台湾地区的研究人员开发了一种新的3D面部成像系统，该系统使用先进、紧凑的光学元件，与iPhone和其他当代智能手机中使用的传统系统相比，创造了一个更高效、更小的面部识别系统。
传统系统依赖于结构光技术，该技术利用激光源、准直器、光导和衍射光学元件的复杂组件，将红外点的伪随机图案投射到受试者的脸上。(准直器是一种光学设备，旨在缩小粒子或波束，导致平行光线并减少光束的扩散。一旦反射回来，设备的传感器就会分析图案，以根据独特的面部轮廓来验证用户的身份。
相比之下，研究人员引入的新方法通过利用超表面与光子晶体表面发射激光器相结合来简化这一过程。
超表面是一种超薄的工程材料，可在纳米尺度上操纵光，精确地改变其相位、振幅和偏振。这些表面由一系列纳米结构组成，可以以传统光学器件无法实现的方式塑造和引导光线，从而实现从先进成像系统到紧凑型传感器的广泛应用。
光子晶体是设计有规则图案的材料，很像微观晶格，它会影响光如何穿过或反射它们。将它们想象成一个光的迷宫，根据图案相对于光波长的大小和形状，结构可以阻挡一些光路，同时允许其他光路通过。这种控制光的能力使光子晶体对于以精确的方式操纵光非常有用。
与传统的边缘发射激光器不同，光子晶体表面发射激光器是一种先进的激光器，它利用光子晶体的独特特性将光发射垂直于晶体表面。这允许从紧凑的设备中获得高度准直和高效的光输出。
利用超表面和PCSEL可以投射出更密集的红外点图案，从比基于传统技术的设备更小、更节能的设备中投射出来。其结果是一个紧凑的无镜头系统，能够进行详细的深度感应和面部识别，这不仅减少了设备的物理尺寸和功耗，还可能提高识别过程的准确性和可靠性。
隶属于国立阳明交通大学和中国台湾鸿海研究所的研究人员表示，他们通过扫描米开朗基罗的大卫半身像复制品来测试他们的系统，并且它的效果与传统的智能手机面部识别一样好。事实上，他们说他们的系统从比标准点阵投影仪表面积小 233 倍的设备中产生了超过 45000 个点。
