傳感器在手機指紋系統中的運用
指紋識別模塊是通過特定的感應模組實現對于個體指紋特征的識別。簡單來說,每一個指紋手機都會擁有一個指紋識別模塊,通過該模塊將用戶的指紋收集并轉化成數據,存儲在手機存儲的特定區域,在使用的時候進行調用,而不同的指紋識別技術收集指紋的方式也有所不同。
根據收集指紋的方式不同,指紋識別模塊目前主要分為光學式指紋模塊、電容式指紋模塊、射頻式指紋模塊。
以目前適合普及的電容式指紋模塊為例,是利用硅晶元與導電的皮下電解液形成電場,指紋的高低起伏會導致二者之間的壓差出現不同的變化,借此可實現準確的指紋測定。該方式適應能力強,對使用環境無特殊要求,同時,硅晶元以及相關的傳感原件對空間的占用在手機設計的可接受范圍內,因而使得該技術在手機端得到了比較好的推廣。
電容紋識別模組主要由芯片、“藍寶石”、金屬環、軟板、載板等組成,其中芯片也就是傳感器部分,而“藍寶石”負責作為保護層(有廠商選擇其他材料做為保護層,成本相應會降低),金屬環作為指紋識別的觸發裝置。
而時下智能手機全新的設計趨勢,比如全面屏、防水等對指紋識別傳感器提出了新的挑戰,其中全面屏的設計要求機身正面無開孔、無實體按鍵的存在并且防水,而背部一體化和美觀的要求也對機身背面無開孔提出的需求越來越高,因此高通不久之前推出了第二代超聲波指紋傳感器,能透過厚至1200微米的OLED顯示屏實現指紋的掃描、錄入和匹配,而面向玻璃和金屬的指紋傳感器能夠透過厚至800微米玻璃面板和厚至650微米鋁材質外殼實現掃描,在上一代400微米的玻璃或金屬穿透能力之上實現提升。
高通屏下超聲波指紋
不過目前高通第二代超聲波指紋傳感器依然僅限于適配OLED屏幕,而對于厚度更高的LCD屏幕來說依然無能為力。第二代超聲波指紋識別傳感器仍然繼承活體識別等安全功能,Seshu提到高通第二代超聲波指紋傳感器不僅能夠適配高通驍龍平臺,也能適配其他平臺,但前者能得到高通原生提供的安全保障。
骨骼清奇的專業領域傳感器
根據有關機構的預計,2014年智能手機內的平均傳感器數量為12顆,而到2021年這一數量將增加到20顆;除了一些必要的同類傳感器數量會增多之外,也有不少針對專業領域的機型會考慮搭載一些普通消費者無法想象的傳感器。
類似動物體表的“感受器”,傳感器這種仿生學的發明為智能設備被委以第一步也就是捕獲現實的重任,不止能在手機當中發揮不可估量的幕后作用,廣義上來說可以包括現在以致未來自動駕駛汽車的雷達及攝像頭,智能家居當中監測溫度、亮度、食物新鮮程度的各類傳感器,而物聯網也就是一幅由無數傳感器、高速連接以及大數據的計算中樞所組成的網絡。
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