S8鮮見的忍痛將指紋識別移到機身后還干掉了當家的實體Home鍵,iPhone 8也傳言從秋季跳票到明年初,不得不聯想到,兩者已經采用和將要采用的“全面屏”設計將傳統的電容式指紋識別方式擋在了大門外,上年紀的光學指紋成了各家考慮的替代方式,然而為何這樣難產?
應用于智能手機的指紋識別目前主要有三種技術:電容式,光學式和超聲波式,目前市面上看到最成熟的指紋手機基本都是電容式的,偶爾有小米5S這種采用超聲波技術的機型。目前的大多數電容式都通過正面屏幕底部開孔來實現,雖然識別速度理想,但對于防水防塵和設計一體化來說都無法讓人滿意。
對于設計上的更高追求催生了過渡時期Under Glass指紋識別方式,一種是小米5S基于高通超聲波指紋技術實現;另一種則是仍然基于電容式,比如華為P10與小米6,兩者的前置指紋識別采用了類似iPhone 7系列那樣的不可按壓式,他們背后的秘密都來自于同樣的匯頂科技IFS“Invisible Fingerprint Sensor”(世界上第一個隱藏式指紋識別方案)。但這樣的指紋識別區域仍然游離于屏幕顯示區域之外,與“全面屏”的概念沖突。
華為P10 UnderGlass指紋識別
而且考慮到目前電容式指紋識別芯片的300μm穿透能力,通常400——500μm、弧面玻璃更厚的700多μm的厚度導致了廠商仍然需要在玻璃上的指紋識別區域“開孔”,當然不再是像之前的“穿透”而是“削薄”即可,另一個好處也為用戶的手指在指紋識別盲操作時找到了定位點。這也就是目前出現“不可按壓式”指紋識別機型仍然有看似多此一舉的“開孔”的原因。
Under Glass方案正反盲孔方式
而更加“極致”的廠商考慮到的更為激進的方式,則是將指紋識別芯片放在屏幕而非僅僅是玻璃蓋板下面,或者嵌入屏幕中,這樣的厚度就不是傳統的電容式指紋識別能夠穿透的了,光學和超聲波這才成了考慮的對象。
受限于LCD的組成結構,目前僅有AMOLED屏幕可以作為光學指紋識別考慮的嵌入對象,AMOLED的RGB像素點之間的縫隙可以通過一些工藝使得光線穿過去。光學指紋芯片接收到這些光線后,再做運行相關算法去識別指紋,實現Under-Display方式的指紋識別。同理,AMOLED的RGB像素點之間也有機會放下光學指紋傳感器,實現In-Display指紋識別。
匯頂科技MWC2017展示的In-Display指紋識別
但是,無論Under-Display還是In-Display方式,光學指紋識別都會存在分辨率與指紋識別平衡的問題——屏幕分辨率越高,留給光學指紋的縫隙越小,光學指紋越難實現,這也就是為什么iPhone 8傳聞屏幕下方區域不可顯示只可觸摸的原因。