近年來在東西方先進國家分別針對光子及光學的數位轉型在未來科技發展的重要性相繼提出了發展路線及政策方針。在數位化、訊息化、程式化、微型化的趨勢下，數位光學基於X-on-CMOS的概念，結合波動光學、半導體、陣列化材料、IC設計、驅動、及軟體的技術，為產業及學研界提供了一個突破傳統技術框架限制、並能與數位電子及AI接軌的光學工具與平臺。核心的Digital Modulation技術及FPLA的概念，提供了優異的疊加與平行處理的能力，對光源及光場，可以做更為前攝性、程式化的調控，有效簡化但同時增加系統彈性、速度與功能，為產業及科技的創新、應用及可能打開了新的大門。

　　工具的進步， 帶來科技的成長，好的光學系統，能讓我們更精確的觀察世界，並推動科學的進展。隨著科技的進步，又帶來光學新的觀念及可能，進一步推進了科技的創新及應用，幾十年來光學領域的創新發現，已大量地進入到我們的生活以及各種產業中。近年從歐洲的Horizon 2020，美國的先進製造夥伴2.0 以及日本的光電子到拓樸量子戰略等計畫，分別針對光子及光學相關技術在未來發展的重要性相繼提出了發展路線及政策方針。國際光電工程學會（SPIE）在過去兩年也揭示光子技術及光學數位轉型在未來科技及產業發展的關鍵角色，其中數位化、訊息化、程式化、微型化的趨勢，更引導了光學在數位電子、半導體及IC設計技術的發展脈絡及基礎上，進一步結合材料技術，將光的操控與運用更快速與充分的植入各產業領域。

　　半導體及數位電子的發展歷程及成就為數位光學提供了一個極為類似的發展路徑，微型化與晶體數量級的快速推進，更為數位光學的發展預告了更多的可能性以及想像空間 （圖一）。光學數位化的實現基於幾何及物理光學、半導體、陣列化液晶、IC設計、驅動、及軟體等跨領域技術，為產業及學研界提供了一個突破傳統技術框架限制、並能與數位電子及AI接軌的光學工具與平臺（圖二），也為產業及科技的創新、應用及可能打開了新的大門。

圖一：數位光學走向近似於數位電子的發展途徑

圖二：數位電光平臺-數位光學的發展基礎

　　數位光學的重要性顯現於光在光學系統中前攝性的掌握及操控能力，從以粒子為基礎的幾何光學，進入以波動及相位為基礎的物理光學；從反射及折射為主的傳統光學，進入繞射及傅氏光學。藉著X-on-CMOS半導體及液晶材料異質結合的概念，將光學從三維實體鏡片，轉變為平面二維等效微型光學元件，將成熟的物理及數學的原理，導入數位電子的架構中運行，以程式演算、數位驅動及軟體的操控介面，大幅簡化實體光學系統的複雜度，有效降低學習操作門檻。

　　JDC數位光學核心元件LCoS-SLM以數百萬甚至上千萬像素的數位陣列結構，搭配關鍵的數位調製技術（Digital Modulation），以類比於FPGA的思維，藉像素等級的操控特性，形成了所謂FPLA （Field Programmable Light/Lens Array） 的概念，展現了優異的疊加與平行處理的能力。有別於被動的影像接收處理，FPLA對光源及光場，可以做更為前攝性、程式化的調控與變化，有效簡化但同時增加彈性、速度與功能，大幅減輕傳統光學系統光路設計及調整的痛點，讓數位光學成為光學再起飛的翅膀! 

　　數位光學的發展才要開始，在產、學、研各階層以及各應用領域，都需要更多學者、領域專家、以及年輕學子的投入及學習，以加速光學數位轉型發展的進程，並對各種產業加值升級，做出更多更具體的貢獻。美國物理教師協會（AAPT） 以及先進物理實驗室協會（ALPhA） 參與數位光學沉浸課程的大學物理教師的見證(圖三)為數位光學做下了生動的註解: “ I’ve just seen the future of optics” 以及 “The future of optics is programmable”.

圖三：美國大學物理教師的見證