自从智能手机开始拼摄像头后|智能手机传感器的发展史自从智能手机开始拼摄像头后

自从智能手机开始拼摄像头后，就喜欢与相机比较拍摄效果，比如说早努比亚在早期喊出了“手机中的单反机”口号，而现在则喜欢贴上相机品牌——徕卡、蔡司、哈苏，来显示自己实力超群。但无论口号还是贴牌，智能手机拍摄进步本质上是依靠技术，其中CMOS图像传感器（CIS）更是起了关键作用，那在智能手机发展历史， CIS到底做过哪些努力？

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更好成像：更大的底、更多像素
如何有效提升手机成像质量呢？相信不少人都听过一句话——底大一级压死人——使用尺寸更大的传感器（底）、提高更多像素，而无论是苹果iPhone还是Android手机在过去十多年时间都按着这条路径前进。
比如说首款在中国市场热卖的苹果手机——iPhone4 ，它后置摄像头使用了OmnivisionOV5650传感器，规格为1/3.2英寸，也就是大小为12mm2（4*3mm），分辨率为2592*1944（5MP）。而最新一代iPhone14Pro系列，后置摄像头主摄分辨率已经提升至48MP ，几乎是iPhone4的10倍，同时根据techinsights拆解，传感器的面积达到了63.2mm2（9.16*6.92mm），是iPhone4的5倍多。

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相比iPhone的小步快跑，安卓手机对传感器尺寸、像素追求更为强烈，从2021年夏普发布R6开始，安卓手机就盯上了1英寸传感器，在2022年里出现了小米12SUltra、小米13Pro、vivoX90Pro/Pro+、夏普AQUOSR7、LEITZPHONE共6款使用1英寸CMOS图像传感器的手机，它们均使用索尼IMX989ExmorRSCMOS传感器，像素为50MP ，单个像素大小为1.60um 。

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但出乎大家想象的是，首款搭载1英寸传感器并非夏普R6 ，而是2014年发布，也就是与iPhone6同年的松下CM1 。 CM1是一台使用1080P4.7英寸屏幕的智能手机，内部搭载了高通四核处理器，后置摄像头传感器源自相机，是一块1英寸、20MP传感器，搭载了一支等效全画幅28mm视角、最大光圈为F2.8的徕卡标定焦镜头，而且具备机械快门，在使用时镜头还会向前伸出。由于使用了超乎当时主流尺寸的传感器， CM1机身厚度达到了21mm ，重量也有204g ，因此当时大家觉得它是一台装了安装系统与带通讯功能的相机。但是现在回看，相信大家会觉得这是一台正常手机，毕竟小米12SUltra在众多新技术加持下，重量也有225g ， 6.1英寸屏的iPhone14Pro也有206g 。

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在使用更大尺寸传感器同时，智能手机也在刷新像素纪录，在2019年三星推出了1/1.33英寸、1.08亿像素的ISOCELLBrightHMX传感器，到了2021年再一次刷新像素新高，推出了两亿像素、1.22英寸的ISOCELLHP1 ，但限于成像质量与大小，关注程度不如1英寸大底。

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更好成像：更先进技术
虽然底大一级压死人，但是大底负面因素也不少，一般来说底越大成本越高，同时镜头尺寸会跟着底变大而变大、成本上涨，因此在CMOS图像传感器尺寸一路变大的同时，不停使用新技术改善画质、性能。
下图是Chipworks整理的历代iPhone主摄传感器技术演变路线图，虽然只覆盖2007年的iPhone到2013年的iPhone5s ，但是足以代表过去十多年手机CMOS图像传感器核心技术演变——用BSI代替FSI ，获得更高量子效率，以提升高感表现以及减少低感下的噪点，在BSI基础上增加Stacked（堆栈），提高传感器读取速度，实现高像素下高速输出。