אפל רושמת פטנטים על טכנולוגיית מסך המסוגלת לקרוא טביעות אצבע ללא חיישן ייעודי

הענקת פטנט של אפל ביום שלישי מצביע על כך שהחברה מעוניינת למנף את רכישת LuxVue שלה כדי לשלב טכנולוגיית תצוגה המסוגלת לקרוא טביעת אצבע של משתמש ללא חיישן ייעודי, תכונה עיצובית שלפי השמועה צפויה לצאת לאור עם "אייפון 8".

כפי שפורסם על ידי משרד הפטנטים והסימנים המסחריים בארה"ב ביום שלישי, הפטנט האמריקאי של אפלמס' 9,570,002עבור "פאנל תצוגה אינטראקטיבי עם דיודות IR" מפרט תצוגת מגע המשלבת טכנולוגיית חישת מיקרו-LED במקום חומרת המטריצה ​​האקטיבית הקיימת בכל מקום הנראית ברוב המכשירים הניידים.

ה-IP הוקצה מחדש לאפל באפריל האחרון מ-LuxVue, חברה קטנה המתמחה בצגי מיקרו-LED יעילים במיוחד וטכנולוגיה קשורה. אפל רכשה את החברה תמורת סכום לא ידועבשנת 2014.

בין היבטים אחרים, כולל היכולת להחליף לחלוטין רכיבי חיישנים קיבוליים מגושמים בפולטי אור אינפרא אדום וחיישנים הממוקמים אסטרטגית, הפטנט של היום מציג עיצוב לשילוב לוחות מגע וחיישני טביעת אצבע תוך שימוש בחומרה דומה במידה רבה. מעניין לציין שחלק מההתגלמויות משתלבות עם שמועות סביב "אייפון 8" משוער עם תצוגת פנים מלאה, במיוחד רעש על כפתור בית "בלתי נראה" וחיישן Touch ID.

טכנולוגיית חישת טביעת האצבע הנוכחית של אפל דורשת שטבעת הנעה קיבולית תהיה במגע עם אצבעו של המשתמש במהלך הפעולה. כדי ליצור משטח תצוגה נקי לחלוטין, כפי שנרמז בשמועות מרובות של אייפון, החברה תצטרך לשלב באופן מלא, או ככל הנראה להסיר, את טבעת הכונן האמורה מזכוכית הכיסוי.

יתכן שאפל מחפשת לבטל לחלוטין את Touch ID כשהיא עוברת למערכת חדשה ומתקדמת יותר. לדוגמה, מסך מגע המסוגל לפעול כהתקן קלט וכסורק טביעות אצבע יחסוך מקום ויעניק גמישות עיצובית רבה יותר. עם זאת, קשה למצוא טכנולוגיה עובדת, שכן קריאות חיישני טביעות האצבע צריכות להיות מדויקות ביותר, הרבה יותר מאשר מסך מגע מסורתי.

LuxVue מאמינה שזה פתר את החידה, או לפחות בדרך לעשות זאת. על פי הפטנט, נוריות מיקרו-LED יכולות לשמש כתחליף למערכי מגע קיבוליים סטנדרטיים. באופן ספציפי, דיודות IR נפרדות פולטות וחישה מתחברות למעגלי הנעה ובחירה כדי ליצור מעגל תת-פיקסל. בשל גודלן הקטן, דיודות IR אלו יכולות להיות מוטמעות במצע תצוגה לצד נוריות RGB או על גבי שבב המותקן על המצע האמור.

המכונה "פיקסלים אינטראקטיביים", סידור תת-הפיקסל יכול לשלב נוריות נוריות פולטות אינפראוויר ו-IR (RGBIRSIR), כמו גם מערכי צבעים אחרים, באדום, ירוק, כחול, בפאנל ברזולוציה גבוהה במיוחד. בהתגלמויות מסוימות, ניתן לכייל את המערכת לביצוע כל מספר של פעולות בהתבסס על קלט רכיב חישה. לדוגמה, המעגל עשוי לשמש כחיישן אור סביבתי מסורתי כדי להבהיר או לעמעם צגים, או לבצע משימות זיהוי קרבה כדי לכבות את קלט המגע במהלך שיחות טלפון.

תכונות מתקדמות יותר כמו זיהוי מגע וקביעת פרופיל פני השטח של מטרה (זיהוי טביעת אצבע) מתוארות גם כן. לפי השמועות על האייפון השמועות של אפל, התגלמויות האחרונות הללו פועלות על ידי החזרת אור IR מהאצבע של המשתמש וחזרה לדיודות חישה.

במהלך הפעולה, שורות, או בחלק מהמקרים אזורים ייעודיים, של תצוגה המכילה פיקסלים אינטראקטיביים סורקות את האצבע של המשתמש. כאשר אובייקט מגיע בסמיכות מספקת לחישה, נוצרת מפת סיביות כדי ליידע את המערכת על נתוני מיקום קרובים.

במקרים מסוימים, מפות סיביות יכולות לכלול מידע על עוצמת האור הנכנס, מה שמאפשר ניתוח מעמיק יותר של האובייקט ושל פני השטח שלו. לדוגמה, על ידי בחינת נקודות כהות ובהירות של מפת הסיביות, מערכת לדוגמה יכולה לזהות רכסים וחריצים מתאימים בטביעת האצבע של המשתמש.

בהתייחס לנושא האבטחה, הפטנט מציין שאזורים מסוימים בתצוגה עשויים לכלול קטעים בעלי צפיפות גבוהה יותר של פיקסלים אינטראקטיביים ושבבים תומכים. מעגלי פליטה וחישה נוספים פירושם צפיפות פיקסלים גדולה יותר, אשר בתורה מתורגמת לקריאת טביעות אצבע מדויקות יותר.

לחלופין, המסך המוצע עשוי להכיל מספר מספיק של פיקסלים אינטראקטיביים כדי להפוך את כל המשטח לקורא טביעות אצבע.

התגלמויות אחרות מציינות שהשימוש באור IR מאפשר לרכיבי חישה להישאר פעילים גם כאשר זה נראה כאילו המסך כבוי, מועיל בחיסכון בחשמל ובהפעלת המכשיר בסביבות עם תאורה חלשה.

האם אפל מתכוונת להביא את טכנולוגיית המיקרו-LED לאייפון או למוצר עתידי אחר עדיין לא ידוע. שמועות רבות שהחברה תשיק השנה דגם "אייפון 8" עם תצוגה מקצה לקצה. עיצוב כזה ידרוש מהחברה להעביר, להסתיר או למחוק תכונות המשולבות במכשירים העכשוויים שלה, כולל חיישני קרבה ותאורת סביבה, ומודול טביעת האצבע של Touch ID.

הפטנט של מסך מגע מיקרו-LED וקורא טביעות אצבע של אפל הוגש לראשונה ביוני 2014 וזוכה לקפיל V. Sakariya ו-Tore Nauta כממציאיו.