اپل در حال کار روی نسل تازهای از حسگرهای تصویربرداری است که میتواند قواعد سنتی طراحی دوربینهای دیجیتال را تغییر دهد. این شرکت بهجای استفاده از میکرولنزهای مرسوم، به سراغ فناوری نوآورانهای به نام Metasurface رفته است؛ رویکردی که هدف آن عبور از محدودیتهای فیزیکی دوربینهای امروزی و ارتقای کیفیت تصویر بدون افزایش ابعاد ماژول دوربین است.
بر اساس اطلاعات منتشرشده، متاسرفیس یک لایه نوری بسیار پیشرفته است که توانایی کنترل مسیر نور را در مقیاس نانومتری دارد. این فناوری به اپل امکان میدهد نور ورودی را با دقت بسیار بالاتری هدایت کند؛ موضوعی که مستقیماً به افزایش حساسیت پیکسلها، بهبود دقت رنگ و ارتقای عملکرد فوکوس خودکار منجر میشود. چنین حسگرهایی میتوانند در آیفون، آیپد، مکبوکها و حتی محصولات پوشیدنی اپل مورد استفاده قرار بگیرند.
در طراحی جدید، ساختار حسگر تصویر از سه بخش اصلی تشکیل میشود: لایه پیکسلها، لایه فیلتر رنگ و در نهایت لایه متاسرفیس. این لایه بالایی از آرایههایی بسیار ریز با ساختار نانومتری ساخته شده که میتوانند طول موجهای مختلف نور را بهصورت هدفمند به پیکسلهای مشخص هدایت کنند؛ قابلیتی که در میکرولنزهای سنتی وجود ندارد.
برخلاف روشهای رایج که نور را بهشکل یکنواخت متمرکز میکنند، متاسرفیس قادر است نور رنگهای مختلف را—even در نواحی همپوشان—به پیکسلهای جداگانه منتقل کند. این ویژگی به اپل اجازه میدهد رفتار هر رنگ را بهطور مستقل تنظیم کند. برای نمونه، پیکسلهای قرمز و آبی که معمولاً جذب نور ضعیفتری دارند، میتوانند از سطح بزرگتری از متاسرفیس برای جمعآوری نور استفاده کنند، در حالی که پیکسلهای سبز با سطحی کوچکتر اما وضوح بالاتر عمل خواهند کرد.
یکی از جنبههای مهم این فناوری، امکان پیادهسازی فوکوس خودکار تشخیص فاز بهصورت مستقیم در لایه متاسرفیس است. چنین رویکردی میتواند فوکوس سریعتر و دقیقتری را فراهم کند، بدون آنکه نیازی به ضخیمتر شدن ماژول دوربین یا کاهش تعداد پیکسلها وجود داشته باشد.
بهطور خلاصه، مزایای کلیدی استفاده از متاسرفیس در حسگرهای دوربین شامل موارد زیر است:
- جذب نور بیشتر بدون افزایش اندازه پیکسلها و بهبود عکاسی در نور کم
- توازن رنگی دقیقتر و کاهش وابستگی به پردازش نرمافزاری سنگین
- افزایش سرعت و دقت فوکوس خودکار، بهویژه در شرایط نوری دشوار
- آزادی عمل بیشتر در طراحی دوربینهای چندگانه و ماژولهای فوقباریک
- حفظ وضوح تصویر در کنار ارتقای عملکرد رنگها
حرکت اپل به سمت حسگرهای مبتنی بر متاسرفیس نشان میدهد این شرکت بهدنبال شکستن مرزهای فیزیکی دوربینهای موبایل است. اگر این فناوری به مرحله تجاری برسد، میتواند پایهگذار نسل بعدی سیستمهای تصویربرداری در محصولات اپل باشد؛ نسلی که بدون بزرگتر شدن حسگرها، کیفیت عکس و ویدیو را به سطحی بالاتر ارتقا میدهد.
به مطالعه ادامه دهید: