iPhone 動態島終於要縮小了，竟然只靠一塊鏡片

iPhone 16 系列熱度已過，iPhone 17 新賣點悄然出現了，但爆料有點不起眼：下一代 iPhone 除了多 Air 型號，iPhone 17 Pro Max 動態島會縮小。

這不令人意外，因動態島每代都有縮小，但深入了解後，才發現藏著賈伯斯手機設計的終極願景。

超透鏡，是奈米級鏡片

要說 iPhone 什麼地方最顯眼，除了影像模組，就數動態島了，想縮小這礙眼的東西，需要先知道是怎麼來的：

2017 年，iPhone X 拉開蘋果全螢幕序幕。

為了保持螢幕占比優勢，iPhone 正面零件劇烈變動，Touch ID 跟著 Home 鍵徹底退出舞台，從邊框延伸進入螢幕的區域出現了：Face ID 與原深感測鏡頭，以及幫助手機與外界互動的距離感測器和環境光感測器都藏在裡面，構成大家熟悉的瀏海。

到了 iPhone 14 Pro 系列，瀏海搖身一變徹底與邊框分離，單獨成藥丸形，並配合軟體自訂介面，成為大家熟知的動態島。這次 iPhone 17 Pro Max 動態島縮小，蘋果就決定對「原深感測鏡頭」動刀。

這系統有幾大關鍵：紅外線鏡頭、點陣投影儀、前鏡頭、泛光感測元件及距離感測器和環境光感測器。一半元件都離不開某關鍵：鏡頭。

傳統鏡頭系統是靠純粹光學設計，透過彎曲拋光玻璃或塑膠材料將光線曲折並聚焦，傳統鏡頭製程成熟，Canon、Nikon 等都耕耘多年，有龐大鏡頭群與市占率。不過就算傳統鏡頭成像品質非常成熟，但還有局限性：體積與重量。

傳統鏡頭需物理彎曲聚焦光線，鏡片結構限制鏡頭最小尺寸和重量，設計也很難精確控制特定波長光，對需特定光譜成像應用是挑戰。而超透鏡出現，可能改變這一切。2021年麻省理工學院發表研究報告：

工程師製造出可調整的「金屬透鏡」，可不改變物理位置或形狀聚焦多個深度物體。這種透鏡不是由固體玻璃製成，而是透明的「相變」材料，加熱後可重新排列原子結構，改變材料與光線的互動方式。

超透鏡優勢有個特性最突出：重量與高品質。輕不是傳統光學的「長槍大炮」與「餅乾頭」比較，超透鏡本身就是奈米級。專業術語是此超透鏡厚度是「亞波長厚度」：某結構厚度小於電磁波波長，就稱為亞波長厚度。

以數字舉例：假設某材料厚度是 100 奈米，處理光波波長是 500 奈米，這材料厚度就是亞波長厚度（100 奈米 < 500 奈米）。超透鏡就是在亞波長厚度的平面材料上設計，高精度奈米加工（如電子束光刻、飛秒鐳射直寫光刻和奈米壓印），可將超透鏡厚度控制在數百奈米等級，遠小於傳統透鏡單位的公釐。

可以說，超透鏡與傳統鏡頭放在一起，就像隱形眼鏡放在哈伯望遠鏡旁邊。超透鏡不只薄，工作空間也很小，如果讀者有老鏡頭，一定會留意到轉動對焦環時，鏡頭會輕微前移或後移，因傳統光學設計，鏡頭想對焦不同距離物體，需移動鏡片才能讓圖像清晰。

麻省理工學院材料研究實驗室科學家 Tian Gu 直接表示超透鏡可自己對焦：

結果顯示，超透鏡不用移動零件位置，就能無像差成像不同深度重疊物體，可與傳統笨重的光學系統媲美。

也就是說，超透鏡改變入射光相位、振幅和偏振以聚焦，無需移動透鏡位置，比傳統光學鏡頭省下許多空間。傳統鏡頭結構，體積與重量減輕往往犧牲畫質，但超透鏡突破限制，急劇減輕的體積與重量也有優異畫質。

超透鏡以奈米結構精確操控光波，突破傳統鏡頭衍射極限，並有更高解析度，同時以單透鏡校正像差、色差等傳統鏡頭需大費周章才能解決的問題。且還能聚焦不同波長光，提升成像品質。但麻省理工大學超透鏡使用 GSST 材質，可見光無法通過，也就是說，目前只能用於原深感測鏡頭或背面影像模組 ToF 鏡頭。

所幸，超透鏡非只有麻省理工大學研究。2022 年中國中科院物理所於《Nature Communications》發表超透鏡新成果，達成可見光頻段多路復用主動變焦超透鏡。超透鏡代表另一個方向突破：改變自身以切換焦距，支援肉眼可見的光學成像。

QYResearch《Global Metalens Market Insights》報告預測，全球 Metalens（超透鏡）市場從今年 4,184 萬美元增長到 2030 年 14 億美元，複合年增長率 （CAGR）79.51%，中國市場占 6.4526 億美元，印證新技術的前景。

（Source：aluates Reports）

iPhone 17 Pro Max 為超透鏡的實驗田

對年輕尖端技術，蘋果當然不會錯過。去年知名分析師郭明錤指出蘋果垂涎超透鏡並非一兩天，並制定初步規劃：

• 逐漸降低塑膠鏡頭
• 控制超透鏡生產成本
• 最早 2026 年 Vision Pro 或之後產品大量應用

如果爆料準確，蘋果顯然想當先行者。畢竟，如果超透鏡性能和穩定度的確滿足民用品要求，將來 iPhone 令人頭痛的鏡頭凸起就有可能有轉機，之後就是更收放自如的機身設計、更寬裕的內部結構。

看遠點，超透鏡甚至在類似 Vision Pro、爆料的蘋果眼鏡等下代個人終端設備，都大有可為。照這展望，iPhone 17 Pro Max 動態島縮小，就是蘋果為超透鏡準備的第一塊實驗田。

但別高興太早，照蘋果慣例，與動態島變小一起出現的，可能是動態島維修再次漲價。目前 iPhone 15 系列動態島損壞維修價屬「其他損壞」，十分不便宜。蘋果刀法依然階級分明，更改僅適用 iPhone 17 Pro Max 版本，較小 Pro 保持目前大小。賈伯斯提過想像中 iPhone：

我希望手機像「充滿魔力的玻璃」，簡潔、輕薄、沒有多餘元素。

從最早 2010 年收購 PolarRose，到 2013 年收購 PrimeSense，再多年整合最佳化，用 Face ID 取代 Touch ID，最終催生現在 iPhone 的雛形：iPhone X，就是蘋果追求這塊魔力玻璃的努力。

賈伯斯願景的確沒錯，沒人能抗拒「魔力玻璃」，一批追求全螢幕的手機都取得成功，人們欣賞敢踏出第一步的創新者。從 iPhone 4 到 iPhone 16，再從瀏海到動態島，iPhone 走了十幾年，終於以超透鏡迎接可能是最終形態的未來。

（本文由 愛范兒 授權轉載；首圖來源：蘋果）