隨著萬物互聯(lián)時(shí)代的到來,顯示屏幕作為重要的交互載體,被市場寄予了越來越多的期待。從極窄邊框、物理折疊、生物識別到屏幕發(fā)聲等技術(shù),如今,智能終端面板的演進(jìn)不再以提升畫質(zhì)為唯一主線,而是加入了更多能夠滿足消費(fèi)者使用場景的技術(shù)解決方案。

屏下指紋識別是生物識別技術(shù)的一個(gè)方向,在全面屏手機(jī)的火熱發(fā)展中得到了積極應(yīng)用。此前,囿于LCD面板無法透光的技術(shù)限制,屏下指紋識別只能在售價(jià)偏高的OLED面板上得以實(shí)現(xiàn),阻礙了屏下指紋功能在中低端產(chǎn)品中的普及。

近日,國內(nèi)面板巨頭TCL華星宣布開發(fā)出固定單點(diǎn)的LCD屏下指紋技術(shù),旗下武漢華星已達(dá)到量產(chǎn)水平,直接改變了LCD屏下指紋遲遲無法落地的局面。這一技術(shù)的突破,將鞏固LCD屏幕在顯示終端領(lǐng)域的主流地位,凸顯了TCL華星在技術(shù)研發(fā)賽道的領(lǐng)跑姿態(tài)。

突破技術(shù)瓶頸

當(dāng)下,海量的用戶行為數(shù)據(jù)存儲于私人智能終端和網(wǎng)絡(luò)賬戶云端,使得用戶愈發(fā)重視終端加密與賬號認(rèn)證的安全性,也催生出了更高效安全的指紋識別技術(shù)、屏下指紋識別技術(shù)。

此前,由于OLED面板材質(zhì)輕薄,自發(fā)光特性大幅減少干擾光源,精準(zhǔn)控制每一個(gè)子像素點(diǎn),還可以與屏下指紋模組識別技術(shù)實(shí)現(xiàn)良好適配……相比之下,LCD屏幕較厚,又無法實(shí)現(xiàn)自發(fā)光,種種天然優(yōu)勢使得OLED面板優(yōu)先于LCD面板進(jìn)入屏下指紋市場,并快速走向成熟。

然而,OLED屏幕的成本與耗電量都較高,無法在中低端產(chǎn)品中普及,也就難以在短期內(nèi)迅速滲透整體市場。因此,為滿足體量依舊龐大的中低端市場,攻克LCD屏下指紋的技術(shù)瓶頸,成為各大廠商的一個(gè)重要課題。

在突破LCD屏下指紋識別技術(shù)的道路上,主要有穿透性差與背光干擾兩個(gè)主要難題。傳統(tǒng)的LCD屏幕結(jié)構(gòu)復(fù)雜,光線無法穿透,也就無法實(shí)現(xiàn)對指紋的識別。對此,業(yè)界曾提出選用紅外光來代替可見光,通過紅外發(fā)射器、指紋接收器和一部分的紅外光的系統(tǒng)材料來提高透過率和指紋成像的靈敏度,同時(shí)對LCD的各光學(xué)膜層和玻璃進(jìn)行優(yōu)化,以改進(jìn)指紋識別效果。

為形成一套實(shí)際可行的LCD屏下指紋解決方案,TCL華星的研發(fā)團(tuán)隊(duì)花了兩年時(shí)間,不斷對LCD背光板進(jìn)行改造,成功解決了BLU films開發(fā)、TPM亮度的提升、紅外傳感器識別精度提升等難題,最終實(shí)現(xiàn)了LCD屏下指紋的快速識別。據(jù)悉,在研發(fā)過程中,TCL華星多次申請屏下指紋技術(shù)專利,目前積累已有30多件。

LCD屏下指紋技術(shù)的突破,直接化解了LCD屏幕在手機(jī)功能實(shí)現(xiàn)中的一大短板,將再次釋放LCD面板的應(yīng)用潛力,刺激LCD面板的出貨量,為LCD產(chǎn)業(yè)鏈拓寬生命周期。更重要的是,從市場角度來看,成本更低、壽命更長久的LCD屏幕也將在一定程度上更改競爭格局,為消費(fèi)者提供更多、性價(jià)比更高的選擇。

TCL華星再領(lǐng)跑

今年3月,CINNO Research曾發(fā)布報(bào)告表示,2020年有望成為LCD屏下指紋量產(chǎn)元年,預(yù)測出貨量將超過600萬臺,并在2021年上量至5270萬臺,至2024年,LCD屏下指紋手機(jī)出貨量有望成長至約1.9億臺。報(bào)告同時(shí)認(rèn)為,LCD屏下指紋或?qū)谖磥硪欢螘r(shí)間內(nèi)成為市場主流之一。

早在2019年,業(yè)內(nèi)就有多家供應(yīng)商宣布已研制出LCD屏下指紋識別方案,但一直未達(dá)到量產(chǎn)水平。如今,TCL華星率先宣布已經(jīng)開發(fā)出達(dá)到量產(chǎn)水平的固定單點(diǎn)屏下指紋技術(shù),預(yù)計(jì)今年內(nèi)就可以在產(chǎn)品中應(yīng)用,無疑將由此成為首個(gè)掀起LCD屏下指紋風(fēng)潮的企業(yè),展現(xiàn)TCL華星在面板技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域的絕對實(shí)力。

根據(jù)官方介紹,武漢華星LCD屏下指紋技術(shù)已具備業(yè)內(nèi)一流量產(chǎn)水平,該指紋系統(tǒng)具有高亮度、超高指紋識別率、超高屏占、更佳解鎖體驗(yàn)、識別紋路不可見等優(yōu)勢。

據(jù)了解,TCL華星LCD屏下指紋方案模組亮度可達(dá)450nits以上,捕捉更豐富圖像細(xì)節(jié)的同時(shí)有效解決亮度損失問題;指紋識別率FRR小于3%,達(dá)到業(yè)界最高的FRR標(biāo)準(zhǔn),已與國內(nèi)大多數(shù)OLED屏幕指紋的標(biāo)準(zhǔn)水平持平,甚至有機(jī)會實(shí)現(xiàn)超越;顯示區(qū)屏占比約92%,能夠帶來接近全面屏的視覺享受。

自誕生以來,指紋識別為安全解鎖、快速支付等用戶行為提供了極大便捷,但多數(shù)存在于中高端智能手機(jī)市場中。根據(jù)TCL武漢華星相關(guān)負(fù)責(zé)人透露,為加快將LCD屏下指紋技術(shù)導(dǎo)入市場,為更多消費(fèi)者提供優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品體驗(yàn),疫情期間,TCL華星的研發(fā)人員仍在抓緊研討量產(chǎn)方案。如今,TCL華星還表示將在2021年推出全屏多點(diǎn)屏內(nèi)指紋技術(shù),再度大幅提高使用便捷性。

今年2月,TCL華星LCD面板出貨量達(dá)到全球首位,一躍成為世界上當(dāng)之無愧的LCD面板巨頭。如今,TCL華星再次于技術(shù)賽道實(shí)現(xiàn)領(lǐng)跑,不僅為LCD行業(yè)爭取了更強(qiáng)勢的競爭力、更長久的市場活力,也鞏固了自身在行業(yè)中的領(lǐng)先地位,為市場對國內(nèi)面板企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新能力增添了更多信心。