今日热点AMSOLED屏幕下的环境光传感器

五连环画

汇高技术下的环境光传感器帮助小米12P增加了屏幕比例。TMD3719是首种环境光传感器，可以应用在屏幕下设计，共有6种环境光和色彩敏感通道，而AMS分别为RGBL(色域)和透明通道装有UVIR屏障过滤器，感应器也能消除混杂在环境光中的显示屏辐能量，从而高精度地测量设备当前环境的色温和亮度。近年来，在移动互联网技术不断发展、消费电子产品制造水平提高和居民收入水平增加等因素的驱动下，消费电子元器件行业呈现蓬勃发展的态势。

伴随着全面屏的爆发，超高屏比例已经成为消费类电子厂商的宣传筹码，提高屏幕比例已经成为厂商间不可分割的发展目标。不过，目前市场上高比屏幕主要是刘海屏幕、水滴屏、孔屏等，只有几个真正意义上的集成屏。为什麽真正的整合屏幕只是少数际上，这和环境光传感器的位置有关。为现真正意义上的一体化屏幕，各大厂商都在积极开发屏幕技术，尝试把传感器放在屏幕下面，减少刘海，增加屏幕比例，给消费者带来更大的视觉冲击。


将光敏元件转向屏幕下面要解决什么问题


首，透光率和光学性质的改变导致屏幕材料的改变。随著消费者审美水平的提高，曲面屏、折叠屏手机在市场上越来越受欢迎。屏风由传统的硬屏逐步过渡到柔性屏，BD65492MUV-E2制作屏风所需的材料也由硬质玻璃变成了柔软延展性强的塑料材料。由于材料不同透率和光学性能会发生变化，环境光传感器的解决方案需要重新定义制造商。


第二，屏幕自身光源对环境光传感器的干扰。光敏元件本身是一种光敏感器件。放在屏幕下面，光源本身会严重影响环境光传感器的灵敏度和精度。即便解决了这一问题，也要解决通过屏幕光源向环境光传感器传输外部光的问题。要知道，同一种光源通过不同颜色像素的透过率不同。若不能很好地解决这两个问题，就会使环境光传感器的测量值偏离际。通过这种方法，不仅不能降低设备的功耗，还会影响用户的体验。


A希望在屏幕上申请环境光传感器和刘海告别


现刘海的真正全屏一直是大家关注的焦点，也是各大厂商需要克服的问题。A作为年出货量比较大的大苹果，也在不断探索缩小或者消除刘海屏的途径。


根据外国媒体报道，苹果去年提交的专利申请书中提到，苹果正在研发一种环境光感应器，可以在屏幕上使用，主要解决环境光感应器的屏幕本身的干扰。专利权原则是，在测试环境光传感器的亮度时，可控制感应器上方象素阵列光源的亮度，消除环境光的影响，达到更好的屏幕亮度和色温调整，从而缩小屏幕应用与一般应用之间的差距。该专利帮助苹果缩小P的刘海面积。不过，从今年发布的P13系列车型来看，尽管手机高部的“刘海”面积减少了20%，但是这项专利技术还没有被使用。


汇高技术下的环境光传感器帮助小米12P增加了屏幕比例


汇鼎科技在光学领域深耕多年，目前已拥有数十种光学屏下产品，其中，今年8月10日，小米MIX4采用了汇鼎科技超薄屏幕指纹方案。据汇鼎科技官方透露，比较近发布的12P手机配备汇鼎科技首款屏下环境光传感器，用于调整屏幕颜色，带来更舒适的视觉体验。


据悉，小米12P采用的是GLS6155的屏幕下环境光传感器。感应器内高度集成高精度色温、亮度测量和接近感应功能。采用高10KH采样率和内置的硬件漏光处理模块，能在极短的时间内捕获屏幕中的黑帧，降低屏幕漏光对传感器采样精度的影响，现高精度色温环境光强测量。


与此同时，汇高科技也为这种传感器提供了一种独特的减漏算法。将其与软、硬件结合，可提高环境光传感器在屏幕下的测量精度，使显示屏的显示颜色柔和明亮，更适合当前环境，从而降低眼睛疲劳。


但是，环境光传感器的放置位置直接影响到接近感应功能。将LED或VCSEL置于萤幕下方时，其亮屏状态下即失效，仅在密屏状态下才可启用接近感应功能。将LED或VCSEL置于屏幕高部的缝隙处，接近感应功能不受影响。


本发明特别适用于高屏幕比例终端应用，根据环境光的色温和亮度进行自适应调整，延长设备寿命。


AMSOLED屏幕下的环境光传感器


AMS在光学领域堪称领先。一批适用于深色玻璃工作的环境光传感器已经问世，2022年，它将环境光探测、近探测、光源闪烁检测等技术结合起来，将环境光敏传感器TMD3719引入到环境光传感器中。


TMD3719是首种环境光传感器，可以应用在屏幕下设计，共有6种环境光和色彩敏感通道，而AMS分别为RGBL(色域)和透明通道装有UVIR屏障过滤器，感应器也能消除混杂在环境光中的显示屏辐能量，从而高精度地测量设备当前环境的色温和亮度。获得环境光景信息，现比较佳屏幕调节功能。


与此同时，个IRVCSEL与一个先进的VCSEL驱动器集成在一起。传感器的灵敏度、噪声和功耗可通过调节IRVCSEL的工作时间和功率进行化。其中，VCSEL主要用于目标距离的近感应功能。采用路VCSEL散，可有效防止屏幕显示畸变。


灯光闪烁检测功能主要体现在前置摄像机的成像效果。采用光源闪烁功能，结合了检测算法，可有效地提高检测结果的反馈速度，消除了光线对前置摄像头拍摄时产生的干扰。


结语


全屏应用的爆发推动了屏幕下技术的发展。屏下环境光传感器技术的成熟有助于现更高的屏幕比例。我相信，在不远的将来，将会有更多100%的全屏设备。