蘋果證實收購 InVisage,量子點材料會如何變革智慧型手機?

2021-01-15 機器之能

這道光敏薄膜吸收光量和矽材料差不多,但速度更快(8 倍之多),也更輕薄(10 倍之多),並且可以吸收全光譜。即使在各種光線不佳的條件下,也能產生品質良好的影像.成本相差無幾,所消耗功率非常低。

整理報導 | 微胖

「我們正處在攝像頭變革的開始。」InVisage Technologies CEO Jess Lee 說。

最近,蘋果證實收購在臺灣新竹科學園區設廠的這家矽谷創業公司。InVisage 專門研發提升空間有限設備(比如,手機)成像能力的技術,開發出了一種能夠在不犧牲圖像質量的情況下創建更小圖像傳感器。

公司的核心產品叫做 QuantumFilm (量子薄膜膠片),這是一層光敏薄膜,由公司研發的量子點製成的新材料來吸收光線。傳統傳感器的矽材料感光度不佳,背光、強光、低光源、動態拍攝等條件下拍照,影像品質都不夠理想。與之相比,光敏薄膜吸收光量和矽材料差不多,但速度更快(8 倍之多),也更輕薄(10 倍之多),並且可以吸收全光譜。即使在各種光線不佳的條件下,也能產生品質良好的影像。成本相差無幾,所消耗功率也非常低。

「CMOS 的工藝只能負載 4000 個電子,當 4000 個電子全部裝滿的時候就會出現白色,但是量子薄膜的每個 Pixel 可以負載 12000 個電子,也就是說量子薄膜會使得相機的解析度及清晰度更高。」Jess Lee 介紹說。

量子點材料,是近年來極為熱門的新興納米材料,由於非常微小,通常被製成溶液形態。因此,使用量子點溶液時,要像印表機裡的墨水一樣,把它列印到晶片上,形成一個陣列的薄膜,自然晾乾後就成了量子點元器件構造,本質上就是一種可在微小範圍內進行調控的光敏半導體晶體。

InVisage 不僅研發了該技術,還研發了用於實現該技術的物理材料。「生產流程一般是臺積電先把晶圓做好,然後我們再把量子薄膜鋪上去,接著給合作夥伴去進行測試、繼而做成模組。這樣的過程和傳統 CMOS 是一樣的,僅僅是增加了覆蓋量子薄膜這一步,因此,量子薄膜傳感器可以將相機的性能提高 5 倍。」Jess Lee 曾告訴媒體。目前,公司已經擁有 100 項專利技術。

蘋果持續發力更小但功能更強大的計算設備。據 InVisage 介紹,自己的技術可被用於物聯網,以及「身份驗證、AR/VR」等。該公司技術有望被用於解決 iPhone 攝像頭突出問題,改善 FaceID 技術。另外,較小的圖像傳感器可以幫助蘋果製造出更輕盈的 AR 眼鏡,提供改善後的舒適性和沉浸感。

值得一提的是,2016 年,清華大學教授鮑捷率領的 QDchip 團隊利用量子點納米材料和技術,製作出手機攝像頭大小的光譜照相機。給牛奶拍張照片,光波數據傳到手機後,通過波形與波谷對比,用戶就知道牛奶是否變質。

據介紹,除了大大縮小原有設備,新設備在性能、適用範圍與現有光譜儀設備相當,但核心部件成本縮減到了以前的萬分之一,將原本幾萬美元的成本降至幾美元,甚至控制在一美元以內。

這項成果刊登在了《自然》上。「植入智慧型手機後,通過攝像頭便可進行食品藥品、個人健康、環境汙染等檢測。它可以附於體表,甚至可能植入人體內,進行各項健康指標的檢測。」鮑捷說。

量子點這種新納米材料能夠給智慧型手機市場帶來怎樣的變革,還尚未可知。不過蘋果又一次走在了科技前沿,巨頭示範效應,不容小視。

InVisage Technologies 創立於 2006 年,創始人分別為加拿大納米技術專家 TedTed Sargent 和 Everett McGinley(已經離開公司)。此前已經募集 9800 萬美元,投資方包括 InterWest Partners, Nokia Growth Partners, Intel Capital, CRV, GGV 等。

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