照片:Metalenz

Metalenz公司利用标准半导体工艺制造的纳米结构可以替代手机摄像头模块的镜头。

对于塑料镜头的制造商来说，这十几年的日子过得不错。近年来，智能手机厂商不断增加摄像头模块，从一个到两个再到五个甚至更多。而每一个摄像头模块都包含了数个塑料镜头。这些年来，这些镜头变化不大，不过图像处理软件已经有了很大的改进，可以将多个摄像头模块的图像合并成一张高质量的图片，并实现选择性对焦等功能。

不过，塑料相机镜头的光辉岁月可能即将结束。至少这是波士顿地区一家初创公司Metalenz的希望，该公司今天正式摘掉了包装。

该公司的目标是利用传统的半导体加工技术，用硅纳米结构制成的波导取代塑料镜片。Metalenz的技术源于哈佛大学John A. Paulson工程与应用科学学院的工作。哈佛大学并不是唯一一家研究用作光波导引的大学实验室--哥伦比亚大学、密歇根大学和沙特阿拉伯的阿卜杜拉国王科技大学等机构都有团队研究该技术。然而，哈佛大学应用物理学教授费德里科-卡帕索（Federico Capasso）领导的团队是第一个能够利用金属酶聚焦全光谱可见光的小组。

Capasso于2017年与Robert Devlin共同创立了Metalenz，Robert Devlin在哈佛大学的项目中担任博士研究工作。该公司拥有哈佛大学与metalenses相关专利的独家授权。

德夫林说，金属酶有几个优点。

"通过半导体工艺生产镜头，降低了现在制造相机模块的多步骤工艺的复杂性。而且它可能会导致更小的模块，镜头直接连接到传感器的表面，而不是使用更复杂的封装方法，"他说。

另外，Devlin还指出："在同一芯片上有多种这样的结构，一个metalens可以像多个塑料镜头一样，让图像处理软件可以像今天结合来自独立相机模块的图像一样，结合图像以提高图像质量。"

Metalenz已经筹集了1000万美元来扩大其设备的生产规模，投资者包括3M Ventures、Applied Ventures、Intel Capital、M Ventures和TDK Ventures。该公司预计将在2022年初出货第一批芯片。这些产品将用于3D成像。

"3D相机甚至比传统相机更复杂，"Devlin说。"它们有多个镜头，有时由不同的供应商制造，还有一个照亮场景的激光。我们带来了更少的复杂性，而且，因为我们可以让更多的光照到传感器上，激光不必那么亮，也不必照得那么久，所以我们可以增加电池寿命。"

目前，Metalenz的目标是取代手机中现有的摄像头模块，但Devlin预计，在未来，该技术将使新的成像工具进入移动设备。

"我们可以将不同类型的光学器件组合在一个单一的层中，所以现在太大、太笨重而无法离开实验室或医疗设施的东西，因为它们包含许多大型镜头，比如光谱仪--可以缩小到一个尺寸和价位，使它们能够装在任何人的口袋里。"