iPhone 16系列发布不久后，iPhone 17的新卖点也悄然出现。

在国产手机的紧张发布中，这一爆料显得平淡无奇：除了额外增加一款Air机型之外，下一代iPhone还将进一步缩小iPhone 17 Pro Max的智能岛。

其实看到这个消息的时候，我并没有太惊讶——因为岭东岛一代又一代地在缩小，这也没什么大不了的。但当我深入了解后，才发现，在这个不起眼的新闻背后，隐藏着乔布斯对手机设计的终极愿景。

Hyperlens是一种纳米级镜头

说到iPhone最显眼的部分，除了背面的成像模块之外，我认为就是屏幕上的智慧岛了。

为了减少这个引人注目的东西，我们首先要知道这个总是被黑色面板覆盖的智慧岛是怎么来的：

2017年，iPhone X拉开了苹果全面屏机型的序幕。

为了保证屏占比的优势，iPhone的正面组件发生了大刀阔斧的改变。 Touch ID 与标志性的 Home 键一起彻底退出舞台，出现了一个从边框延伸到屏幕的区域——原来用于 Face ID 和自拍的部分。深度感应摄像头系统，以及帮助手机与外界交互的距离传感器和环境光传感器都隐藏在其中，形成了我们熟悉的刘海。

▲iPhone X刘海内部结构

在iPhone 14 Pro系列上，刘海翻转并与边框完全分离，在屏幕上占据药丸形状。加上软件定制的交互界面，它成为了人们所熟知的智能岛。

此次围绕 iPhone 17 Pro Max 上的 Smart Island 缩减，苹果决定对“独创深度摄像头系统”下手。

该系统有几个关键部件：红外摄像头、点阵投影仪、前置摄像头、泛光传感器元件、距离传感器和环境光传感器。

找到了吗？一半的部件都离不开一个关键人物——相机。

在传统相机系统中，镜头依赖于纯光学设计，通过弯曲抛光玻璃或塑料材料将光线弯曲并聚焦到一点。传统镜片的制造工艺已经成熟。佳能、尼康等公司已深耕这一领域多年，拥有庞大的镜头群和市场份额。

▲ 传统相机镜头主要基于光学结构设计

然而，尽管传统镜头在图像质量方面非常成熟，但它们有一些固有的限制：尺寸和重量。

由于传统镜头需要通过物理弯曲来聚焦光线，因此镜头结构限制了镜头的最小尺寸和重量。同时，通过设计很难实现对特定波长光的精确控制，这在需要特定光谱成像的应用中尤为重要。一个挑战。

hyperlens技术的出现有可能改变这一切。

2021年，麻省理工学院发表了一份研究报告：

我们的工程师创造了一种可调节的“金属透镜”，可以聚焦多个深度的物体，而不改变它们的物理位置或形状。该透镜不是由固体玻璃制成，而是由透明的“相变”材料制成，该材料在加热时会重新排列其原子结构，从而改变材料与光相互作用的方式。

在hyperlens的优点中，最突出的一个特点是：重量轻、质量高。

这种轻量可不是传统光学中的“矛炮”和“饼干头”的比较。超级透镜本身的尺度是纳米级别的。

用更专业的术语来说，超透镜的厚度是“亚波长厚度”——当结构的厚度小于电磁波的波长时，称为亚波长厚度。

让我们用数字来给出一个更清晰的例子：假设一种材料的厚度是100纳米，而我们处理的光的波长是500纳米，那么这种材料的厚度就是亚波长厚度（100纳米<500纳米）。

超透镜是在具有亚波长厚度的平面二维材料上设计的。通过高精度纳米加工技术（如电子束光刻、飞秒激光直写光刻和纳米压印技术），可以减小超透镜的厚度。控制在数百纳米级别，远小于传统镜头的毫米级别。

可以说，将超透镜放在传统镜头旁边，就像将隐形眼镜放在哈勃望远镜旁边一样。

超透镜不仅本身很薄，而且只需要很少的工作空间。

如果您有旧镜头，您一定会注意到，当您转动对焦环时，镜头会稍微向前或向后移动。这是因为在传统的光学设计中，如果镜头想要聚焦不同距离的物体，就需要移动镜片组之间的距离。镜头使图像清晰。

麻省理工学院材料研究实验室科学家谷田直接表示，超透镜可以自行完成聚焦任务：

结果表明，我们的超透镜可以在不移动部件和位置的情况下实现不同深度重叠物体的无像差成像，这与传统笨重的光学系统相当。

换句话说，Hyperlens是通过改变入射光的相位、幅度和偏振来实现聚焦的，而无需移动透镜本身的位置。与传统光学镜头相比，节省了对焦时镜组的移动空间。

在传统镜头结构中，体积和重量的减小往往伴随着图像质量的妥协。然而，超级镜头突破了这一限制，尽管体积和重量大幅减少，但仍保持出色的图像质量。

超透镜通过其纳米结构精确控制光波，可以突破传统透镜的衍射极限并实现更高的分辨率。同时，它们可以校正像差、色差等传统镜头需要花费大量精力用单颗镜头才能解决的问题。此外，它还可以聚焦不同波长的光，以提高成像质量。

不过，MIT发布的Hyperlens是由GSST材料制成的，这种材料不允许可见光通过。也就是说，目前只能用于TrueDepth摄像头系统或后置图像模块中的ToF。镜片。

幸运的是，麻省理工学院并不是唯一一家研究超透镜的公司，这项技术可能会影响光学设计。

2022年，中国科学院物理研究所《自然通讯》发布了Hyperlens新成果，实现了可见光波段复用的主动变焦Hyperlens。

这种超透镜代表了另一个方向的突破：它可以通过改变形状来切换焦距，并支持我们肉眼可见的光学成像。

▲ 图片来自@中国科学院物理研究所

根据QYResearch发布的《全球Metalens市场洞察》报告显示，全球Metalens（金属透镜）市场预计将从2024年的4184万美元增长到2030年的14亿美元，期间复合年增长率（CAGR）为79.51预测期。 %，其中中国市场占6.4526亿美元，这也印证了这项新技术的前景。

▲ 图片来自aluates Reports

iPhone 17 Pro Max将成为超级镜头的试验场

面对这项年轻前沿的技术，苹果自然不想错过。

去年，知名爆料人郭明錤指出，苹果觊觎超级镜头技术已经不止一两天了，并且已经做好了初步计划：

逐步减少目前对塑料镜片的依赖；

控制超透镜的生产和使用成本；

Metalenses最早将于2026年广泛应用于Apple Vision Pro或后续产品；

如果泄露的信息属实，苹果显然想成为第一个吃“螃蟹”的人。

毕竟，如果超级镜头的性能和稳定性确实能够满足民用设备的要求，那么未来iPhone上麻烦的摄像头凹凸很可能会得到扭转，随之而来的将是更加自由伸缩的摄像头。机身设计和机身内部结构更加大方。

进一步来看，即使在 Vision Pro 和传闻中的 Apple Glasses 等下一代个人终端中，超级镜头也具有巨大潜力。

据此展望，iPhone 17 Pro Max上智能岛的缩小是苹果对超级镜头的首个试验田。

但别高兴得太早。按照苹果的做法，加上较小的Smart Island，Smart Island的维修价格可能会再次上涨。要知道，目前iPhone 15系列智慧岛的保外维修报价是损坏的。 “其他损坏”，价格在4399元到5699元之间，已经很贵了。

与此同时，苹果的做法仍然独特。这些变化仅适用于 iPhone 17 Pro Max 版本，而较小的 Pro 将保持当前尺寸。

乔布斯曾经提到过他想象中的iPhone：

我希望手机能像一块“魔幻玻璃”一样，简单、轻薄，没有多余的元素。

从2010年最早收购PolarRose，到2013年收购PrimeSense，再到通过多年的内部整合和优化，用Face ID取代Touch ID，最后诞生了现在iPhone的雏形——iPhone X，是苹果公司对这款神奇玻璃的全部追求。努力。

▲ iPad 和采用 PrimeSense 3D 传感技术的结构传感器

乔布斯的愿景确实是正确的。没有人能拒绝一块“神奇玻璃”。 iPhone X、小米MIX等探索全面屏显示的手机已经取得了一定的成功——人们欣赏敢于迈出第一步的创新者。

从iPhone 4到iPhone 16，从刘海到智慧岛，iPhone已经走过了十多年的历程。最终，在超级镜头的帮助下，它迎来了向最终形态又迈出一大步的可能。