Appleは、現場で安価に分光分析を行うことができるiPhoneアクセサリを作る方法を研究している。
「スタートレック」のトリコーダーに医療用バージョンもあったことを思い出してください。あるいは、ジャック・クラグマンがサンプル分析装置付きのiPhoneを持っていたら、「メイン州クインシー」のエピソードがどれほど早く終わっていたか想像してみてください。
これが、Appleが新たに取得した特許「携帯型電子機器上のサンプルを光学的に分析するためのシステムおよびアクセサリ」の中核を成すアイデアです。これは、生物学的サンプルを載せて検査できる小型アクセサリを、iPhoneで部分的に検査できるようにするというものです。
具体的には、特許では、アクセサリが「iPhoneの背面カメラと一列に並んだレンズを持つ可能性がある」と述べられています。Appleの特許は、iPhoneである必要はなく、何でも良いと述べ、あらゆる可能性を網羅するという典型的な特許手法を採用しています。
しかし、肝心なのはポータブルシステムで現場でサンプル検査を行うことなので、実用上はiPhoneにこの検査アクセサリを接続することになります。つまり、生物学的サンプルは「反応物質でコーティングされた金ナノロッドや、光照射時にプラズモン共鳴を示すその他のナノ構造が点在する可能性のある検査用スライドなどの検査用基板」に置かれます。
サンプルは、顕微鏡の下に置かれるような通常のスライドガラスに載せるのではなく、iPhoneに接続できる顕微鏡もすでに存在します。ここでは、テストスライドは照明も提供するアクセサリの一部です。
上の図では、10と表示されているのがiPhone、20RがiPhoneのカメラです。40と表示されているのが、周辺機器に挿入されている分光器「スライド」です。
「光は透明な試験スライドを通過して、反応物でコーティングされたナノロッドまたはその他のナノ構造のパッチに到達します」とアップル氏は述べ、「ナノ構造から垂直方向に散乱し、レンズを通ってカメラの方向に進みます。」
つまり、検査サンプルのスペクトルシフトと呼ばれるものをiPhoneのカメラが記録するのです。「これらのスペクトルシフトを分析することで、サンプルの組成を特定するのに役立ちます」とAppleは続けます。「（例えば、サンプルに抗体やその他の反応物と結合するウイルスが含まれているかどうかなど）。」
「[iPhone の] デジタル画像センサーには、赤、緑、青のピクセルなど、異なる色のピクセルが含まれている場合があります」と特許には記載されており、「これにより、カメラは複数の波長帯域 (例: 赤の波長帯域、青の波長帯域、緑の波長帯域) で光の強度測定を行うことができます。」
これが可能になるということは、光強度の測定値を分析することで、試験サンプルの化学組成を判定できることを意味します。
iPhoneのカメラがテストサンプルの重要な要素を識別する方法を示した特許の詳細
6,500語と10ページに及ぶ図面の大部分は、この方法で生物学的サンプルを検査することで何がわかるのかという詳細について述べています。しかし、iPhoneに関する要素を見ると、これは将来の技術ではなく、現在のiPhone 15シリーズに搭載可能なアドオンであることがわかります。
これはAppleの特許としては非常に異例ですが、それでもこのようなアクセサリが実際に作られるとは考えられません。Appleは毎年何千もの特許を申請しており、たとえいくつかが認められたとしても、それは同社の関心領域としか考えられません。
