Apple、液晶技術を利用してiPhoneのTrueDepthカメラを安価にする可能性

iPhoneのTrueDepthカメラシステムのフラッドイルミネーターやドットプロジェクターなどのAppleデバイスの発光素子は、将来、液晶ディスプレイを駆動するのと同じ技術を使用して異なるモードを切り替えることができる新しいディフューザーシステムの恩恵を受ける可能性があります。

多くの電子デバイスには、さまざまな形とさまざまな目的を持ったライトが含まれており、単にインジケーターとして機能するものもあれば、タスクを完了するためのシステムの一部として使用できるものもあります。たとえば、TrueDepth カメラアレイ現世代の iPhone では、フラッドイルミネーターとドットプロジェクターの両方を使用してユーザーの顔に赤外線を投射し、センサーによって読み取られて、Face ID 認証試行の一部として 3D 深度マップが生成されます。

タスクに使用されるライトには、通常、機能に必要なものに応じて、拡散、フィルタリング、集束など、特定の方法で光を操作するために使用できる何らかの形式の光学システムが取り付けられています。光を拡散する必要がある多くの場合、光が通過する表面に半透明の素材を貼り付けるだけです。

現在の光を拡散する方法は改善の可能性がありますが、気泡、シールの破損、単純に複雑な製品設計による製造上の欠陥により、望ましくないアーチファクトやその他の影響が生じる可能性があります。また、通常は恒久的な設置であり、物質を物理的に除去することなく拡散を無効にする方法はありません。

Appleの特許出願では出版された米国特許商標庁が木曜日に提出した「切り替え可能なディフューザーを備えた電子機器」の申請書では、必要に応じて有効または無効にできるディフューザーを製造するために液晶材料をどのように使用できるかを想像しています。

液晶「サンドイッチ」が密閉容器内に保持され、光が通過する例。

この出願では、スペーサー壁とシーラントで囲まれた2枚の基板の間に液晶材料を配置できることを示唆している。基板には、密封されたケース内に保持された液晶を活性化するシステムの一部として電極を取り付けることもできます。

液晶ディスプレイのメカニズムと同じように、電力が電極と液晶材料を通過すると、材料の特性が変化し、光に与える影響が変化します。最も単純な形式では、作動すると光の通過を防ぎ、電力が供給されていない場合は光の通過を許可します。

Appleは申請書の中で、これにより、必要に応じてアセンブリが2つの状態の間で切り替わる可能性があると示唆している。赤外光源の場合、液晶の状態を変更することで投光照明モードと光をそのまま透過させる透明バージョンの間で切り替えることができると提案されています。

TrueDepth カメラの場合、これにより、通常の使用では何も変更せずにドットイルミネーターが液晶ディフューザーに光を通過させますが、レイヤーをアクティブにして、侵入しようとするすべての光を拡散することによってフラッドイルミネーターモードに切り替える必要があります。通り抜ける。これは事実上、別々のドットプロジェクターとフラッドイルミネーターを使用する代わりに、1 つのコンポーネントで両方のタスクを実行し、アクティブ拡散システムによって 2 つを切り替えることができることを意味します。

「デバイス例」の図。アプリケーションが TrueDepth カメラ用であり、場合によってはサブディスプレイセンサーアレイ用であることを示します。

Apple は米国特許商標庁に毎週多数の出願を行っていますが、特許や特許出願は、機能や設計アイデアが将来の製品やサービスに登場することを保証するものではありませんが、少なくとも同社の研究にとって関心のある分野を示しています。努力。

TrueDepth カメラに使用されるコンポーネントを改良することは、Apple がコンセプトを改善しようとしていると思われる数少ない方法の 1 つですが、1つのセンサー1月に発表されたAMSの新機能は、有名なノッチ要素をディスプレイから完全に削除するという大幅な改善をもたらす可能性がある。このセンサーは可視光と赤外光を検出する機能があり、重要な開発は、OLED が生成する光を無視するようにセンサーを構成し、ディスプレイパネルの背後に目に見えないようにセンサーを配置できるようにする方法です。

Apple はまた、Face ID の前身である Touch ID を復活させる可能性も検討しており、特許では、音響指紋システムディスプレイ全体が指紋リーダーに変わります。

制御可能なフィルタリングは、自動運転車で使用されるセンサーにも有益となる可能性があります。アップルの「プロジェクト・タイタン」。各車両には、前方の道路を監視するさまざまなセンサーが搭載されており、このようなフィルターを使用すると、車両自体から発せられる光や、他のセンサーシステムに向けて直接発せられる光ではなく、車両自体から発せられる光をセンサーが検出することによって引き起こされる誤検知を減らすことができる可能性があります。環境。