スマートフォンカメラの進化に伴い深刻化している背面の出っ張り（カメラバンプ）問題に対し、Samsungが画期的な解決策を提示した。同社の半導体部門が開発した新技術「All Lenses on Prism（ALoP）」は、望遠レンズの配置を根本的に見直すことで、カメラの性能を損なうことなくモジュールの小型化を実現している。
ALoP技術が示す新たなアプローチ
スマートフォンの望遠カメラにおいて、従来の折り畳み式構造では、プリズムとイメージセンサーの間にレンズ群を縦置きで配置する設計が採用されてきた。この構造はスマートフォンの薄型化に一定の貢献を果たしてきたものの、根本的な制約も抱えていた。具体的には、レンズの直径がそのままモジュールの高さに直結するため、より明るい画像を得るために大口径レンズを採用すると、必然的にカメラバンプが大きくなってしまう問題があった。
これに対してSamsungが開発したALoP（All Lenses on Prism）は、光学系の構成を根本から見直すことでこの課題を解決している。最大の特徴は、レンズ群をプリズム上部に水平に配置する革新的な光学設計だ。40度の角度で傾斜させたプリズム反射面と、10度傾斜させたセンサーアセンブリを組み合わせることで、光路を効率的に折り畳むことに成功。この設計により、レンズの直径を大きくしてもモジュールの高さには影響を与えないという画期的な特性を実現している。
さらに注目すべきは、この構造がモジュールの小型化にも寄与している点である。従来の折り畳み式光学系では、プリズムとセンサーの間に必要だったレンズ配置スペースを大幅に削減できることで、モジュール全体の長さを22%短縮することに成功した。これは、より薄型のスマートフォン設計を可能にするだけでなく、光学系の設計自由度を高めることにもつながっている。
このアプローチは、スマートフォンカメラの進化における技術的なブレークスルーといえる。単にモジュールを小型化するだけでなく、より大きな有効開口径（EPD: Effective Pupil Diameter）を持つレンズの採用を可能にすることで、画質の向上と小型化という相反する要求を同時に満たすことに成功している。この技術革新は、特に夜間や低光量環境下での撮影において、より明るく鮮明な画像取得を可能にすると期待されている。
性能と設計の両立
ALoP技術の最も注目すべき技術的達成は、焦点距離80mmでF2.58という明るいレンズ設計の実現だ。これは現行のGalaxy S24 Ultraに搭載されているF3.4の望遠レンズと比較して大幅な進化と言えるだろう。一般的に、F値が小さいほどレンズの明るさを示し、より多くの光を取り込むことが可能となる。この改善により、特に暗所での撮影におけるノイズの低減と画質の向上が期待できる。
光学系の性能面では、プリズムの傾斜角度を40度に最適化することで、光の経路を効率的に制御している。これにより、光の損失を最小限に抑えながら、より大きな有効開口径を確保することが可能となった。加えて、イメージセンサーを10度傾斜させる設計により、像面湾曲の補正も実現している。これらの工夫により、画像の周辺部まで高い解像度と明瞭さを維持することが可能となっているのだ。
さらに、ALoPの恩恵はデバイスのデザインにも大きな影響を与えうる。従来の望遠カメラモジュールでは、四角いプリズム形状が背面デザインの統一感を損なう要因となっていた。新設計では、ユーザーの目に触れる部分が円形レンズデザインとなり、カメラモジュール全体の視覚的な調和が実現されている。この改善は単なる見た目の問題だけではない。スマートフォンを平面に置いた際の安定性も向上し、実用面での使い勝手の改善にもつながっている。
Xenospectrum’s Take
これまでのスマートフォンカメラ開発では、性能向上と筐体の薄型化というトレードオフの関係に悩まされてきた。ALoPはこの課題に対する巧妙な解決策を提示していると言えるだろう。
特筆すべきは、単なる小型化だけでなく、F2.58という明るいレンズ設計を実現している点だ。夜間や低光量環境下での撮影性能向上は、現代のスマートフォンカメラにおける重要な差別化要因となっている。今後、Galaxy S25やGalaxy Z Fold 7といった次世代フラッグシップモデルへの採用が期待される。
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