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孙小卫，俄罗斯科学院外籍院士、南方科技大学纳米科学与应用研究院执行院长、电子与电气工程系讲席教授。他是美国电机与电子工程师学会（IEEE）、美国光学学会（OSA）、国际光学工程师学会（SPIE）、国际信息显示学会（SID）以及英国物理学会（IOP）会士（Fellow），曾获IEEE杰出演讲人（Distinguished Lecturer）称号，并为中国内地首位获SID Fellow荣誉的学者。此外，孙小卫还创立了国际能源光子学学会（Society for Energy Photonics）并担任主席，并为新加坡-中国科学技术促进协会联合创始人及副主席。
孙小卫教授是国际知名的纳米光电子与显示技术专家。在科研成果方面，孙小卫近年来围绕宽禁带半导体材料与器件、纳米晶高品质显示与照明、扩展现实（XR）与三维显示等方向持续产出重要成果，迄今已在国际学术期刊发表论文600余篇，总引用次数超过4万次，Google Scholar H指数为103，连续六年入选爱思唯尔“中国高被引学者”榜单，并跻身斯坦福大学发布的全球前2%顶尖科学家名单。
技术破局：超表面波导开辟AR显示新路径
在5G、人工智能、边缘计算、空间感知等技术快速发展的背景下，增强现实（AR）被视为继智能手机之后最具潜力的下一代计算平台。AR显示光学技术的演进历程，从早期的自由空间光学方案，逐步发展到几何光波导，直至今日主流的衍射光波导，这一发展路径的核心在于不断追求产品的轻薄化与高性能显示。然而，尽管衍射光波导发展迅速，它仍面临着固有的挑战，包括视场角受限以及由色散问题引发的彩虹效应等。
为打破这一技术制约，孙小卫教授研究团队提出以超表面结构替代传统衍射光栅，开辟了一条全新的AR显示光学路径。该技术在提升光场控制自由度和器件集成度方面实现了重大突破，从根本上解决了现有光栅光波导技术面临的性能瓶颈，为实现宽视场角、高清全彩与超薄轻盈的AR设备提供了可行且充满前景的方案。
2025年2月，孙小卫教授团队在国际学术期刊Light: Science&Applications上发表题为“An achromatic metasurface waveguide for augmented reality displays”的文章。文章中提出了一种用于AR显示器的消色差超表面波导技术，解决了衍射波导中长期存在的色差问题。通过结合逆向设计的超表面耦合器和高折射率波导，该技术实现了超过45°视场角的真正消色差性能。相比传统衍射波导存在的色彩不均匀、视场受限等缺陷，该原型系统展现出优异的色彩精度和均匀性。
超表面波导AR显示系统的原理示意图及制备样品
2025年11月，孙小卫教授课题组在《液晶与显示》发表了题为“超表面光波导：增强现实光学技术新范式”的综述文章。文中构建了超表面光波导一体化设计制造平台，实现从结构设计、工艺制造到系统集成的全链条平台化支撑，该平台旨在推动AR光学从“技术叠加”走向“系统共设计”，为AR显示产业提供全新的技术范式。
超表面光波导一体化设计制造平台示意图
量子点材料突破，助力新一代微显示技术
量子点是一种具有量子限域效应的半导体纳米晶，因其具有发光效率高、发光波长可调、发光半峰宽窄、可溶液法低成本制备等优势，已成功应用于显示领域，并受到越来越多的关注，其可作为光致发光色转换材料和电致发光Micro-QLED的方式，为全彩微显示技术提供新的解决方案。
2025年8月，孙小卫教授团队在量子点发光材料领域取得重要突破。团队通过创新性设计应变工程梯度壳层结构，成功制备出高亮度、窄发射、高稳定性的磷化铟（InP）量子点，量子点的光致发光量子产率达到80%以上，发射半高宽窄至45nm，并在高温高湿蓝光照射加速老化实验中表现出优异的稳定性，214小时后仍能保持78%的初始发光强度，稳定性相比传统结构提升近一倍。该设计为下一代环保型显示技术提供了关键材料解决方案。
产学研融合：引领产业升级，推动成果落地
作为创新创业实践者（早期作为创业者，目前为创业导师），孙小卫教授积极推动学校产学研融合与科技成果转化，积极参与构建产学研协同创新体系，他于2019年发起成立广东省微显示产业技术创新联盟并担任理事长，有效整合南科大科研资源与产业界需求，推动大湾区微显示领域在协同开发、成果转化与人才培养方面的深度融合。
另外，孙小卫教授在宽禁带半导体、量子点显示、扩展现实等领域具有深厚的产业实践经验与前瞻布局能力，多次指导参与高科技企业的创立与产学研合作，包括深圳扑浪创新科技有限公司（创始人）、深圳市思坦科技有限公司（共同创始人）、追引光子（深圳）技术有限公司（创业导师）、深圳墨思维尔科技有限公司（创业导师）等，在科技成果落地与市场化应用方面发挥了关键作用。
图源：思坦科技
参考来源：
南方科技大学电子系、中国光学、南方科技大学官网
谢阅等：超表面光波导：增强现实光学技术新范式
（中国粉体网编辑整理/石语）
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