關(guān)于華為的液晶屏下指紋識(shí)別技術(shù)

（文章來(lái)源：騰訊新聞）

近來(lái)，華為發(fā)布新品腳步不停，繼前陣子的首款5G SOC芯片麒麟990 5G之后，很快，華為又發(fā)布了搭載麒麟990 5G芯片的新旗艦5G手機(jī)Mate 30系列。值得一提的是，Mate 30也是華為首款不含谷歌主要應(yīng)用的手機(jī)，華為用行動(dòng)再一次證明，其正在為打造無(wú)美企供應(yīng)鏈而努力。華為Mate 30系列搭配目前多項(xiàng)黑科技，受到了粉絲的歡迎。

我們知道，由于指紋是人體與生俱來(lái)的、獨(dú)一無(wú)二、可與他人區(qū)分開(kāi)的身份識(shí)別特征，因此搭載屏下指紋識(shí)別的手機(jī)逐漸成為較受消費(fèi)者喜愛(ài)的產(chǎn)品，具有指紋識(shí)別功能的高屏占比終端設(shè)備成為一種發(fā)展趨勢(shì)。同時(shí)，隨著光學(xué)技術(shù)和半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，以液晶顯示器為代表的平終端設(shè)備具有輕薄、功耗低、無(wú)輻射、色純度佳、以及對(duì)比度高等優(yōu)點(diǎn)，已在顯示領(lǐng)域占據(jù)了主導(dǎo)地位。如何在屏幕上完成屏下指紋識(shí)別也成為了人們要考慮的問(wèn)題。

就在19年4月24日，華為申請(qǐng)了一項(xiàng)名為“液晶顯示裝置”的發(fā)明專(zhuān)利（申請(qǐng)?zhí)枺?01910336163.X），申請(qǐng)人為華為技術(shù)有限公司。根據(jù)目前公開(kāi)的專(zhuān)利資料，讓我們一起來(lái)了解一下華為的這項(xiàng)液晶屏下指紋識(shí)別技術(shù)吧。

顯示面板30包括陣列基板31、對(duì)置基板32、設(shè)置于陣列基板和對(duì)置基板之間的液晶層33，陣列基板和對(duì)置基板通過(guò)封框膠對(duì)合在一起，從而將液晶層限定在封框膠圍成的區(qū)域內(nèi)。其中，當(dāng)彩色濾光層設(shè)置于對(duì)置基板上時(shí)，對(duì)置基板為彩膜基板。

知曉了液晶顯示屏的組織結(jié)構(gòu)，下面再讓我們來(lái)了解一下屏下指紋識(shí)別的原理。而蓋板下方的光源會(huì)向屏幕外射出準(zhǔn)直光線，準(zhǔn)直光從蓋板射向空氣時(shí)會(huì)發(fā)生全反射。因此準(zhǔn)直光出射結(jié)構(gòu)射出的第一角度的準(zhǔn)直光照射到指紋谷線所在位置時(shí)，由于谷線與蓋板之間有空氣，第一角度的準(zhǔn)直光會(huì)發(fā)生全反射被反射回來(lái)，照射到指紋采集結(jié)構(gòu)上。

由于手指與玻璃的折射率接近，因此準(zhǔn)直光出射結(jié)構(gòu)射出的第一角度的準(zhǔn)直光照射到脊線所在位置時(shí)，第一角度的準(zhǔn)直光會(huì)射入手指，發(fā)生折射而不會(huì)被全反射。因此，指紋采集結(jié)構(gòu)根據(jù)接收到的反射光的明暗情況，得到手指指紋的谷線與脊線分布情況，光線亮處(電信號(hào)強(qiáng))表示谷的位置，光線暗處(電信號(hào)弱)表示脊的位置，從而實(shí)現(xiàn)指紋識(shí)別。

上述的液晶顯示裝置，通過(guò)在液晶顯示裝置中設(shè)置透光的準(zhǔn)直光出射結(jié)構(gòu)，并使準(zhǔn)直光出射結(jié)構(gòu)的出光面朝向蓋板，以實(shí)現(xiàn)在不影響正常顯示的情況下，提供指紋識(shí)別用光。

在此基礎(chǔ)上，將指紋采集結(jié)構(gòu)主要設(shè)置在黑矩陣322所在區(qū)域，延伸至黑矩陣所在區(qū)域以外的部分透光，并且指紋采集結(jié)構(gòu)接收準(zhǔn)直光出射結(jié)構(gòu)射出的第一角度的準(zhǔn)直光的反射光，使得指紋采集結(jié)構(gòu)在不降低像素開(kāi)口率的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)屏下指紋識(shí)別。無(wú)需將指紋采集結(jié)構(gòu)設(shè)置在液晶顯示裝置的背面或側(cè)面，保障了機(jī)身結(jié)構(gòu)的完整性，帶來(lái)更好的體驗(yàn)。