三星研發超薄「金屬透鏡」技術 或重塑手機與XR設備設計

2025年08月15日21:33:06 科技 1909

【CNMO科技消息】韓國科技巨頭三星正與韓國浦項科技大學(POSTECH)合作,開發一種新型「金屬透鏡」(metalens)技術,有望顯著縮小未來智能手機和擴展現實(XR)頭顯設備的攝像頭模組厚度,同時不犧牲光學性能。相關研究成果已於近日發表在國際權威期刊《自然·通訊》上。

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與傳統依賴曲面玻璃折射光線的鏡頭不同,金屬透鏡利用比人類頭髮還薄的納米結構來調控光線路徑。這項技術由三星高級研究員尹正根博士與POSTECH的羅浚碩教授共同領導研發。研究團隊提出一種「三分之二波長相位延遲」方法,有效避免了以往金屬透鏡所需高而脆弱的納米柱結構,從而提升了透鏡的耐用性與量產可行性。實驗結果顯示,採用該技術的攝像頭模組厚度可從現有的2毫米縮減至1.6毫米,減薄約20%。

在實際應用方面,研究團隊已成功將該金屬透鏡用於XR頭顯中的紅外眼動追蹤相機。測試表明,該系統可在高達120度的視場角內實現精準的虹膜識別與瞳孔追蹤,同時圖像清晰度顯著提升,調製傳遞函數(MTF)從50%提高至72%,意味著成像細節更加豐富。這一進展為未來輕量化、高性能XR設備提供了關鍵技術支撐。

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三星方面表示,下一步將致力於將該技術拓展至可見光波段,應用於智能手機主攝像頭。近年來,為提升拍照尤其是低光環境下的表現,手機攝像頭感測器不斷增大,導致「攝像頭凸起」問題日益突出,如vivo X200 Ultra等機型已引發廣泛關注。金屬透鏡的引入,有望在保持甚至提升成像質量的同時,大幅壓縮鏡頭模組體積,助力手機設計回歸簡潔、平整的外觀。

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