光學指紋識別受熱捧 市場量產需跨越哪些難關？

謝瑜嬌

指紋識別最開始進入公眾視野是最初廣泛應用在指紋打卡機等安防和智能考勤領域，而在手機領域的流行須得歸功於賈伯斯和他的蘋果系列手機，至此，指紋識別已經成為手機的基本配置，隨著全面屏熱潮來襲，指紋識別方案也在不斷進行創新和突破。

在今年6月底的上海MWC展會上，高通再攜新技術亮相，聯合國內手機廠商vivo展示了其第三代超聲波指紋識別技術，而早在今年2月底的世界移動大會（MWC2017）上，匯頂科技也曾藉助三星Galaxy S7 Edge展示了用手指直接按壓螢幕就可以實現解鎖的光學指紋解鎖技術，並引起手機圈內的熱烈討論。

尤其是隨著全面屏時代的到來，光學指紋更是受到業界熱捧。

從原理方面來看，光學指紋解鎖其實利用的就是光的折射與反射，將手指放置在光學鏡片上，手指在內置光的照射下從底部射向三稜鏡，射出的光線根據手機指紋紋理表現的光暗表現不同，通過投射到的耦合器件，來識別指紋所有獨特的特徵。

據筆者從供應鏈了解到，目前眾多指紋晶片企業正在研發布局光學指紋市場，包括上海籮箕、新思、匯頂等，而在去年下半年，新思更是投資了上海籮箕。

雖然目前很多指紋晶片市場都在布局，但是整體看來，距離市場量產仍有很長的一段距離！

如今，越來越多的手機品牌開始引入光學指紋解鎖技術，vivo曾借著光學指紋解鎖為自家新品造勢，而國產品牌巨頭華為也被曝將在旗下新品華為P11和華為mate11中配備屏內光學指紋+虹膜識別的強大裝置。

現下光學指紋解鎖為什麼能夠引起關注

首先，光學指紋具備如下優勢，能適應全面屏手機的需要。

光學指紋識別穿透能力高達1200-1500um，不需要外部開槽或者其他工藝來幫助其實現解鎖，省去了原來home鍵的空間預留，整個螢幕做到了乾淨大方，手機的正面形象更加美觀。

既快又準是光學指紋另一個優勢所在，屏下光學指紋解鎖是一種隱性解鎖方式，儘管需要在屏下保留原來home鍵的屏下區域以供螢幕指紋解鎖的實現，但是能做到按下螢幕的瞬間就成功解鎖。

其次，全面屏時代的到來，對指紋晶片產商提出了新的要求，符合技術創新的需要。

在競爭激烈甚至慘烈的手機行業，率先推出成熟的全面屏產品，對於自身技術實力和產品的差異化都是一種佐證。

簡而言之，誰能率先掌握突破性技術，誰就能在同質化嚴重的手機市場脫穎而出，占據市場有利地位。

屏下光學式指紋方案作為一項相對年輕的指紋識別產品，目前已經獲得了多家廠商的關注，有消息稱包括蘋果、三星、vivo、匯頂科技等眾多公司均在積極研發。

在一眾知名手機品牌和晶片模組廠商的帶動下，將會帶動更多的廠商發力光學指紋。

光學指紋的普及還有哪些難點

由於光學指紋識別模組塊頭大，一般會占用很大的空間，其功耗也相對較大，這是光學指紋解鎖在手機等電子終端較少應用的主要原因。

而隨著技術的進步發展，以上已不再是光學指紋識別普及的難點所在，新的難點正在慢慢顯現……

光學式指紋儀對髒手指和干手指表面有覆蓋物的手指的指紋圖像採集效果不好，導致識別率很低，對溫度和濕度等環境因素的適應能力差。

由於指紋採集原理的限制，光學指紋採集器很難對乾的手指採集到清晰的指紋圖像，造成了這種產品對干手指識別率低的問題。

光學指紋的成功應用與光的作用密切相關，但是強光環境下，尤其是太陽光直射之下，光學指紋識別難度較大，和亮度充足一樣，亮度不足同樣不利於光學指紋解鎖的實現，但是有信息指出，在光路的限制作用下，無畸變型採集器尺寸較大，通常會出現光學畸變和痕跡殘留問題。

因此，注意光源和光路設計顯得尤為重要。

然而，光學指紋解鎖會有因模組厚度偏差，部分光線難以穿透，導致指紋識別失敗的技術尷尬存在；其次，該技術對手機螢幕的材質也有一定要求，將指紋置於玻璃蓋板之下的方案只能用於AMOLED屏，LCD螢幕做不到，原因是噪音太大。

此外，光學指紋解鎖技術的使用需要合理布局，統籌全面屏玻璃的設計、攝像頭小型化、聽筒的小型化、新型指紋晶片的設計等各個方面，需要一定的時間才能完成和完善。

因此，量產問題仍是現階段光學指紋解鎖技術普及所面臨的較大困難。