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精準健康生態系 未來科技館 多層次酸鹼應變脫殼及標靶胜肽修飾之細胞核和粒線體雙靶向奈米粒可針對多種癌症遞送抗癌藥物和基因療法之技術平台
開發pH應答型奈米粒，具有可脫離之外殼層和多功能胜肽修飾，並有主動靶向、同時組合遞送基因和化療藥物的特性，故提供了pH系統和化療藥物合用的新型治療平台，可在適當的時間及地點，有效運送藥物標的到細胞核或粒線體，並同步抑制腫瘤的多重訊息傳遞路徑，所以極具潛力可提高癌症療法的成功率和安全性。
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先進材料&綠能 未來科技館 應用無機奈米纖維技術促進生技發展
透過濕度調控的靜電紡絲與高溫退火技術來製備具有表面和界面缺陷的無機多孔性奈米纖維。在不同波長的光源(380~780 nm)照射下，可將儲存於價帶之束縛電子激發至導帶於材料表面形成自由電子，產生不同強度的微電流、光敏感能力和微電流變化。因為本技術具高獨特性與高產品相容性，使其可應用的市場領域非常廣泛。
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先進材料&綠能 未來科技館 (test)應用無機奈米纖維技術促進生技發展
透過濕度調控的靜電紡絲與高溫退火技術來製備具有表面和界面缺陷的無機多孔性奈米纖維。在不同波長的光源(380~780 nm)照射下，可將儲存於價帶之束縛電子激發至導帶於材料表面形成自由電子，產生不同強度的微電流、光敏感能力和微電流變化。因為本技術具高獨特性與高產品相容性，使其可應用的市場領域非常廣泛。
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電子與光電 未來科技展 應用氣膠光學厚度之大氣層頂反射率時間空間影像融合方法
本技術克服傳統影像融合方法(STARFM)在大氣參數反演之限制，並整合高空間(Landsat-8與SPOT-6)與高時間(Himawari-8)解析影像，產製高時、空之衛星影像(每10分鐘6~30米亞洲地區)，並應用至空氣品質監測，彌補現行傳統與衛星觀測之不足，掌握空氣污染時、空之變化。
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未來科技館 數位光學教學實驗室推廣計畫
本計畫在推廣數位光學教育，引導學生在初階課程中，藉由一個學期的課程設計，具備架設基礎光路的能力，並認識基礎的光學原理。在高階課程內更將實驗室所開發之快速響應之LCoS之相位調製器，讓學生可以從電腦全像計算與光路設計，應用至3D 全像投影驗證的訓練。
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未來科技館 高解析度光學微影銀漿
當今5G通訊電子元件對高解像化及高密度化的金屬線路技術有強烈需求。常用的網版印刷以大約一百微米為解析度極限，無法滿足四十微米以下線寬/線距的解析度要求。本團隊與勤凱公司合作，共同開發新一代可商用銀漿料，相容於光學微影技術，能達到線寬5微米/線距13微米的最佳解析度。操作簡便且效能媲美歐美日大廠。
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先進材料&綠能 未來科技展 CMOS單光子偵測器之車用光學雷達
本技術可用於先進駕駛輔助系統及自動駕駛。目前行車環境3D感測主要利用光學雷達(LiDAR)，但其單價過高無法被市場接受。我們採用更為敏感的CMOS單光子偵測器陣列，將偵測所需光子數降低到十以下，藉此突破光達應用的成本障礙，建立低成本高性能的光學雷達模組，達成迅速可靠的3D感測技術，提升產業的競爭力。
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未來科技館 1550-nm固態式光學雷達晶片開發
光達能分辨物體與距離速度等資訊，被認為是必要搭載於自駕車上。目前光達技術皆使用混合機械旋轉，容易引起可靠度的疑慮。故本技術研製全固態掃描之反射式光學相控晶片(OPA)搭配1550-nm VCSEL雷射光源組成微型固態光達，為全世界最領先的光達技術，比現有光達產品更輕薄更有成本優勢被自駕車市場所接受。
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未來科技館 臨床前錐束X光激發光學與電腦斷層影像系統原型機
在CB-XLCT中，在使用奈米製劑進入腫瘤後經由X光照射後，會釋放波長在500-700奈米的光源，透過高感度光學系統以不同方向偵測後再經影像重建便能提供準確的腫瘤位置。我們自製之電腦斷層微型掃描儀(micro-CT) 可提供錐束X光激發光學斷層影像以達到非侵入性之小動物活體造影的解剖構造與功能資訊。
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未來科技館 順應式同步多頻率擴散光學斷層造影系統
本突破性技術設計開發俯臥順應式環形掃描檢測平台，結合同步多頻率頻域式光學量測技術，與所發展的影像重建反算程式，構成俯臥式擴散光學斷層造影系統。本系統技術相較當今類似造影設備有兩項特色: (i)順應式彈性光通道光資訊掃描、(ii)同步多頻率電源驅動光源。能提高所重建影像正確性、並縮短受試者受測時間。
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未來科技館 嵌入式光學雷達與AI辨識之智慧車燈於自動駕駛
因應自動駕駛時代到來，本技術為嵌入式1550 nm波長光學雷達與AI辨識之智慧車燈於自動駕駛。自駕車根據點雲與影像融合數據，提供給AI辨識環境中的種類、距離與速度後反饋給智慧車燈控制系統，使得自駕車在不同路況快速切換最適合的車燈光型，達成安全駕駛需求，並符合車燈安規，並將技術產品推廣至國際車廠。
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醫材 創新發明館 手持式高靈敏度光學非侵式皮膚生理參數檢測儀
本團隊使用的技術為漫反射光譜術，團隊技術的優勢在於可使用極簡的光學架構，量測皮膚的漫反射光後，藉由機器學習方法建構出皮膚光學傳播模型的演算法，計算皮膚內的重要生理資訊。
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精準健康生態系 未來科技展 無耗材、遠距、光學快檢植物疾病-蘭醫生 ＆ 食品產業自主管理快檢機
本技術利用光學激發植株的螢光，以特徵光判別主要成份感染病毒的差異性，與傳統生化技術最後以光學儀器檢測『粹取的植株有害成份』的螢光感測在原理上是類似。但本技術主要差別是省略繁雜、耗材的生化程序(擣碎、粹取、離心取上清液)。利用大數據的建立，透過人工智慧演算法辨別出植體是否染病，乃至何種病毒。
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未來科技館 透視大腦技術：全腦光學刺激成像與神經迴路建模
結合自行架設之精準神經激發系統，以及具有毫秒解析度觀察神經動態行為的影像系統，我們可獲取大體積腦組織中的神經迴路上下游的連結編碼方式，並以此資料建立精確的神經網路計算模型。我們已在果蠅後級視覺系統上驗證此技術，並將應用於其它如老鼠之較大型物種上。此技術預期可大幅增進我們對大腦複雜運作原理之理解。
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未來科技館 利用衛星於雲雨連續監測及其在民生服務之應用
本技術由學研與業務單位所共同協作完成，再經第三方的獨立觀測資料，進行在地化驗證及技術精進，因此可反演出連續性雲科學資，並應用於高災害天氣監測及大範圍衛星降水推估技術之開發。首先由氣象局前置處理向日葵八號衛星資料，再經由中央大學團隊進行雲性質之演算法開發，最終與中研院的光達資料，精進適地性之演算法。
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未來科技館 人工骨材鑑定之多模態非線性光學顯微平台
本技術使用多模態非線性光學顯微術，以二倍頻與同調反斯托克斯拉曼散射作為影像的對比。藉由分析影像的非線性訊號，可用於表徵和量化膠原蛋白支架經歷不同交聯作用後所導致的結構差異，且能推導出訊號與機械性能之間的關聯性。此外，比較分析這兩種訊號，可用來監控交聯過程中膠原蛋白分子的結構(三股螺旋)變化。
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精準健康生態系 未來科技館 新型可調控光學特性及生物功能之人工水晶體
本團隊利用化學氣相沈積法(Chemical Vapor Deposition)製備多功能性高分子鍍膜，為一無針孔之奈米級聚對二甲苯薄膜。利用氣相沉積封裝製程，將液珠包覆於聚對二甲苯鍍膜內，液體式仿生設計如同真實水晶體，具彈性、柔軟並能達到肌肉調節功能，且具備「光學可操控性」及「生物功能性」之特性。
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未來科技館 自主式水下無人載具光學與聲學系統之創新技術開發
本技術基於團隊自行研發的AUV，開發一套光學與聲學整合系統以達成AUV可在視覺範圍外自主追蹤並跟隨聲波發送特徵的動態目標物，成具有聲光識別導航功能自主水下載具，應用於水下環境識別與導航創新技術整合架構。本技術促使自主水下載具應用範圍涵蓋大範圍三維水下環境探索及特定聲波物體追蹤與觀察任務需求。
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電子與光電 未來科技館 衛星遙測大氣氣膠廓線在三維PM2.5之建構與區域空氣污染之監測
基於十年長期地面實測資料，藉由單峰型態的氣膠消光廓線對數常態分布之特性，同時考量季節性行星邊界層與近地表均勻混合高度之變化，以氣膠光學厚度和行星邊界層高度建構合理的氣膠垂直分布，驗證之相關係數達0.9，且前瞻地應用於衛星在區域性三維氣膠空間分度之建構，克服現階段國際上之限制。
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電子與光電 未來科技展 現場鏡面量測儀 - 奈米微測 即時校正
臨場大型X光鏡面量測技術中的長程鏡面量測儀(LTP)在全世界的許多同步加速器研究中心使用，可以用於測量X光鏡的面形和中頻粗糙度。測量過程精確、高速、非接觸，測量曲率半徑範圍可以從5 m至∞，能夠測量範圍內的表面輪廓面貌，縱向解析度為0.15 nm，未來可用於測量鏡面製作和安裝成果。
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未來科技館 光纖陀螺儀地震感測器
本團隊更新設計光纖陀螺儀，並將之應用於量測地震前波與高頻震波，在符合高應用價值與低成本的效應前提下，本團隊微縮式的積光陀螺地震感測器（CIGS），僅250公克內，尺寸約半張名片大小，特別適合應用於各類型震動場域，如地震前波探測、火山監控、風機震動監控、晶圓除震台、高壓電塔晃動監測、大樓、車體震動等。
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未來科技館 用於光達系統擁有高單光子偵測效率和高飽和電流特性的雙層累增層設計累增崩潰光二極體
我們展示了一種 In0.52Al0.48As 的累增崩潰光二極體，透過雙層累增層的設計配合蝕刻平台型結構，讓我們得以擁有極高的單光子偵測效率與極短的時基誤差，同時擁有極高的飽和電流與極高的光輸出功率等特性。我們的累增崩潰光二極體元件展示出優秀的性能，可同時應用於時域飛行與調頻連續波光學雷達中。
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電子與光電 未來科技展 晶片型積體量子偏振糾纏光源
本團隊發展出獨特的積體晶片型量子偏振糾纏光源，此晶片中除了產生量子偏振糾纏光子對之外，也利用特殊設計的絕熱光能量耦合陣列，整合量子穿隧效應的偏振相依分光現象於同一單晶鈮酸鋰晶片中，使產生之偏振相依糾纏光子對能於空間中分光，並可配合外部結構進行相對光程與相對相位調制，用來控制偏振糾纏光子對的特性。
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未來科技館 多光子激發之高光譜顯微影像技術
我們成功建立以1064nm飛秒雷射為激發光源，並整合多種光譜掃描模式的多光子激發高光譜顯微成像技術。此系統藉由共軛焦高光譜成像結合具有3D 成像的和豐富光譜信息優勢的NDD (非反掃描檢測) 架構，將為新穎材料研發過程的光學物性探究，甚至生物醫學領域的生物細胞光譜成像解析，帶來無限的應用潛力。
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電子與光電 創新發明館 以光纖陣列為基礎之數位化滾筒模具的製造技術
本技術結合數位光學處理技術、光纖與微透鏡陣列、精密伺服運動控制，形成一完整之「UV光筆陣列直寫」式的數位UV曝光系統，可以在一金屬滾筒模仁上製作出任意複雜圖型、細線寬、且無縫的微結構，完成一用於滾印製
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精準健康生態系 未來科技館 智能影導式針頭穿刺術
研發直徑僅0.9毫米光學探頭的近紅外光學斷層影像術，結合14號～18號針頭的方式來進行臨床穿刺手術。利用光學針頭針尖於組織中所獲得的即時影像，可判斷針頭所在的組織位置，並結合人工智慧達到客觀、準確且自動化的辨別影像組織，成功於麻醉和腹腔鏡手術中驗證。
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未來科技館 以工興藝－科技文保聯用技術
"一、文物數位典藏及修復系統結合反射轉換成像、三維建模與多光譜成像技術之複合式文物數位典藏及修復平臺，透過多光譜、反射變換成像與三維建模設備，獲取文物多元影像資訊，為文物檢視作業提供科學的影像資料。_x000D_ 二、環境狀態偵測裝置及系統，可根據環境控制信號對其通訊連結的實境設備進行控制，從而調控
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未來科技館 基於深度學習之異常檢測
我們針對不同應用所研發的三種異常檢測模型僅需正常資料來訓練。對異常事件偵測，我們訓練一個自編碼器進行前景與光流的預測，異常行為偵測使用人物姿勢的估測，預測未來的人體姿勢，兩者皆以預測的誤差為異常分數。對於影像的瑕疵檢測，我們使用不同大小的截圖，令模型萃取特徵後與正常資料比對，以計算各區域的異常分數。
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未來科技館 全方位血液細胞影像與生化分析系統
本創新衍生技術係利用近場繞射影像重建，結合AI演算辨識，實現無鏡頭大範圍清晰影像之成像，並同步開發快萃晶片，進行微型化整合所建立之全方位血液細胞影像與生化分析系統。本系統將提供的癌症病患Point-of-Care居家血球監控與照護，可望有效降低感染風險與死亡率，並提升化療療效與落實精準醫療。
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