L’îlot intelligent de l’iPhone se rétrécit enfin et repose sur un objectif

Peu de temps après la sortie de la série iPhone 16, de nouveaux arguments de vente pour l’iPhone 17 sont discrètement apparus.

Au milieu de la sortie intense des téléphones mobiles nationaux, cette révélation semble banale : en plus d'un modèle Air supplémentaire, l'iPhone de nouvelle génération réduira encore davantage l'îlot intelligent de l'iPhone 17 Pro Max.

En fait, quand j'ai vu cette nouvelle, je n'ai pas été trop surpris – parce que l'île de Lingdong a rétréci de génération en génération, ce n'est pas grave. Mais quand j'en ai appris davantage, j'ai découvert que derrière cette nouvelle discrète, Caché. est la vision ultime de Jobs en matière de conception de téléphones mobiles.

Hyperlens est une lentille à l'échelle nanométrique

En ce qui concerne la partie la plus visible d'un iPhone, à part le module d'imagerie à l'arrière, je pense que c'est l'îlot intelligent sur l'écran.

Afin d’atténuer ce phénomène accrocheur, il faut d’abord savoir d’où vient cet îlot intelligent, toujours recouvert d’un panneau noir :

En 2017, l’iPhone X a lancé les modèles plein écran d’Apple.

Afin de garantir l'avantage du rapport écran/corps, les composants avant de l'iPhone ont subi des changements drastiques. Touch ID a complètement disparu de la scène, de même que l'emblématique bouton Home et une zone s'étendant du cadre vers l'intérieur. L'écran est apparu – la pièce d'origine utilisée pour Face ID et les selfies. Le système de caméra à détection de profondeur, ainsi que le capteur de distance et le capteur de lumière ambiante qui aident le téléphone à interagir avec le monde extérieur, y sont tous cachés, formant la frange familière. .

Sur la série iPhone 14 Pro, la frange s'est retournée et s'est complètement séparée du cadre, occupant une forme de pilule sur l'écran. Avec l'interface interactive personnalisée à partir du logiciel, elle est devenue l'îlot intelligent bien connu.

Cette fois-ci autour de la réduction de Smart Island sur l’iPhone 17 Pro Max, Apple a décidé d’agir sur le « système de caméra de profondeur original ».

Ce système comporte plusieurs composants clés : une caméra infrarouge, un projecteur de points, une caméra frontale, un élément capteur de lumière crue, un capteur de distance et un capteur de lumière ambiante.

Vous l'avez trouvé ? La moitié des composants sont indissociables d'une personne clé : la caméra.

Dans les systèmes d'appareil photo traditionnels, l'objectif repose sur une conception optique pure, courbant et focalisant la lumière jusqu'à un point en courbant du verre poli ou des matériaux plastiques. Le processus de fabrication des objectifs traditionnels est mature. Des sociétés telles que Canon et Nikon ont été profondément impliquées dans ce domaine. depuis de nombreuses années et possède un groupe de lentilles et une part de marché énormes.

Cependant, même si les objectifs traditionnels sont très matures en termes de qualité d’image, ils présentent certaines limites inhérentes : taille et poids.

Étant donné que les lentilles traditionnelles doivent focaliser la lumière par courbure physique, la structure de la lentille limite la taille et le poids minimum de la lentille. Dans le même temps, les lentilles traditionnelles sont difficiles à obtenir un contrôle précis des longueurs d'onde spécifiques de la lumière dans la conception, ce qui est particulièrement important dans la conception. applications qui nécessitent une imagerie spectrale spécifique.

L’émergence de la technologie des hyperlens a le potentiel de changer tout cela.

En 2021, le MIT a publié un rapport de recherche :

Nos ingénieurs ont créé une « lentille métallique » réglable qui peut se concentrer sur des objets à plusieurs profondeurs sans changer leur position physique ou leur forme. La lentille n'est pas fabriquée à partir de verre solide, mais à partir d'un matériau transparent à « changement de phase » qui réorganise sa structure atomique lorsqu'il est chauffé, modifiant ainsi la façon dont le matériau interagit avec la lumière.

Parmi les avantages des hyperlentilles, une caractéristique ressort le plus : leur légèreté et leur haute qualité.

Ce poids léger n'est pas la comparaison entre un « canon à lance » et une « tête en biscuit » dans l'optique traditionnelle. L'échelle du super objectif lui-même est au niveau nanométrique.

En termes plus techniques, l'épaisseur des métaux est une « épaisseur sous-longueur d'onde » – lorsque l'épaisseur d'une structure est inférieure à la longueur d'onde de l'onde électromagnétique, on parle d'épaisseur sous-longueur d'onde.

Utilisons des chiffres pour donner un exemple plus clair : supposons que l'épaisseur d'un matériau soit de 100 nanomètres et que la longueur d'onde de la lumière à laquelle nous avons affaire soit de 500 nanomètres, alors l'épaisseur de ce matériau est l'épaisseur sous-longueur d'onde (100 nanomètres < 500 nanomètres).

Les métalenses sont conçues sur des matériaux bidimensionnels planaires avec une épaisseur inférieure à la longueur d'onde. Grâce à des technologies de nanotraitement de haute précision (telles que la lithographie par faisceau d'électrons, la lithographie par écriture directe au laser femtoseconde et la technologie de nanoimpression), l'épaisseur de l'hyperlentille peut être réduite au niveau du contrôle. niveau de centaines de nanomètres, bien inférieur au niveau millimétrique des lentilles traditionnelles.

On peut dire que placer un métal à côté d'une lentille traditionnelle, c'est comme mettre une lentille de contact à côté du télescope Hubble.

Non seulement le métal lui-même est mince, mais il nécessite également très peu d'espace de travail.

Si vous possédez un vieil objectif, vous remarquerez certainement que lorsque vous tournez la bague de mise au point, l'objectif se déplace légèrement vers l'avant ou vers l'arrière, car dans la conception optique traditionnelle, si l'objectif veut faire la mise au point sur des objets à différentes distances, il doit le faire. déplacer la distance entre les groupes de lentilles. Les lentilles rendent l'image claire.

Tian Gu, un scientifique du laboratoire de recherche sur les matériaux du MIT, a directement déclaré que les métaux peuvent accomplir la tâche de focalisation par eux-mêmes :

Les résultats montrent que nos métaux peuvent obtenir une imagerie sans aberration d'objets qui se chevauchent à différentes profondeurs, sans pièces ni positions mobiles, ce qui est comparable aux systèmes optiques volumineux traditionnels.

En d'autres termes, l'hyperlens réalise la mise au point en modifiant la phase, l'amplitude et la polarisation de la lumière incidente sans déplacer la position de la lentille elle-même. Par rapport aux lentilles optiques traditionnelles, il économise l'espace de mouvement du groupe de lentilles pour la mise au point.

Dans les structures de lentilles traditionnelles, les réductions de volume et de poids s'accompagnent souvent de compromis sur la qualité de l'image. Cependant, les super-objectifs dépassent cette limitation et conservent une excellente qualité d'image malgré la réduction spectaculaire du volume et du poids.

Les Metalenses contrôlent avec précision les ondes lumineuses grâce à leurs nanostructures, qui peuvent dépasser la limite de diffraction des lentilles traditionnelles et atteindre des résolutions plus élevées. En même temps, elles peuvent corriger les aberrations, les aberrations chromatiques et d'autres problèmes que les lentilles traditionnelles nécessitent beaucoup d'efforts pour résoudre. une seule lentille. De plus, il peut focaliser la lumière de différentes longueurs d’onde pour améliorer la qualité de l’image.

Cependant, l'hyperlens publié par le MIT est fabriqué en matériau GSST, qui ne laisse pas passer la lumière visible. En d'autres termes, il ne peut actuellement être utilisé que pour le ToF dans le système de caméra TrueDepth ou le module d'image arrière.

Heureusement, le MIT n'est pas le seul à rechercher des lentilles métalliques, une technologie susceptible d'affecter la conception optique.

En 2022, « Nature Communications » de l'Institut de physique de l'Académie chinoise des sciences a publié un nouveau résultat d'un hyperlens, réalisant un hyperlens à zoom actif avec multiplexage dans la bande de lumière visible.

Ce métal représente une avancée dans une autre direction : il peut changer de distance focale en changeant de forme et prendre en charge l'imagerie optique visible à l'œil nu.

Selon le rapport « Global Metalens Market Insights » publié par QYResearch, le marché mondial des Metalens (metalens) devrait passer de 41,84 millions de dollars américains en 2024 à 1,4 milliard de dollars américains en 2030, avec un taux de croissance annuel composé (TCAC) de 79,51 au cours la période de prévision, dont le marché chinois représente 645,26 millions de dollars, ce qui confirme également les perspectives de cette nouvelle technologie.

L'iPhone 17 Pro Max deviendra un terrain d'essai pour les ultra-objectifs

Face à cette technologie jeune et avant-gardiste, Apple ne veut naturellement pas passer à côté.

L'année dernière, le célèbre lanceur d'alerte Ming-Chi Kuo a souligné qu'Apple convoitait la technologie des superobjectifs depuis plus d'un jour ou deux et avait déjà élaboré des plans préliminaires :

1. Réduire progressivement la dépendance actuelle aux lentilles en plastique ;
2. Contrôler les coûts de production et d'utilisation des métaux ;
3. Les Metalenses seront largement utilisés dans Apple Vision Pro ou dans les produits ultérieurs dès 2026 ;

Si les informations divulguées sont exactes, Apple veut évidemment être le premier à manger le « crabe ».

Après tout, si les performances et la stabilité du super objectif peuvent effectivement répondre aux exigences des équipements civils, alors à l'avenir, le problème gênant de la caméra sur l'iPhone risque de se retourner, et ce qui suivra sera une caméra plus librement rétractable. . Conception du corps et structure interne plus généreuse du fuselage.

À plus long terme, les hyperlentilles ont un grand potentiel, même dans les terminaux personnels de nouvelle génération tels que Vision Pro et les rumeurs Apple Glasses.

Selon ces perspectives, le rétrécissement de l’îlot intelligent sur l’iPhone 17 Pro Max est le premier champ de test d’Apple pour les super objectifs.

Mais ne soyez pas trop heureux trop tôt. Selon la pratique d'Apple, avec la plus petite Smart Island, le prix de réparation de Smart Island peut à nouveau augmenter. Vous savez, le devis de réparation hors garantie actuel pour l'iPhone série 15 Smart Island. est endommagé. "Autres dommages", le prix est compris entre 4399 yuans et 5699 yuans, ce qui est déjà très cher.

Dans le même temps, l'approche d'Apple reste distincte. Ces changements ne s'appliqueront qu'à la version Pro Max de l'iPhone 17, tandis que le plus petit Pro conservera sa taille actuelle.

Jobs a un jour mentionné l'iPhone qu'il avait imaginé :

J'espère que le téléphone portable pourra être comme un morceau de "verre magique", simple, fin et léger, sans éléments inutiles.

De la première acquisition de PolarRose en 2010 à l'acquisition de PrimeSense en 2013, puis à travers des années d'intégration et d'optimisation internes, en utilisant Face ID pour remplacer Touch ID, et enfin en donnant naissance au prototype de l'iPhone actuel – iPhone X, il C'était toute la poursuite par Apple de cet effort de verre magique.

La vision de Jobs était en effet correcte. Personne ne peut refuser un morceau de « verre magique ». Les téléphones portables qui explorent les écrans plein écran, comme l'iPhone X et le Xiaomi MIX, ont connu un certain succès : les gens apprécient les innovateurs qui osent faire le premier pas. .

De l'iPhone 4 à l'iPhone 16, puis de la frange à l'île intelligente, l'iPhone a parcouru un voyage de plus de dix ans. Enfin, avec l'aide de super objectifs, il a inauguré la possibilité de faire un autre grand pas vers sa finale. formulaire.

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