苹果Face ID的背后技术在未来或有更多用途

然后美国专利商标局在周二通过了一项名为“通过监测被强度模式重定向的光的强度来感知运动”的专利，该专利描述了如何通过应用于物体表面的模式来追踪物体的轨迹。苹果就这项技术专利的解释是，它可以制造出一种图案，并将其放置在它想要监控的物体表面上，在它被应用于物体表面后，可在不同的地方产生图案的变化，然后再利用一对垂直空腔表面发射激光阵列（VCSEL），光被发射到两个不同的方向从而照亮图案，最后这些光反射会被一对光电探测器捕捉到。

重要的一点是，每个 VCSEL 都与一个光电探测器配对，每个 VCSEL 均以某种方式来照亮图案，即每条光反射是由成对的传感器而不是一个传感器检测到的。当压力作用于物体表面并使其变形时，每个传感器都可以跟踪图案的变化，进而可以用来监测表面的受力细节。

苹果认为这种测量系统可以避免需要使用传统的霍尔传感器（通过检测磁场来确定物体相对于传感器的位置变化）的位移测量系统，霍尔传感器被指出存在位移灵敏度死角，同时也会受到外部磁场的干扰，而 iPhone 手机因本身具备有多个磁铁和电子设备产生的磁场，会不可避免的产生上述问题。

事实上，VCSELs 已经成为苹果产品的重要组成部分，其中最著名的用途是面部识别（通过 TrueDepth 摄像系统扫描用户面部来进行生物识别认证）。这个组件对苹果而言重要性非凡，如今看来，其背后的的关键技术将能带来更多受益，这就是苹果不惜砸重金自主研发 Face ID 等一系列黑科技的根源。

此外，根据去年 12 月的一项专利申请显示，苹果同时也有将 VCSEL 用于 iPhone 的其他方面的想法，例如利用它们完成摄像头传感器和其他组件之间的通信等。理论上，这可以减少影响霍尔传感器的电信号数量，同时潜在地降低相机凹凸的尺寸。

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