasso，他主持了一門關(guān)于半導體器件物理學的課程。這門課程不但激起了Devlin的興趣，而且Capasso教授的方法還開啟了他的探索性思維。在上課之前，Capasso教授提出了一個很難的開放式問題，然后叫某個同學到黑板上去推理解答——不是用數(shù)學或正確的方程和積分，而是用邏輯方法。Capasso教授創(chuàng)造了一個讓學開動腦筋思考的學習環(huán)境，這對Devlin后來的職業(yè)發(fā)展產(chǎn)生了很多積極影響。

一個想法誕生了

在哈佛期間，Devlin第一次聽說“超構(gòu)表面（metasurface）”這個詞，當他全身心地投入到超構(gòu)透鏡（metalenses）及其背后的光學領域時，正是這個詞為他打開了一個新的潛力領域。由于其龐大而復雜的結(jié)構(gòu)，Devlin意識到超構(gòu)材料（metamaterials）幾乎不可能大規(guī)模生產(chǎn)。然而，超構(gòu)透鏡的概念激發(fā)了他的興趣，他想找到方法，克服超構(gòu)材料大規(guī)模生產(chǎn)的挑戰(zhàn)。

在這次探索中，Devlin專注于工程材料的理念。隨著超構(gòu)材料市場的發(fā)展，不局限于現(xiàn)有材料、而是以某種方式對其進行構(gòu)圖以創(chuàng)造材料的新功能的概念，引發(fā)了更多的探索。

隨后在2016年，Devlin及其同事通過生產(chǎn)能夠?qū)崿F(xiàn)高質(zhì)量圖像的超構(gòu)表面，率先實現(xiàn)了超構(gòu)光學的商業(yè)化。他們的研究結(jié)果表明，一個納米級的表面顯示出了與由12個元件組成的顯微鏡（成本數(shù)千美元）相似的圖像質(zhì)量。這一發(fā)現(xiàn)促成了Metalenz公司的誕生。

市場中的新玩家

Devlin在完成了博士課程后，選擇繼續(xù)在學術(shù)界工作，這激發(fā)了他對開放式問題和研究的熱情。然而，當他的團隊發(fā)表了一篇關(guān)于他們的研究結(jié)果的論文時，他們開始聽到了來自世界上最大的手機公司、企業(yè)家、投資者和其他人的聲音，大家都在宣揚Devlin團隊所取得的突破的重要性。隨即，Metalenz公司成立了，2017年Devlin完成了博士課程，并開始在Metalenz這家初創(chuàng)公司全職工作。

接下來的幾年，Metalenz迎來了大量的企業(yè)合作和風險投資。2020年，Devlin已經(jīng)準備好擔任Metalenz的CEO，推動超構(gòu)光學技術(shù)的發(fā)展。

恰逢其時的好機會

Metalenz的快速成功，在一定程度上歸功于趕上了好時機。Metalenz公司成立的那一年，恰好是蘋果在iPhone中提供人臉識別功能的那一年，這是業(yè)界推出的第一個面向大眾市場的窄帶成像應用。雖然增強現(xiàn)實也在早期獲得了一些熱議，但是Metalenz團隊決定將他們的技術(shù)應用于市場，并將他們的資源集中在光學傳感系統(tǒng)上。

隨后，Metalenz與全球領先的半導體制造商意法半導體（STMicroelectronics，ST）建立了合作關(guān)系。ST的垂直集成能力特別引發(fā)了Devlin的興趣：ST的制造專業(yè)知識、大批量制造能力和已經(jīng)差異化的產(chǎn)品線。作為合作伙伴，ST了解這項技術(shù)，并將直接受益。通過與ST的合作，Metalenz首次向消費市場推出了一項新的光學技術(shù)——超構(gòu)光學。

事實證明Metalenz的選擇是正確的，因為Metalenz很快就獲得了商業(yè)成功。有很多技術(shù)從實驗室走向產(chǎn)品規(guī)模量產(chǎn)的例子，但很少有技術(shù)在從實驗室轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的頭兩年，就能獲得數(shù)百萬的銷量。對于Metalenz團隊來說，看到他們的愿景在商業(yè)化中得以實現(xiàn)，相當于驗證了這項技術(shù)和公司的能力。

獨特的思維方式

隨著Metalenz的成熟并不斷贏得客戶，Devlin意識到他的好奇心對他很有幫助。Metalenz公司處于一個未知的領域，他們很快就發(fā)現(xiàn)，客戶解釋不清楚他們到底需要什么�？蛻魰�對自己的系統(tǒng)中想要什么有一個大致的想法，并可以在更高的水平上進行描述，但總是在現(xiàn)有技術(shù)的背景下進行描述。對于Metalenz團隊來說，這可能會讓超構(gòu)光學解決方案發(fā)揮出最大價值，變得更具挑戰(zhàn)性。

考慮到這一點，Metalenz團隊開始以不同的方式與客戶交談，鼓勵客戶拓寬視野，將技術(shù)視為改變整個系統(tǒng)的一種方式。如何替換和簡化？最大的痛點是什么？如何使用超構(gòu)表面解決這些痛點？這些問題促使Devlin和他的團隊尋找答案——他們要設計一個新的系統(tǒng)來解決這些問題。因為這項技術(shù)太新了，工程師們通常還考慮不到這類解決方案。因此，Metalenz團隊從頭開始與客戶討論圍繞超構(gòu)表面構(gòu)建的設計參考。

一種新的生物識別解決方案

在這種方法的指導下，Metalenz公司不斷發(fā)展壯大，其影響力也在不斷擴大。例如，最近Metalenz宣布了一款新產(chǎn)品Polar ID，其將為所有智能手機帶來更簡單、更安全的生物特征面部識別。這款產(chǎn)品利用偏振傳感獲取面部信息，并將其應用于安全識別。

圖2：Polar ID為所有智能手機帶來了安全的生物特征面部識別，它利用偏振傳感獲取面部信息并將其應用于安全識別。（圖片來源：Metalenz）

傳統(tǒng)的3D圖像傳感器無法捕捉這些信息，但是超構(gòu)表面光學可以對不同偏振的光子進行分類，以揭示更豐富的場景信息。人臉上獨特的“偏振特征”本質(zhì)上是不可偽造的。

從歷史上看，這種類型的偏振工作，需要只有在科學實驗室和醫(yī)學實驗室才能找到的桌面大小的傳感器。但是Metalenz的技術(shù)已經(jīng)實現(xiàn)了芯片大小的解決方案，可以首次嵌入移動和消費設備中，其價格也允許市場大量采用。

Devlin指出，這項偏振傳感技術(shù)可以應用于更廣泛的領域。例如，偏振可以應用于醫(yī)學領域，例如潛在地識別皮膚上的癌細胞或監(jiān)測血糖水平。它還可以應用于空氣質(zhì)量監(jiān)測，這令Metalenz團隊非常興奮，因為光學和光子學界能夠藉此評估如何利用這項技術(shù)創(chuàng)造新的價值。這種開放式的潛力，正是Devlin認為Metalenz能在未來脫穎而出的地方，它為消費設備提供了一個完整的傳感平臺。

激勵下一代

同樣，Devlin熱衷于培養(yǎng)下一代善于思考的年輕人，他強調(diào)教育的重要性。

Devlin忠告年輕一代，做成任何事都不是那么容易的。Metalenz公司每一次勝利的背后，都經(jīng)歷過很多失誤。雖然Metalenz很幸運能在早期獲得商業(yè)成功，但Devlin回憶道，在最終Metalenz獲得成功之前，他已經(jīng)在錯誤的道路上耗費了成百上千個小時。

盡管擔任公司的商業(yè)領導可能會耗費Devlin大量時間，但他仍將繼續(xù)參與開發(fā)這項技術(shù)，因為這是他的熱愛，也是他做事的基礎。Metalenz有一個設計和工程團隊在領導技術(shù)開發(fā)，Devlin會花時間與他們交談、進行測量，通常也有機會親自動手，這讓他回到了他最初開始這項工作的源頭：他對材料科學的熱情。

Devlin走過了經(jīng)歷豐富的成長道路，從建造收音機和滑板坡道，到哈佛大學的Capasso實驗室，再到現(xiàn)在的Metalenz首席執(zhí)行官。一路走來，持續(xù)的好奇心、對知識的渴望以及對解決問題的關(guān)注，推動并指導了他的職業(yè)生涯。正是這些特質(zhì)在繼續(xù)推動著Metalenz的成功。