智慧手機近幾年快速全面屏化,從劉海屏,水滴屏到挖孔屏、攝像頭可升降。為了實現真的全面屏,如何處理攝像頭成為一個核心問題。
近一兩年,屏下攝像頭被認為是實現終局全面屏的最後一環,中興、小米、三星已經推出了其量產開售的手機產品,而諸如OPPO、vivo等各大手機廠商也在加緊研發,利用屏下攝像頭技術來實現真全面屏。屏下攝像頭技術是當前和摺疊屏並列的兩大手機螢幕發展方向。
聯想中國區手機業務部總經理陳勁今日微博發文透露,moto edge X30即將釋出,其會有特別版本,將是驍龍8平臺的首個屏下前攝手機,並且首發6000萬畫素前攝。陳勁表示,對於行業來說屏下攝像頭現在依然是激進的選擇。
屏下攝像頭技術即是把攝像頭放置在螢幕下方。與之前的挖孔屏技術不同的時,其攝像頭區域還保留有完整的螢幕顯示功能。這對於螢幕顯示的完整性具有很大的提升。簡而言之,採用屏下攝像頭後,在螢幕顯示方面能夠實現正面螢幕部分完整顯示,具有類似彈出式攝像頭方案的螢幕顯示效果,而在手機重量和厚度等方面又具有挖孔屏能夠達到的水平。
屏下攝像頭量產的困難點在哪?
目前的螢幕PPI大約在400左右,而PPI在這個水平,相機中光的透過率是很低的,這樣就嚴重影響了拍照效果。如果把PPI降低,提高透過率,就會出現顯示區域的PPI和整個螢幕的PPI差距很大,從而出現顯示區域有色塊等現象。
簡單來說,要實現螢幕下攝像頭的成像,關鍵就是要讓感測器感知接受光,可是因為普通的顯示面板是不透光的,那就要對顯示面板進行處理。現階段主流的技術做法便是透過調整顯示畫素的排列布局,讓一部分光照進去,傳導至螢幕下的攝像頭感測器實現成像
屏下攝像技術有兩大難點,一個是顯示和透明要平衡;第二是怎麼把前攝的拍照效果提升。
屏下攝像技術實際上就是融合材料、晶片、光學、影像、AI等為一體的融合資訊處理學,因此需要有高透光率顯示材料、獨立顯示驅動晶片、超大底CMOS感測器、超小型感測器模組封裝、計算影像、AI光學等領域的技術儲備。
透光性是關鍵
要把攝像頭隱藏在螢幕下,既要解決使用者看螢幕的效果,同時也要兼顧攝像頭拍攝所需要的進光量,首先第一步是需要解決螢幕的透光性。
對於以玻璃作為TFT背板的硬屏來說,屏下攝像頭不存在背板吸收可見光的問題,比如中興通訊與維信諾合作的Axon 30機型方案。而對於柔性屏來說,由於TFT背板目前只能使用黃色PI漿料成膜製作,所以背板會透過黃光,也有使用者報出小米MIX 4在自拍的時候會出現泛黃的情況,有業界人士推測可能屏下攝像頭區域覆蓋了用黃色聚醯亞胺漿料製作而成的PI膜有關。
因此要解決泛黃和透光問題,需要有另外的辦法,比如使用無色透明PI膜。
是否有透明PI膜的替代方案?
目前量產的柔性屏下攝像頭均是利用黃PI膜來作為基板,未來的趨勢是使用透明PI膜,以提升拍照效果。
透明PI膜在透光性方面是符合屏下攝像頭的要求,可是它由於具有高敏感性,因此量產難度較高,良品率相對較低,而且其對於工藝的技術要求也是較為嚴苛的,因此在規模量產方面仍然存在挑戰。
為此,業界對於尋找透明PI膜的替代者便開始了思考和行動。有業內人士把目光投向光刻膠材料上,其認為:在OLED中,有機絕緣膜光刻膠材料不僅適用於平坦層,也可能會適用於屏下攝像頭,因為與PI膜相比,光刻膠材料的透明度相當,同時材料本身生產製造過程更穩定,已具備量產性。
對於屏下攝像頭的發展,未來方向依然是不斷改善透明PI材料達到量產性,或者評估別的透光性比較好也耐高溫的材料,比如有機絕緣膜光刻膠。