将来のiPhoneとiPadでは、デバイス背面のカメラバンプが小さくなるなどの変更が加えられる可能性があり、Appleはカメラセンサーがモバイルデバイス内の他のコンポーネントと通信する方法を電気信号を使用する方法から光を使用する方法に変更する可能性を模索している。
のカメラバンプこれは、iPhone のデザインの残念な要素の 1 つであり、デバイスの背面から突き出ており、iPhone を表面に平らに置くことが不可能であるとして、過去に批判を受けていました。モデルによっては、これにより iPhone 全体の厚さが数ミリメートル増加し、一部の所有者にとっては洗練された外観が損なわれる可能性があります。
Apple は、カメラ アセンブリを細い iPhone フレームに押し込む際に直面しなければならない問題を数多く抱えていますが、多くの人が考えなかったであろう 1 つの課題は、干渉の可能性です。クロストークを避けるためにコンポーネント間の電気通信パスは互いに離す必要があるため、スモールフォームファクターデバイス内のコンポーネントの密度が非常に高いため、これを達成することが困難になります。
電気信号の数は、ホール効果センサーを備えたカメラにも問題を引き起こします。ホール効果センサーは、光学式手ぶれ補正システムのイメージ センサーに対するレンズなどの内部コンポーネントの位置を決定するために使用されます。これらは機能するために移動する磁場を必要とするため、アクチュエータに取り付けられた磁石の近くに配置される可能性があり、これがホール効果センサーの配置をさらに制限するコンポーネントになります。
光によるデータ伝送の概念を示す図
で特許出願米国特許商標庁が木曜日に発表した「光通信機能を備えたイメージセンサー」の出願では、複数の光モジュールを使用してイメージセンサーがデバイスの残りの部分に接続する電気バックプレーンにデータを送信できるようにすることが示唆されている。ハードウェア。
ハードウェアには、バックプレーンに最も近いイメージ センサーに埋め込まれた 1 つ以上の光源モジュールを含めることができ、イメージ センサーには光センサーが搭載されています。高解像度ビデオに必要な、より高いデータ転送速度を可能にするために、複数のソースとセンサーのペアを並行して動作させることができます。
コンポーネント間の光ベースのデータ送信がカメラ全体のセットアップの一部としてどのように機能するかを示す図
これを達成するために、システムは垂直共振器面発光レーザー (VCSEL) を使用することができます。これは、iPhone X 以降の iPhone に搭載されている TrueDepth カメラの顔深度マッピング機能を駆動するために使用されているのと同じテクノロジーです。VCSEL はシリコン基板に埋め込むことができ、露出させることができます。センサーに送信するための、表面から高さ 100 ミクロン未満の領域。
主に通信に使用されますが、同じシステムを画像センサーの位置の変化を判断するために使用することもできます。バックプレーンに対するイメージング センサーのシフトは、バックプレーン上の光センサーが受け取る光の量の変化を監視することにより、光ベースのデータ転送を使用して測定できます。
光センサーが画像センサーの動きをどのように検出できるかのデモンストレーション
このデータは、イメージ センサーに接続されたアクチュエーターを駆動するために使用され、イメージ センサーをバックプレーンに対して元の位置に戻すことができます。実際、これにより、ホール効果センサーによって生成される機能の一部が置き換えられ、カメラ アセンブリをスマートフォンの回路の残りの部分に近づけることができ、バンプを軽減できる可能性があります。
Apple は毎週多数の特許出願を行っていますが、特許や出願の存在は、Apple が市場に投入するもの、つまり関心のある分野の改善であると考えられるさらなるアイデアの確認として使用することはできません。つまり、Apple がこの技術を使用してカメラの隆起を軽減できる可能性はありますが、実際に将来の消費者向け製品に採用されるかどうかはまだわかりません。
この申請書は、VCSEL の現在の容量以外の代替用途を提案しています。と一緒にTrueDepth カメラ, VCSELは、Appleの自動運転車などの自動運転車に使用されるワールドセンシングアレイを製造するために一部の企業でも使用されています。
Apple は VCSEL の生産に多額の投資を行っており、サプライヤーである Finisar は Apple の投資の一環として 3 億 9,000 万ドルの注入の恩恵を受けています。先端製造基金去年。この現金注入は、サプライヤーがコンポーネントに対する研究開発支出を増やし、生産を向上させることを目的としています。
3月、Finisarは建設中の製品を披露した700,000平方フィートの施設テキサス州シャーマンで VCSEL の生産を専門に行っています。当時、フィニサー・アレン副社長兼ゼネラルマネージャーのカーティス・バラット氏は、「自動運転車からジェスチャー認識、顔認識。」
Isamu 
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