شکی نیست که گلکسیS10 یک گوشی بسیار وسوسه انگیز است. در عین حال که همه در مورد صفحه نمایش جدید هول-پانچ صحبت می کنند، وجود حسگر اثر انگشت در زیر صفحه نمایش، بسی جای شگفتی دارد. هدف همه سنسورهای اثر انگشت؛ قرائت برجستگی‌ها و تورفتگی‌های موجود در اثر انگشت شخص، به روش هایی بسیار متنوع است. برخلاف سایر سنسورهای اثر انگشت در زیر صفحه نمایش (مانند وان پلاس 6T و Vivo X21 که از سنسورهای نوری استفاده می کنند)، گلکسی S10 و S10 پلاس از حسگر اثر انگشت فراصوت به شکلی مطمئن‌تر استفاده می کنند. اما قبل از اینکه خیلی عمیق به چگونگی عملکرد این نوع از فناوری جالب بپردازیم، ابتدا به برخی از فناوری های معمول سنجش اثر انگشت که قبلاً از آن استفاده می شد، نگاهی بیندازید و ببینید که چگونه آنها مقایسه می شوند.
سنسور های اثر انگشت خازنی و نوری
در بسیاری از گوشی های مدرن، یک سنسور خازنی یا یک سنسور دوربین نوری وجود دارد. کاربرد سنسور خازنی معمول تر است. زیرا امنیت این نوع از سنسورها نسبت به سنسور های نوری بسیار پایین تر است. تقریباً هر حسگر اثر انگشت که داخل یک صفحه ساخته می شود، یک سنسور خازنی است. در سنسورهای خازنی از جریان الکتریکی برای خواندن اثر انگشت با استفاده از آرایه(مجموعه) ای از خازن های بسیار ریز (بر حسب نام) استفاده می شود، که هرکدام از این خازن ها، بار الکتریکی بسیار کمی دارند. این آرایه همانند مربع هایی است که بر روی صفحه شطرنج قرار می گیرد و فقط سطح بسیار کمی را در هر قسمت که هر کدام از خازن ها نسبت به پهنای برجستگی اثر انگشت شخص کوچکتر باشند، اشغال می کند.
هر خازن شامل دو صفحه رسانا است. هر قسمت از برجستگی اثر انگشت شخص بر روی سنسور قرار گیرد، دو صفحه رسانا به هم وصل می شوند و میزان بار آن را نسبت به خازن خاص تغییر می دهند. و هر قسمت از فرورفتگی اثر انگشت شخص که بر روی سنسور قرار گیرد، میزان بار در آن خازن خاص، تغییری نمی کند. با استفاده از سنسور براساس اینکه کدام یک از خازن ها، بار مشخصی دارند و کدام یک از آنها، ندارند، می توان نمایی کلی از اثر انگشت شخص، بدست آورد. عملکرد سنسور اثر انگشت تقریباً با نحوه عملکرد صفحه نمایش لمسی یکسان است، تنها تفاوتی که دارند، این است که سنسور اثر انگشت بسیار دقیق تر، عمل می کند.
در سنسورهای اثر انگشت نوری از روشی ساده تر استفاده می شود و فهم آنها، کمی آسان تر است. در این سنسورها، از اثر انگشت شخص، عکس گرفته می شود. در سنسور نوری، ابتدا یک چراغ ال ای ادی کوچک روی اثر انگشت شخص، روشن می شود، و پس از آن بلافاصله با یک دوربین، به ترتیب از قسمت های روشن و تاریکی که نشانگر فرورفتگی ها و برجستگی های اثر انگشت شخص است، عکس گرفته می شود.
امنیت سنسورهای نوری نسبت به سنسورهای خازنی بسیار پایین تر است (چون حتی یک عکس ساده هم می‌تواند سنسور نوری را فریب دهد) آنها می توانند در پشت صفحه نمایش گوشی های هوشمند جمع شوند که در آن صورت، صفحه کل سطح گوشی را پر می کند.
جدیدترین فناوری اثر انگشت: سنسور فراصوت
مشکلات سنسورهای نوری باعث شده است که شرکت سامسونگ به همراه شریک فناوری آنها به نام کوالکام، در مسیر فناورانه ای جدید قرار گیرند. سامسونگ پس از انجام تحقیق و توسعه های بسیار چالش برانگیز، به روشی تجربی با عملکرد بهتر به استفاده از فناوری فراصوت دست یافته است.
خفاش از طریق دهان خود امواج فراصوت می فرستد و پژواک آن را دریافت می کند. از طریق بازه زمانی بین فرستادن موج و دریافت آن و نیز جهت پژواک دریافت شده، آنها می توانند فاصله خود را تا هدف و نیز موقعیت خود را دریابند. بنابراین آنها می توانند منطقه خود را شناسایی کنند و طعمه خود را تشخیص دهند. فن آوری فرا صوت با تقلید از این”ویژگی”، ده ها سال است که در سونوگرافی های پزشکی و ناوبری در زیر آب، حرف برای گفتن دارد.
در سنسور اثر انگشت فراصوت گلکسی S10 و S10 پلاس با روشی مشابه کار می شود: با توجه به این که امواج فراصوت، خارج از محدوده شنوائی انسان عمل می کنند، امواج صوتی از انگشت شخص ساطع می شود و به داخل سنسور باز می گردد. در این سنسور مدت زمان امواج صوتی در بازگشت از مکان های مختلف، اندازه گیری می‌شود. در صورتی که امواج صوتی از قسمت تورفتگی به برجستگی اثر انگشت شخص، جهش کنند، مدت زمان برگشت شان به داخل سنسور بیشتر می شود. در سنسور فراصوت، یک نقشه( مدل) توپوگرافی سه بعدی از اثر انگشت شخص ایجاد می شود. از این مدل سه بعدی برای مطابقت با مدل اثر انگشت سه بعدی موجود در فایل گوشی استفاده می شود. اگر این دو مدل با یکدیگر مطابقت داشته باشند، گوشی قفل می شود. در خبرهای پیشین از اپل که تکنولوژی سنسور های اثر انگشت را در سر داشت، این سنسور ها هنوز هم به خوبی در دستگاه های اندروید عمل می کنند، و سامسونگ سعی دارد تا فناوری آن را ارتقا بخشد. به طور کلی به نظر می رسد که حسگرهای اثر انگشت در زیر صفحه نمایش نسبت به سنسورهای خازنی، مشکلات بیشتری دارند، در آینده ممکن است سنسور های در زیر صفحه نمایش به خوبی عمل کنند و تکنولوژی فراصوت می تواند این راه را هموار سازد.
