Apple在2012年10月公开的专利"可存取内部组件的装置和方式"(Devices and method for providing access to internal component)当中的一部分,出现了移动电话用的生物辨识系统说明。这份专利说明一公开,立刻让人联想到智能手机用的生物辨识技术很快就会发展起来,因为Apple注意到了这一块,生物辨识技术普及化的速度将是很快的。
|
苹果为智能手机添加生物辨识功能设计的重要概念 BigPic:930x509 |
Apple强调,在不影响外观美学之下,考虑生物辨识系统的设计。换句话说,智能手机用的感测装置设计不会是额外的专门装置,因为根据目前的技术,添加的新组件可能会损害手机的美感,所以会是内藏于用户看不见的手机内部。这在技术上的确相当挑战。
智能手机功能越来越复杂多功能是好消息,但添加的功能影响设计美学绝非好事,特别是对Apple而言,因此想办法缩小零件隐藏功能正是苹果在这些公开专利中特别展现。在Apple公开数据中,有一个称为"视觉敏感零件"(visually-dependent component),它们是需暴露在光线下或自己发光的零件,例如生物辨识、指纹辨识器、闪光灯、数字相机或光线传感器等,Apple将这些零件隐藏起来,只有在需要时才让它们显示出来,这也是苹果为智能手机添加生物辨识功能设计的重要概念。
但如何隐藏?传感器当然是隐藏在手机内部,该专利中一项有意思的建议是采用透明的OLED显示器,好处是内部零件不只可以设计放在手机的背板上,也可以放在显示器上,而这一点特别在以指纹或脸部辨识解锁时特别有用。
在使用上,Apple的解决方案是利用高分子分散液晶薄膜(polymer dispersed liquid crystal, PDLC)或类似的技术,来让辨识装置窗口"浮现"出来,看起来很像从天外突然飞进屏幕的效果;也就是说辨识装置的窗口可以在透明和不透明之间转换,这也就是"打开和关闭"该装置的动作。
具体地说,当你开启iPhone,向右拉解锁屏幕后,画面中间会浮现出辨识装置,可能是指纹读取或脸部摄像,接下来就是一连串的程序:分析指纹或脸部数据,允许登入。
[延伸阅读]
PDLC技术原理
高分子分散液晶薄膜(PDLC Film)为具异方性的液晶微滴均匀分散于高分子中之复合膜,藉由外加电场可调控液晶与高分子间的折射率关系,造成光散射与光穿透状态,以达到薄膜显示功能。典型的液晶为正介电异方性,其分子种类主要有Nematic、Smetic、ChCLC、Ferroelectric Smetic、Antiferroelectric Smetic及Guest-Host等型态。
当无外加电压时,液晶的有效折射率和高分子的折射率不匹配,入射光线感受到很多界面存在,光线被严重散射,薄膜因而形成散射态(不透明态,Off State);一旦产生电场时,液晶会垂直基材表面排列,因液晶的折射率与高分子相同,垂直入射的光线无接口存在可让光线透过,薄膜因而形成透明态(On State),此种显示模式称为Normal Mode PDLC,反之则为Reverse Mode PDLC。