更輕、更便宜!哈佛研發鏡片,未來手機鏡頭可望比美相機

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哈佛研究團隊最近在《科學》期刊發表研究成果,他們開發的新型態「鏡片」材質體積小、重量輕,卻能像玻璃一樣有聚光效果,生產技術比現今專業攝影器材要求精準打磨的鏡片還簡單,也因此可達成更低的大量生產成本。

當你想到專業單眼相機,第一個浮現腦海的可能就是又大又重的鏡頭,這些重量主要來自內部一層層的厚重玻璃鏡頭組,而哈佛團隊新研發一種二氧化鈦材質的鏡片,將來可望取代厚重的玻璃鏡頭。

傳統鏡頭透過弧型玻璃表面聚焦,將光線導入相機的感光零件產生影像,而用玻璃製成的鏡頭打磨地愈精準,成像就愈好。但因為製造精準鏡頭的技術相對困難,通常也價格不菲。

哈佛團隊開發的新鏡片稱為「Metalens」,則是覆蓋一層薄而透明的石英在二氧化鈦分子陣列表面而成。特定方式排列的二氧化鈦和玻璃透鏡一樣有聚焦效果,不過成品比人類頭髮還薄,而且幾乎感覺不到重量。

雖然這種新鏡片技術聽起來應該很貴,但製造這類鏡片的技術相當類似於製造微晶片的技術,而由於我們在電子產業已有豐富製造經驗,生產成本將遠遠低於耗時的玻璃精工打磨。

等到這項技術真的商業化,可能就不再需要厚重的鏡頭組了。而依照比例來看,現在單眼相機使用的超大鏡頭,雖然目前打算用在顯微鏡上,不過未來應該可以塞到智慧型手機內,同時還能保有不俗的成像表現。

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