非線性光學晶體的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢

一、手機攝像頭的發(fā)展歷史

手機攝像頭最早出現(xiàn)在日系的手機上，諾基亞7650是最早把手機攝像頭帶到全世界面前的產(chǎn)品。早期手機攝像頭只是玩具，記錄生活都是不夠格的，外出旅游數(shù)碼相機還是必須要帶的。但是隨著技術(shù)的發(fā)展，和摩爾定律的必然，手機 攝像頭的品質(zhì)越來越好。這方面，日系靠常年在數(shù)碼拍攝方面的技術(shù)積累和激烈的內(nèi)部競爭最早出頭。

當國內(nèi)還用著30萬攝像頭手機的時候，日系的卡西歐已經(jīng)推出了320萬像素，1/1.8寸CCD的高品質(zhì)拍攝手機。當日系產(chǎn)品進入中國市場的時候，非常驚艷，sharp的903sh直到7年以后，依然是二手手機市場的熱門貨，同期的手機二手價格不到100元的時候，903sh的二手依然在千元。

韓系緊跟日系，三星早期直接實用數(shù)碼相機模塊推出M系列，早早從320萬一路到了千萬像素，而后開發(fā)單獨的模塊推了G600，后續(xù)產(chǎn)品一直到今天的銀河2。

諾基亞在早期非常狼狽，但是知恥后勇，與卡爾蔡司實驗室合作，經(jīng)過不成功的前兩代產(chǎn)品，到了N95翻身，一直到后來的N8和今天的808。

蘋果公司的一代二代都慘不忍睹，iphone4之后達到主流水平，而iphone4s終于達到了替代普通數(shù)碼相機的水準。

二、手機攝像頭的品質(zhì)問題

從原理上看，手機攝像頭與數(shù)碼相機沒有本質(zhì)區(qū)別，都是鏡頭、感光元件、處理芯片。理論上兩者的效果也沒有本質(zhì)區(qū)別。很以以來，手機畫質(zhì)不如數(shù)碼相機的根本原因在于元件的品質(zhì)和體積的限制。

大部分數(shù)碼相機，即使是便攜DC，感光元件的尺寸都在1/2.5寸以上，而手機大多是1/3寸以下，即使同等品質(zhì)的鏡頭，感光元件越小，畫質(zhì)越差。這是手機拍攝長期不如DC的主要原因。

鏡頭方面，數(shù)碼相機的鏡頭品質(zhì)即使差也不會離譜，而手機攝像頭的鏡頭差起來直逼電腦攝像頭。要做好則需要成本和技術(shù)。

此外，手機的主要功能還是電話，手機給攝像頭留出的空間不大，再加上手機越來越追求超薄，攝像頭要把品質(zhì)最好就更難。這就讓手機的拍攝品質(zhì)更難保證。

但是手機也有手機的優(yōu)勢，手機大多是定焦鏡頭，畫質(zhì)相對于變焦鏡頭有天然的優(yōu)勢。手機鏡頭小，可以使用非玻璃的鏡片，而不用考慮熱脹冷縮，小鏡頭可以達到更高的加工精度，從而有更好的光學性能。

也就是說，如果不考慮變焦的話，手機鏡頭認真做，感光元件大一點，畫質(zhì)就可以比普通DC更好。

三、品質(zhì)較好的拍照手機

500萬像素時代，諾基亞N95使用了1/2.5寸的大面積感光元件和卡爾蔡司認證鏡頭，拍攝效果在當時鶴立雞群。而之后的產(chǎn)品多有縮水。直到1/1.83寸的N8和1/1.2寸的808才有所突破。

800萬時代，iphone4s雖然面積只有1/3寸，但是背照式CMOS在同等尺寸可以采集更多的光線，加上品質(zhì)更好的鏡頭，同樣取得了出色的效果，而三星9300、OPPO find3，照瓢畫葫蘆，同樣使用索尼的這個背照式CMOS和品質(zhì)不錯的鏡頭，同樣有出色的效果。

值得一說的是altek做為相機廠商，也出了一系列移植相機模塊的手機，基本達到DC的一般水準，而且?guī)Ч鈱W變焦。

到目前為止，諾基亞的808靠最大的感光元件和高品質(zhì)的鏡頭，處于手機拍照王者的地位。

四、808的核心技術(shù)

諾基亞808成像好的關(guān)鍵在于1/1.2寸的CMOS，而卡爾蔡司與諾基亞合作的精華在于卡爾蔡司設(shè)計的鏡頭組。

覆蓋1/1.2寸CMOS的高品質(zhì)鏡頭，可以封裝在2cm*2cm*1cm的空間之中，4100萬像素更多是噱頭。鏡頭才是成就808的根本，大面積CMOS不是什么先進技術(shù)，能塞進手機之中還能配上手機能裝下的鏡頭才了不起。

五、極限在哪里?

諾基亞808手機鏡頭部分的厚度高達17mm，這一部分要歸咎于諾基亞落后的結(jié)構(gòu)設(shè)計和材料選用，其他廠商做也許能控制在15mm甚至更薄。也就是說如果鏡頭部分厚度再大一點，可以塞下更大的感光元件。事實上20mm的直板手機不是沒有人做過，只是鏡頭部分凸出到20mm，機身部分依然在10mm，并不影響使用。

在1/1.2寸以上的規(guī)格是1寸，也就是尼康cx標準，索尼RX-100也使用了這個標準。手機是有可能塞下這個面積的CMOS的。

808使用了4100萬像素，但是沒有用背照式CMOS，索尼RX-100像素只有2000萬，而且是背照式CMOS，理論上比808有更好的單像素畫質(zhì)。事實上，索尼RX-100的樣張比諾基亞808要好得多。

所以，在目前的技術(shù)水平下，在可接受的鏡頭部分厚度下，1寸的背照式CMOS加上高品質(zhì)的鏡頭可以帶來手機拍照的極限效果。