Как работают сканеры отпечатков пальцев в смартфонах: сравниваем технологии

Биометрическая аутентификация по отпечатку пальца стала стандартом для разблокировки современных смартфонов. Это не только удобно, но и повышает уровень безопасности. В этой статье мы подробно разберем, какие типы сканеров используются в мобильных устройствах, как именно они работают, а также выделим ключевые преимущества и недостатки каждой технологии.

Что такое сканер отпечатков пальцев и как он работает?

Сканер отпечатков пальцев — это специальный датчик, который считывает и анализирует уникальный папиллярный узор на вашем пальце. Узор формируется еще до рождения и остается неизменным на протяжении всей жизни, что делает его идеальным биометрическим идентификатором. Сканер захватывает данные о рельефе кожи, а встроенное программное обеспечение сравнивает полученный «слепок» с эталонным образцом, сохраненным в памяти устройства при настройке. Для анализа используются различные физические принципы: измерение электрической емкости, отражение света или ультразвуковые волны.

Основные типы сканеров отпечатков пальцев

Производители смартфонов используют три основные технологии: емкостные, оптические и ультразвуковые сканеры. Они различаются по конструкции, принципу действия, месту расположения в корпусе и, конечно, по цене и надежности.

Емкостный сканер

Принцип действия: В основе лежит массив микроскопических конденсаторов. При касании пальца его выпуклости (гребни узора) замыкают одни конденсаторы, а впадины — нет. Датчик измеряет разницу в электрической емкости в каждой точке, создавая точную карту отпечатка.
Плюсы: Низкая стоимость, высокая скорость и точность распознавания, работает под любым углом.
Минусы: Из-за относительно больших размеров его сложно разместить под экраном, поэтому такие сканеры часто ставят на боковой грани или задней панели телефона. Плохо работает с мокрыми или грязными пальцами.

Оптический сканер

Эта технология создает двухмерное изображение отпечатка, подобно миниатюрному фотоаппарату. Оптические сканеры бывают двух видов: в виде отдельной кнопки (контактной площадки) и встроенные прямо в экран.

Контактная площадка

Принцип действия: Под стеклом площадки расположены светодиод и миниатюрная камера. Свет отражается от приложенного пальца, и камера фиксирует рисунок папиллярных линий.
Плюсы: Компактность, высокая скорость работы, относительно недорогая технология.
Минусы: Чувствителен к загрязнениям на пальце, менее защищен от физических повреждений по сравнению с другими типами.

Обратите внимание: 5 вариантов обоев на экран смартфона с цитатами святых отцов.

Сканер, встроенный в дисплей (подэкранный)

Принцип действия: Похож на контактную площадку, но датчик интегрирован в матрицу дисплея. При активации нужная область экрана подсвечивается, чтобы осветить палец для считывания.
Плюсы: Позволяет создать безрамочный дизайн смартфона без отдельной кнопки. Удобство и современный внешний вид.
Минусы: Зона сканирования строго ограничена, что требует точного позиционирования пальца. На ярком солнце могут возникать сбои. Ремонт в случае повреждения сложен и дорог. Плохо совместим с IPS-экранами.

Ультразвуковой сканер

Принцип действия: Самый современный и технологичный вариант. Датчик испускает ультразвуковые импульсы, которые отражаются от рельефа пальца. Анализируя время возврата сигнала, система строит высокоточную 3D-карту отпечатка, включая глубину бороздок.
Плюсы: Высочайшая точность и безопасность (сложно обмануть муляжом). Работает через экран, не боится влаги и небольших загрязнений. Может использоваться для измерения пульса.
Минусы: Высокая стоимость. Не работает, если на экране установлено толстое защитное стекло. Требует точного прикладывания пальца в определенную зону. Чувствителен к глубоким царапинам и трещинам на дисплее.

#биометрия #информационная безопасность #телефон #смартфоны #гаджеты

Больше интересных статей здесь: Гаджеты.

Источник статьи: Виды сканера отпечатков пальца для смартфона: принцип действия, плюсы, минусы.