一句话：苏黎世联邦理工（ETH Zurich）做出了一种"既能显示、又能拍摄"的双向像素——Fourier pixel，它用芯片表面的表面波，同时操控和读取光的振幅、相位与偏振。论文 6 月 24 日登上《自然》，6 月 26 日被 PetaPixel、Gizmodo 跟进。这不是一款能买的产品，而是一条关于"像素还能是什么"的底层物理新闻——本文按背景解读来写，不是当日发布会。
先分清：这跟手机传感器是两回事。 今天相机里的 CMOS 像素只做一件事——数光子，测到的是"亮度"。颜色靠像素上盖一层 Bayer 滤色片猜出来，相位和偏振则直接被丢掉，后面交给 ISP 和 AI 去重建。屏幕像素正相反：它只管发光，不管进来的光。Fourier pixel 想把这两件事合到同一个像素上：既能像屏幕一样"放"出一束受控的光，又能像相机一样"读"出照进来的光——所以叫"双向"（bidirectional）像素。
机制：把光变成表面波，再变回光。 它的核心不是电路，而是一块按纳米精度雕刻过的金属表面。照进来的光先被转成沿芯片表面爬行的"表面波"（surface plasmon polariton，表面等离激元），在另一处再散射回自由空间的光；这些光彼此干涉，拼出图像。反过来，同一套结构也能分析照进来的光。表面形貌该怎么雕，是用傅里叶分析算出来的——你想要的光场做一次傅里叶变换，得到的就是该刻的花纹，“Fourier pixel"的名字由此而来。
比普通像素多读了两样东西：相位和偏振。 团队（David Norris 课题组，博士生 Yannik Glauser、博士后 Sander Vonk）强调，这种像素不只控制光的强弱，还能同时操控和分析相位与偏振——既能造出甜甜圈形的涡旋光束，也能在不同波长下拼出彩色图案。对做成像的人来说，这才是真正值钱的点：相位关联着深度和透明物体成像，偏振关联着去反光、辨材质，而这两样在普通传感器里是被直接扔掉、再由算法硬猜回来的。
别被"屏幕变相机"的标题带跑。 媒体很容易写成"以后屏幕就是摄像头”。这里要泼三盆冷水。其一，现在做出来的是单个像素和小规模演示，把它拼成一整块"很多 Fourier pixel"的阵列，论文自己说是下一步目标，还没做到。其二，表面等离激元在金属里有吸收损耗，效率是这条路线的命门，而官方材料没有给任何效率、分辨率、像素尺寸的数字——拿不准的数，这里一个都不写。其三，这是一篇物理论文，不是产品路线图，离"屏下摄像头"“视频通话时正好看着镜头"这类应用，还隔着好几年工程。
它真正有意思的地方，是把计算搬回光学。 因为表面波本身可以在像素材料里直接做数学运算，研究者设想未来这种像素能"对拍到的图像作出反应、不经过电脑就放出对应的光”。换句话说，今天我们在 ISP 和神经网络里做的那部分活——傅里叶变换、卷积、相位与偏振解算——有可能被推回到光学层、在像素里以光速完成。这比"相机加屏幕二合一"是更大的想象。
冷静的判断。 对普通用户：没有任何东西可买，短期内也不会出现在手机上。对同行：别盯着"拍摄—显示二合一"这个噱头，真正要追的是两件事——它能不能原生读出相位和偏振，以及能不能把傅里叶处理留在光学里。而决定这条路线生死的，是接下来的两个数字：效率，和能不能从单像素扩成阵列。这两关没过之前，它是一篇漂亮的《自然》，还不是一颗传感器。
来源与核验
一手源
- ETH Zurich 官方新闻稿《A new type of pixel》（2026-06-24）：https://ethz.ch/en/news-and-events/eth-news/news/2026/06/a-new-type-of-pixel.html
- 论文：Glauser, Vonk, Norris 等，“Fourier pixels for bidirectional light control”，《Nature》，2026-06-24，DOI: 10.1038/s41586-026-10681-7：https://www.nature.com/articles/s41586-026-10681-7
- EurekAlert 新闻稿（ETH Zurich 发布）：https://www.eurekalert.org/news-releases/1133430
独立佐证
- PetaPixel（2026-06-26）《Researchers Develop All-New Pixel Type That Can Both Record and Display Light》：https://petapixel.com/2026/06/26/researchers-develop-all-new-pixel-type-that-can-both-record-and-display-light/
- Gizmodo《Newly Invented Pixel Could Turn Screens Into Cameras》：https://gizmodo.com/newly-invented-pixel-could-turn-screens-into-cameras-2000777917
核验结论
硬事实——双向像素、表面等离激元（surface plasmon polariton）机制、同时操控/分析振幅-相位-偏振、当前仍为单像素与小规模演示、阵列化为下一步目标——均可追溯到 ETH Zurich 官方新闻稿与《Nature》论文；PetaPixel、Gizmodo 的独立报道与之一致、无矛盾。所有效率、分辨率、像素尺寸等具体数字官方均未公布，正文一律未写。本文为对一项近期、可核验研究成果的背景解读，非当日产品发布。verdict：✅ 一手溯源 · 多源一致。