超音波螢幕指紋辨識技術

生活科學趣談

同樣是螢幕下指紋辦識,三星 Galaxy S10 技術有何不同 – TechNews發布於2019年2月22日

下則影片中的 OnePlus 6T 雖然也是採用屏下指紋辨識,不過它是光學式指紋掃描,因此 指紋膜 就騙得過

Galaxy S10 則是採用高通處理器 Snapdragon 855,其中整合了超音波指紋辨識技術 Sense ID,可以獲得皮膚深層指紋與小汗腺等細節,因此破解難度更高而更安全。早期的電容式指紋掃描之穿透深度則僅約 0.3mm,而手機螢幕的蓋板玻璃厚度通常超過0.5mm,因此無法裝進屏幕下方,並且電容式也容易受到手指表面的油污或水分的干擾。超音波感測器對於手指的乾濕度要求則較低,還能當作記錄心率和血流量的健康追踪器

簡單來說,這項技術就是利用超音波的穿透性,從而實現螢幕內的指紋解鎖。它可以穿透 1.2mm 的 OLED 面板、0.8mm玻璃、0.65mm鋁金屬來實現指紋辨識

超音波感測器主要是利用壓電效應(Piezoelectric effect),當對壓電材料施以物理壓力時,材料體內之電偶極矩會因壓縮而變短,此時壓電材料為了抵抗這種變化,會在材料的表面上產生等量正負電荷,從而將機械能轉化為電子訊號。藉由指紋的紋脊皮膚與紋谷處的空氣之密度差異,即可在接收回波時採集指紋特徵來繪製出指紋的3D細節圖像。這種圖像包含:指紋的脊線、脊線的終結點與分叉點、小汗腺孔與深層指紋來進行辨識認證,感測時幾乎不受油汙、濕手以及玻璃、金屬等不同材質的影響

source:kknews.cc

不過,由於空氣無法有效的傳遞超音波,就如同人體施行超音波檢查時必須在受檢部位與超音波探頭之間抹上凝膠,藉著凝膠的高含水量來幫助聲波傳導。因此,屏幕保護貼和超音波感測器之間就不允許有氣隙的存在,若使用傳統的保護貼則必須在該區空出一個洞讓感測器能正常運作,最佳解決方案則是使用液體粘合劑,比如使用UV膠來黏貼 Dome Glass

文章寫到這裡,不禁OS:或許我可以開始考慮做業配了^^

延伸閱讀

具有屏下指紋辨識功能的手機(2019年3月)