在今年年初的時候OPPO舉辦了主題為“十所為見”的科技溝通會，會上除了正式發布了重磅的10倍混合光合變焦技術外，還有一項革命性技術頗受關注，就是全新的光域屏幕指紋解鎖技術。

當時在溝通會中，OPPO表示了這項技術是能夠突破現時非常有限的屏幕指紋識別面積，可以將屏幕指紋的黃金識別區域提升到主流光學方案的15倍，支持獨特的“黑屏盲操作”、“光域加密”等功能。

另一方面這項技術的優勢在于可提高指紋識別面積、識別精準度、雙指識別提高了安全性、黑屏下直接解鎖更為節能。那么OPPO的這項光域屏幕指紋解鎖它的原理是什么呢？接下來就為大家帶來這項技術的解析。

主流指紋解鎖技術解析

要了解這項技術的技術原理，就離不開最初出現的屏幕指紋解鎖技術，因為光域屏幕指紋也是基于最初的屏幕指紋方案升級而來的。

屏幕指紋技術的應用是由國內手機廠商vivo最先推出，在上海MWC 2017及CES 2018上已經先后展示過，并且這個方案也是現時主流廠商使用的方案。

要實現屏幕指紋識別及解鎖，必須要通過三個步驟，分別是指紋的錄入、指紋辨認識別及錄入指紋信息的匹配。辨認指紋的話，現時業界也有三種主流的方案，分別是電容式、超聲波以及光電反射。

電容式指紋識別需要手指真實接觸傳感器才能實現，因此無法用于屏幕指紋識別上，所以這個識別方法是行不通的了，剩下的就只有超聲波及光電反射兩種方案。

超聲波方案則是超聲波會在指紋和紋間凹槽形成不同的反射，以此繪制出指紋圖像來進行指紋信息的匹對。vivo也曾聯合指紋供應商心思經展示過這個技術，但由于這項技術應用還沒完全成熟，技術難度也相對較高，因此后來便沒有普及應用。

最后就是光電反射方案了。這個方案的原理是利用屏幕自身發光來照亮手指上的指紋進行成像，然后透過OLED屏幕的小孔傳送到屏幕下方的光學傳感器來進行指紋比對識別，達到解鎖手機的目的。

這個方案主要利用光天生穿透性強的優勢，所以更適合用來做屏幕指紋，而且光學方案從技術上來說更加成熟，例如上班的指紋打卡器、辦簽證時的指紋收集器等已近規模商用了多年，將這一套方案適配到手機上的話技術成本會低很多。

另一方面，現時國內主流的光學屏幕指紋解鎖方案大部分是由新思和匯頂提供的，原因是新思和匯頂為代表的供應商已經具備很好的量產性。

其中匯頂在屏下光學指紋識別方面的市場先發優勢，配合本土化服務的成本優勢，在屏下光學指紋識別競爭中會十分有優勢，對于出海的機型，廠商會主要選擇新思的屏下光學指紋識別技術，而面向中國市場的高端智能手機機型，一般都會選擇配備匯頂的屏下光學指紋識別技術。

所以現在主流品牌的主流中端、及旗艦手機大多數都會采用匯頂的光學屏幕指紋解鎖方案，例如華為、小米、OPPO、vivo和一加等，代表機型也有Mate 20 Pro、OPPO R17 Pro、vivo NEX和一加6T等。

光域屏幕指紋解鎖

從過往的技術來看，已商用的光學屏幕指紋解鎖分為兩代，第一代就是基于CMOS傳感器的小孔陣列準直方案。就是來自指紋的光線會通過蓋板玻璃、OLED屏幕層直接進入準直層，并過濾掉折射和散射光線，到達感光元件的光線便是準直光，從而得到清晰的指紋圖像來實現識別指紋。

第二代則是現時主流的鏡頭式方案。這一方案原理是在屏幕下面裝一個攝像頭，通過給手指指紋拍照的方式來最終進行記錄和比對指紋信息。

了解了原理之后，這兩代方案相比起來的話，要想實現光域屏幕指紋解鎖的難度就可想而知了。

如果要擴大指紋識別區域的話，就需要相應擴大指紋傳感器的面積，因為兩款方案均是基于CMOS傳感器，如果要做成一大片區域，甚至是全屏識別的話，那么則需要要面積非常大的傳感器，而一塊晶圓全畫幅面積的傳感器，再加上制造的話成本就已經需要300-400美金，如果要做滿一塊屏幕的話，則至少需要3個以上全畫幅傳感器，那么成本有多貴就可想而知了。

因此，OPPO在基于前兩種方案的基礎上進行了改進，可在擴大指紋識別面積的同時又能夠控制好成本。光域屏幕指紋新方案與第一代方案是十分類似，但是將原來的傳感器換成了TFT（膜光學指紋傳感器技術），這樣就可以告別昂貴的晶圓傳感器，可以將屏幕指紋識別面積做得更大。

總結

除了OPPO在年初發布的光域屏幕指紋解鎖技術指紋，另一家國內廠商小米之前則展示了更厲害的全屏幕指紋技術，據悉這是小米研發人員花了大半年時間，攻克的全屏幕指紋和一鍵指紋錄入兩個核心技術。

從曝光的視頻來看，該技術演示的效果十分出色，可以支持更大區域的指紋錄入、解鎖等操作。相信小米的這個技術應該和OPPO一樣是使用了相同的技術原理，區別只是不同廠商之間對功能的定義及調校。

在2019年，在屏幕解鎖方面相信還有可能還會繼續爆出不少黑科技，而未來大面積以及全屏指紋解鎖也是今后發展的潮流。