
El reconocimiento y desbloqueo de huellas dactilares se ha convertido en la solución predeterminada para la mayoría de los teléfonos inteligentes. Sin embargo, la ventana de recolección de huellas dactilares requerida para el desbloqueo tradicional de huellas dactilares afecta hasta cierto punto la relación de pantalla de los teléfonos móviles. A medida que los teléfonos inteligentes de pantalla completa se han convertido en la corriente principal, el reconocimiento de huellas dactilares fuera de la pantalla más "invisible" ha inundado el mercado.
Hace unos días, según datos de institutos de investigación, se esperaba que 2020 fuera el primer año de producción masiva de teléfonos móviles con reconocimiento de huellas dactilares bajo pantallas LCD. Los analistas predicen que el envío anual de teléfonos inteligentes equipados con esta función puede superar los 6 millones de unidades, y se espera la aceptación del mercado. Alcanzará los 190 millones de unidades en 2024.
¿Qué es el reconocimiento de huellas dactilares debajo de la pantalla y por qué esta función está equipada con una pantalla LCD común y se está convirtiendo en un tema candente este año? Con estas preguntas, un reportero del Science and Technology Daily entrevistó a expertos relevantes.
En el pasado, el reconocimiento de huellas dactilares bajo una pantalla óptica requería una pantalla OLED
"Los teléfonos móviles con capacidad de huellas dactilares fuera de la pantalla pueden completar directamente el proceso de reconocimiento de huellas dactilares presionando un área designada en la pantalla del teléfono móvil". Sun Yanbiao, decano del Primer Instituto de Investigación de Teléfonos Móviles, señaló que este diseño puede evitar la ocupación adicional del panel de la pantalla por botones físicos. Además, se aumenta la relación de pantalla del teléfono móvil y se mejora el rendimiento de la pantalla del teléfono móvil.
Se entiende que hay tres tecnologías principales de reconocimiento de huellas dactilares, a saber, el reconocimiento capacitivo de huellas dactilares, el reconocimiento óptico de huellas dactilares y el ultrasonido Reconocimiento de huellas dactilares. Entonces, ¿qué tipo de tecnología de reconocimiento de huellas dactilares es más "colocación" con el desbloqueo de huellas dactilares debajo de la pantalla?
"El reconocimiento ultrasónico de huellas dactilares tiene una gran penetrabilidad y puede penetrar en materiales comunes de teléfonos móviles, como el metal y el vidrio. Sin embargo, su cuota de mercado actual es baja y la investigación y el desarrollo son difíciles; La tecnología de reconocimiento capacitivo de huellas dactilares está madura, pero se reconoce cuando hay los dedos mojados. En caso de mal funcionamiento, la tasa de reconocimiento es baja y no puede penetrar cosas demasiado gruesas. Li Junyi, director senior de Investigación y Desarrollo de Tianma Microelectronics, dijo que la tecnología de reconocimiento óptico de huellas dactilares es más madura y rápida. Desde la tecnología actual y la perspectiva del mercado, el reconocimiento óptico de huellas dactilares es más adecuado para resolver el problema del reconocimiento de huellas dactilares debajo de la pantalla de los teléfonos móviles.
El principio de la tecnología de reconocimiento óptico de huellas dactilares es utilizar la refracción y la reflexión de la luz. Cuando el dedo presiona la pantalla, la pantalla emite luz para iluminar el área del dedo, y la luz reflejada que ilumina la huella dactilar regresa al sensor cercano a la pantalla a través del espacio de los píxeles de la pantalla, y la imagen de la huella dactilar obtenida se compara con la imagen ingresada por primera vez por el teléfono móvil, y finalmente identificar y juzgar. El reconocimiento de huellas dactilares debajo de la pantalla óptica puede evitar eficazmente la interferencia de la luz ambiental y su estabilidad es mejor en entornos complejos.
Durante mucho tiempo, el reconocimiento de huellas dactilares debajo de la pantalla óptica aplicada al teléfono inteligente ha requerido la cooperación de la pantalla OLED. ¿Por qué no se puede completar la pantalla LCD?
Resulta que el reconocimiento óptico de huellas dactilares tiene ciertos requisitos en cuanto a la distancia entre el sensor y la lente. "La pantalla LCD tradicional tiene una estructura complicada y requiere un módulo de retroiluminación para proporcionar retroiluminación. Es esta capa de módulo de retroiluminación la que evita que la luz penetre en la pantalla LCD, lo que resulta en una falla en el reconocimiento de huellas dactilares debajo de la pantalla. La pantalla OLED puede emitir luz sin retroiluminación. La fuente es más delgada y tiene una mejor transmisión de luz. "Li Junyi dijo que esto
El sensor de reconocimiento de huellas dactilares debajo de la pantalla OLED puede capturar con precisión la luz emitida por la pantalla OLED después de irradiar la huella dactilar del usuario y luego reflejar la luz, De este modo, se realiza con éxito el reconocimiento de huellas dactilares.
Las imágenes infrarrojas ayudan a las pantallas LCD de bajo costo a recuperar el favor
"Aunque la pantalla OLED tiene un excelente rendimiento en el reconocimiento de huellas dactilares debajo de la pantalla óptica, desde el punto de vista del costo, la pantalla LCD tiene costos de producción más bajos y un servicio más prolongado vida". Dijo Yanyan Biao.
Las funciones y el rendimiento de los teléfonos inteligentes se actualizan constantemente. Las pantallas LCD son uno de los componentes clave de los teléfonos inteligentes. La introducción de nuevos procesos, como aperturas más pequeñas y altas frecuencias de actualización, aumentan constantemente el valor agregado de las pantallas LCD, lo que también ha promovido muchos El fabricante comenzó a desarrollar la tecnología de reconocimiento de huellas dactilares fuera de la pantalla aplicable a la pantalla LCD.
A principios de enero de este año, Tianma Microelectronics mostró productos de visualización de tecnología de huellas dactilares fuera de pantalla basados en la tecnología LCD LTPS, con pantalla, tacto y huella dactilar funciones de reconocimiento en el US Consumer Electronics Show. Hace unos días, según las noticias publicadas por Lu Weibing, gerente general de la marca Redmi en Weibo, el equipo de investigación y desarrollo de Redmi también implementó un desbloqueo de huellas dactilares fuera de la pantalla en la pantalla LCD, y dijo que tiene producción en masa.
"Debido a la existencia de luz de fondo, si la pantalla LCD utiliza luz visible para realizar el reconocimiento óptico de huellas dactilares debajo de la pantalla, enfrentará los problemas de mala penetración y luz de fondo injerencias que son difíciles de superar". Dijo Sun Yanbiao.
De acuerdo con una solución expuesta anteriormente por la industria, el uso de la tecnología de imágenes infrarrojas debajo de la pantalla puede resolver los problemas anteriores. Específicamente, el transmisor infrarrojo, el receptor de huellas dactilares infrarrojos y el sistema de material óptico infrarrojo se utilizan para mejorar en gran medida la transmitancia infrarroja y la sensibilidad de imágenes de huellas dactilares y, en última instancia, lograr un alto nivel de reconocimiento.
Li Junyi explicó que, sobre la base de garantizar el efecto de visualización, para lograr una mejor transmitancia infrarroja y un mejor efecto de reconocimiento de huellas dactilares, es necesario optimizar el efecto óptico película y vidrio de la pantalla LCD, e incluso cambiar la estructura de la película para mejorar la tasa de penetración infrarroja. En segundo lugar, para mejorar el rendimiento del reconocimiento de huellas dactilares, el sensor originalmente ubicado en una posición específica debajo de la pantalla y el transmisor de señal infrarroja también deben ser especialmente modificado.
El avance en el laboratorio es solo el primer paso. "Las pantallas LCD de huellas dactilares debajo de la pantalla tienen un costo total ligeramente más alto que las pantallas LCD ordinarias, y aún tienen una mayor ventaja de costo que las pantallas OLED de huellas dactilares debajo de la pantalla. Cabe señalar que debido a la personalización de las pantallas LCD utilizando huellas dactilares debajo de la pantalla, son pantallas LCD más tradicionales, para lograr realmente la producción en masa en el futuro, requieren una estrecha cooperación entre los fabricantes ascendentes y descendentes, lo que impone mayores requisitos a la gestión de la cadena de suministro y las capacidades de control de las marcas de terminales. "Dijo Li Junyi.