Inovația metalens Samsung: camere mai subțiri cu performanțe optice avansate

Avansul Samsung în tehnologia metalens: module compacte, calitate neschimbată

Samsung, împreună cu Universitatea de Știință și Tehnologie Pohang (POSTECH), a anunțat o nouă metodă de metalens, care are potențialul de a face viitoarele smartphone-uri și căști XR considerabil mai subțiri. Studiul publicat în Nature Communications propune înlocuirea lentilelor convenționale din sticlă curbă cu nanostructuri sofisticate, mult mai mici decât un fir de păr uman, concepute pentru a controla propagarea luminii. Această inovație promite module foto mai subțiri, o durabilitate sporită și procese de fabricație mai simple.

Mecanismul tehnologiei

Echipa de cercetători, condusă de dr. Jeong-Geun Yun de la Samsung Research și profesorul Junsuk Rho de la POSTECH, a propus o tehnică bazată pe întârzierea de fază de două treimi din lungimea de undă. Evitând necesitatea utilizării unor nanostructuri înalte și fragile, metoda simplifică producția și crește rezistența sistemului optic. Prototipul dezvoltat reduce grosimea modulelor foto cu aproximativ 20%, de la circa 2,0 mm la 1,6 mm, păstrând totodată calitatea imaginii.

Caracteristici și performanțe ale produsului

Aspecte esențiale

• Sisteme optice pe bază de metalens folosind piloni și matrice la scară nanometrică
• Implementarea fazei de două treimi din lungimea de undă pentru designuri compacte și robuste
• Funcționare pe infraroșu (IR) pentru camere de ochi destinate XR
• Îmbunătățirea funcției de transfer a modulației (MTF) — de la 50% la 72%
• Câmp vizual de 120° pentru recunoașterea precisă a irisului și urmărirea pupilei

Aplicații: urmărirea privirii în XR și camere de smartphone

Cercetătorii au integrat metalens-ul într-o cameră de ochi pe infraroșu adaptată căștilor XR, obținând o recunoaștere fidelă a irisului și urmărire a pupilei pe un unghi larg de 120°. Samsung a anunțat că va dezvolta și variante pentru camerele cu lumină vizibilă, ceea ce va permite reducerea grosimii modulelor foto principale de pe telefoane și va elimina balansul la așezarea aparatului pe suprafețe plane.

Avantaje și comparații

Față de lentilele tradiționale din sticlă și structuri metasuprafață înalte, abordarea metalens aduce beneficii evidente: camere mai compacte, rezistență mecanică superioară și, posibil, costuri de fabricație reduse. Senzorii de imagine tot mai mari au îmbunătățit performanța în luminozitate scăzută, dar au dus la proeminențe mai mari ale camerelor — după modelul vivo X200 Ultra. Metalens-ul poate permite integrarea senzorilor mari în carcase subțiri de smartphone. Se pare că Apple și alți jucători testează concepte similare, precum soluțiile sub-ecran sau alternative la Dynamic Island, astfel că piața se anunță competitivă.

Relevanță și perspective de piață

Pentru producători și furnizori de componente, o metalens ușor de produs care crește MTF și reduce grosimea modulului ar putea schimba prioritățile de design, spre telefoane cu spate neted și căști XR mai ușoare. Provocarea principală o reprezintă adaptarea rapidă a prototipurilor pe infraroșu la camere pe lumină vizibilă performante. Dacă Samsung și partenerii vor reuși, următoarea generație de smartphone-uri și dispozitive de realitate augmentată va putea adopta senzori mari în carcase aproape plate, cu stabilizare optică optimizată.

Concluzie

Cercetarea în domeniul metalens combină nanofotonica, ingineria aplicată și optica modernă pentru a rezolva problema estetică a camerelor proeminente pe telefoane. Metalens promite claritate superioară, câmp vizual larg și durabilitate extinsă, indicând o cale viitoare spre electronice de consum mai subțiri, fără a face compromisuri la capitolul calitate a imaginii.