随着万物互联时代的到来,显示屏幕作为重要的交互载体,被市场寄予了越来越多的期待。从极窄边框、物理折叠、生物识别到屏幕发声等技术,如今,智能终端面板的演进不再以提升画质为唯一主线,而是加入了更多能够满足消费者使用场景的技术解决方案。
屏下指纹识别是生物识别技术的一个方向,在全面屏手机的火热发展中得到了积极应用。此前,囿于LCD面板无法透光的技术限制,屏下指纹识别只能在售价偏高的OLED面板上得以实现,阻碍了屏下指纹功能在中低端产品中的普及。
近日,国内面板巨头TCL华星宣布开发出固定单点的LCD屏下指纹技术,旗下武汉华星已达到量产水平,直接改变了LCD屏下指纹迟迟无法落地的局面。这一技术的突破,将巩固LCD屏幕在显示终端领域的主流地位,凸显了TCL华星在技术研发赛道的领跑姿态。
突破技术瓶颈
当下,海量的用户行为数据存储于私人智能终端和网络账户云端,使得用户愈发重视终端加密与账号认证的安全性,也催生出了更高效安全的指纹识别技术、屏下指纹识别技术。
此前,由于OLED面板材质轻薄,自发光特性大幅减少干扰光源,精准控制每一个子像素点,还可以与屏下指纹模组识别技术实现良好适配……相比之下,LCD屏幕较厚,又无法实现自发光,种种天然优势使得OLED面板优先于LCD面板进入屏下指纹市场,并快速走向成熟。
然而,OLED屏幕的成本与耗电量都较高,无法在中低端产品中普及,也就难以在短期内迅速渗透整体市场。因此,为满足体量依旧庞大的中低端市场,攻克LCD屏下指纹的技术瓶颈,成为各大厂商的一个重要课题。
在突破LCD屏下指纹识别技术的道路上,主要有穿透性差与背光干扰两个主要难题。传统的LCD屏幕结构复杂,光线无法穿透,也就无法实现对指纹的识别。对此,业界曾提出选用红外光来代替可见光,通过红外发射器、指纹接收器和一部分的红外光的系统材料来提高透过率和指纹成像的灵敏度,同时对LCD的各光学膜层和玻璃进行优化,以改进指纹识别效果。
为形成一套实际可行的LCD屏下指纹解决方案,TCL华星的研发团队花了两年时间,不断对LCD背光板进行改造,成功解决了BLU films开发、TPM亮度的提升、红外传感器识别精度提升等难题,最终实现了LCD屏下指纹的快速识别。据悉,在研发过程中,TCL华星多次申请屏下指纹技术专利,目前积累已有30多件。
LCD屏下指纹技术的突破,直接化解了LCD屏幕在手机功能实现中的一大短板,将再次释放LCD面板的应用潜力,刺激LCD面板的出货量,为LCD产业链拓宽生命周期。更重要的是,从市场角度来看,成本更低、寿命更长久的LCD屏幕也将在一定程度上更改竞争格局,为消费者提供更多、性价比更高的选择。
TCL华星再领跑
今年3月,CINNO Research曾发布报告表示,2020年有望成为LCD屏下指纹量产元年,预测出货量将超过600万台,并在2021年上量至5270万台,至2024年,LCD屏下指纹手机出货量有望成长至约1.9亿台。报告同时认为,LCD屏下指纹或将会在未来一段时间内成为市场主流之一。
早在2019年,业内就有多家供应商宣布已研制出LCD屏下指纹识别方案,但一直未达到量产水平。如今,TCL华星率先宣布已经开发出达到量产水平的固定单点屏下指纹技术,预计今年内就可以在产品中应用,无疑将由此成为首个掀起LCD屏下指纹风潮的企业,展现TCL华星在面板技术研发领域的绝对实力。
根据官方介绍,武汉华星LCD屏下指纹技术已具备业内一流量产水平,该指纹系统具有高亮度、超高指纹识别率、超高屏占、更佳解锁体验、识别纹路不可见等优势。
据了解,TCL华星LCD屏下指纹方案模组亮度可达450nits以上,捕捉更丰富图像细节的同时有效解决亮度损失问题;指纹识别率FRR小于3%,达到业界最高的FRR标准,已与国内大多数OLED屏幕指纹的标准水平持平,甚至有机会实现超越;显示区屏占比约92%,能够带来接近全面屏的视觉享受。
自诞生以来,指纹识别为安全解锁、快速支付等用户行为提供了极大便捷,但多数存在于中高端智能手机市场中。根据TCL武汉华星相关负责人透露,为加快将LCD屏下指纹技术导入市场,为更多消费者提供优质的产品体验,疫情期间,TCL华星的研发人员仍在抓紧研讨量产方案。如今,TCL华星还表示将在2021年推出全屏多点屏内指纹技术,再度大幅提高使用便捷性。
今年2月,TCL华星LCD面板出货量达到全球首位,一跃成为世界上当之无愧的LCD面板巨头。如今,TCL华星再次于技术赛道实现领跑,不仅为LCD行业争取了更强势的竞争力、更长久的市场活力,也巩固了自身在行业中的领先地位,为市场对国内面板企业的技术创新能力增添了更多信心。