Camera smartphone: từ phòng thí nghiệm đến sản phẩm
Camera smartphone là cụm thiết bị quang học và điện tử nhỏ gọn, nơi chống rung, lấy nét và xử lý tín hiệu phải phối hợp chính xác để tạo ảnh rõ nét trong điều kiện sử dụng thực tế. Với Đặng Thị Tuyết Mai, công việc phát triển camera không dừng ở việc làm cho một module hoạt động trong phòng lab: thiết kế còn phải giữ được độ chính xác khi bước vào sản xuất hàng loạt. Sinh năm 1995, Mai hiện làm tại Samsung Electro-Mechanics ở Suwon, Hàn Quốc, trong vai trò kỹ sư phát triển quang học và quản lý sản xuất. Cô tham gia nghiên cứu chống rung quang học (OIS) và bộ lấy nét tự động (AF), hai tính năng quyết định ảnh có bị nhòe hay chủ thể có được lấy nét đúng hay không. Điểm đáng chú ý trong hành trình của cô là sự kết nối giữa nghiên cứu kỹ thuật và khả năng đưa thiết kế ra khỏi phòng thí nghiệm.
Từ phần cứng ở Seattle đến nghiên cứu tại Suwon
Nền tảng của Mai được hình thành qua những công việc khác nhau nhưng cùng đòi hỏi tư duy hệ thống. Từ năm 2015 đến 2020, cô học Kỹ thuật Điện tại Đại học Seattle, đồng thời làm ở một startup công nghệ. Trong dự án smartphone có thiết kế hình tròn, Mai giữ vai trò trưởng nhóm kỹ thuật điện, tham gia kiểm thử và hoàn thiện bảng mạch trước khi thiết bị được đưa tới các hội nghị công nghệ và hoạt động gọi vốn. Năm 2020, cô sang Hàn Quốc học thạc sĩ tại Đại học Sungkyunkwan và nghiên cứu mã hóa kênh truyền, thuật toán xử lý tín hiệu cùng mô hình hóa kênh truyền. Hai chặng đường ấy không phải lối đi thẳng tới quang học, nhưng chúng rèn năng lực nhìn hệ thống từ nhiều lớp: mạch điện, tín hiệu và hành vi của thiết bị. Mai bắt đầu làm tại Samsung Electro-Mechanics năm 2024, mang nền tảng đó vào lĩnh vực camera di động.
Chống rung và lấy nét cần đo đạc đến từng sai số
Vai trò của một kỹ sư camera không chỉ là đánh giá ảnh đẹp hay chưa. Trong phòng thí nghiệm ở Suwon, Mai đo lực tác động, phân tích công suất linh kiện và viết thuật toán giúp camera nhận biết sai số quang học để tự bù độ lệch theo thời gian thực. Nghiên cứu của cô và cộng sự tập trung vào chống rung quang học (OIS), giúp hạn chế ảnh nhòe khi tay rung, cùng bộ lấy nét tự động (AF), hỗ trợ camera khóa nét vào chủ thể. Đó là công việc đòi hỏi kiểm thử các tính năng quang – điện và làm việc với giao tiếp vi mạch như MIPI, I2C, SPI. Khi nhiều bộ phận được nhồi vào một cụm nhỏ, sai số rất nhỏ cũng có thể ảnh hưởng đến hiệu năng. Bởi vậy, nghiên cứu chống rung camera và lấy nét smartphone đòi hỏi đo đạc trên thiết bị thực, không thể chỉ dựa vào thuật toán.
Đưa thiết kế từ Suwon đến dây chuyền Thái Nguyên
Thử thách lớn nhất thường xuất hiện sau khi mẫu thử đã hoạt động tốt. Mai còn phối hợp với nhóm giới thiệu sản phẩm mới tại nhà máy SEMV ở Thái Nguyên, theo sát việc chuyển thiết kế thử nghiệm thành sản xuất hàng loạt. Trên dây chuyền, chuyển động của máy gắp, độ lệch keo dán hay thay đổi nhiệt độ nhà xưởng đều có thể làm giảm tỷ lệ sản phẩm đạt chuẩn. Trong một mẻ sản xuất hơn 16.000 linh kiện, tỷ lệ module camera đạt chuẩn xuất xưởng được duy trì trên 98,5%—một kết quả cho thấy kiểm soát quy trình quan trọng không kém phát triển công nghệ. Mai làm việc ở điểm giao giữa phòng nghiên cứu và nhà máy, nơi cần biến phát hiện kỹ thuật thành điều chỉnh có thể triển khai. Hành trình từ Mỹ qua Hàn Quốc đến Thái Nguyên vì thế cho thấy đóng góp của kỹ sư Việt không chỉ nằm ở ý tưởng, mà còn ở năng lực đưa ý tưởng vào sản xuất.
Con đường của Mai cũng gợi ra một yêu cầu rộng hơn cho nhân lực trong nước: muốn tiến sâu vào chuỗi giá trị, kỹ sư cần làm chủ quy trình thiết kế, xây dựng kiểm thử tự động và phối hợp kỹ thuật với các trung tâm nghiên cứu quốc tế. Đây là hướng đi thiết thực cho những người trẻ muốn theo đuổi camera smartphone và các lĩnh vực phần cứng chính xác. Kết luận, giá trị nghề nghiệp của Tuyết Mai nằm ở khả năng nối nghiên cứu chống rung, lấy nét với những điều kiện khắt khe của sản xuất. Khi kỹ sư Việt tham gia cả hai đầu của quá trình ấy, cơ hội đóng góp vào R&D công nghệ ngay tại quê nhà sẽ rõ ràng hơn.
