Apple erhält entscheidendes Patent für die 4-Element-Infrarotoptik der TrueDepth-Kamera

Die TrueDepth-Kamera von Apple auf dem iPhone X verwendet Infrarotsensoren, die Licht im Wellenlängenbereich von 800 nm bis 1300 nm erfassen, um eine musterbasierte Tiefenkartierung zu erzielen, die es ermöglicht, Tag und Nacht zu arbeiten, wie dies für medizinische Diagnosen, Lebensmittelkontrollen und Nachtsichtgeräte der Fall ist.

Das Unternehmen hat jetzt ein wichtiges Patent erhalten, das fortschrittliche Nahinfrarot-Abbildungsoptiken und hochauflösende Abbildungsobjektive abdeckt, die in der TrueDepth-Kamera verwendet werden.

Das US-Patent- und Markenamt veröffentlichte am Dienstag das neueste von Apple erteilte Patent mit dem Titel "Nahinfrarot-Abbildungsobjektiv", das auf der früheren Patentanmeldung des Unternehmens für Nahinfrarot-Abbildungsgeräte in Taiwan basiert.

In der Patentzusammenfassung sind hier die optischen Elemente aufgeführt, die von der Infrarot-Bildgebungskomponente der TrueDepth-Kamera verwendet werden, und zwar in der Reihenfolge von der Objektseite zur Bildseite.

  • Erste Linse-Dies umfasst ein erstes Material mit einem ersten Brechungsindex bei der Zielwellenlänge im nahen Infrarot und mit einer positiven Brechkraft.
  • Zweite Linse-Es besteht aus dem ersten Material und hat eine Meniskusform.
  • Dritte Linse-Dieser besteht aus dem ersten Material und hat auch eine Meniskusform.
  • Vierte Linse-Ein zweites Material mit einem zweiten Brechungsindex bei der nahinfraroten Zielwellenlänge, der niedriger als der erste Brechungsindex ist, plus Vorder- und Rückseite einer asphärischen Form. Die asphärischen Koeffizienten werden so gewählt, dass die Strahlen nicht vollständig innerhalb der vierten Linse reflektiert werden, um auf die Bildebene aufzutreffen.

Die vier spezialisierten Linsen arbeiten im nahen Infrarot zusammen, um ein Objekt zusammen mit seiner Tiefenkarte auf einer Bildebene zu erfassen. Die optischen Elemente sind so konfiguriert, dass sie ein Infrarotbild bei einer Blende von F / 2,0 mit einem diagonalen Vollsichtfeld von mehr als 80 Grad erzeugen.

Der vordefinierte maximale Winkel ist nicht größer als 45 Grad.

Das zum ersten Mal im ersten Quartal 2016 angemeldete Patent nennt die Apple-Ingenieure Miodran Scepanovic, Yoshikazu Shinohara und Yuhong Yao als ihre Erfinder.