Soluções de aprimoramento de transmissão de câmera sob exibição: análise aprofundada de novos materiais e tecnologia de arranjo

À medida que os smartphones de tela cheia se tornam mais prevalentes, a tecnologia de câmera sob a tela surgiu como um ponto focal na indústria. O cerne dos avanços tecnológicos atuais é melhorar a transmitância da câmera, mantendo a integridade da tela. Este artigo se aprofundará nas soluções mais recentes, tanto da aplicação de novas tecnologias quanto da tecnologia de arranjo de pixels.

As telas tradicionais consistem em múltiplas camadas, incluindo unidades de pixel, substratos, filtros de cor, através dos quais a luz deve passar para atingir o câmera sensor. No entanto, a camada de emissão e a camada de bloqueio das telas OLED absorvem parte da luz, resultando em uma transmitância de apenas 30%-40%, afetando diretamente a qualidade da imagem. Portanto, para melhorar a transmitância, são necessários avanços tanto no design estrutural quanto no design.

Tecnologia OLED transparente: Em telas OLED tradicionais, eletrodos de metal bloqueiam a luz. OLEDs transparentes substituem eletrodos de metal por óxido de índio e estanho (ITO) e otimizam os materiais da camada de emissão, aumentando a transmitância para 60%-70%. Por exemplo, a mais recente tecnologia "ClearView" da Samsung usa eletrodos nanotransparentes e materiais de embalagem de alta transmitância para fornecer um caminho mais claro para a área da câmera, mantendo o brilho da tela.

Revestimento Óptico em Nanoescala: Ao cobrir a superfície da tela com um revestimento de dióxido ou óxido de silício em nanoescala, a reflexão da luz pode ser reduzida e a transmitância melhorada. Testes do laboratório da Huawei mostram que essa tecnologia pode melhorar a transmitância em 8%-12%, ao mesmo tempo em que oferece resistência a impressões digitais e desempenho à prova de arranhões.

Micro Lens Array: Incorporar um micro lens array entre a tela e o sensor pode dispersar a luz no sensor. A patente da Apple mostra que a tecnologia MLA pode aumentar a transmitância efetiva em mais de 20%, melhorando significativamente a imagem, especialmente em ambientes com pouca luz.

Arranjo de tabuleiro de xadrez (padrão de verificação): O "arranjo de diamante" tradicional muda para pixels pretos e brancos alternados na área abaixo da tela, reduzindo a área da camada de bloqueio. O Xiaomi MIX adota esse esquema, que aumenta a transmitância para 55%, mas há um problema de diminuição da resolução.

Design de furo transparente em favo de mel: a tecnologia "Invisible Screen" da V usa uma matriz de furos transparentes hexagonais, aumentando a área de transmissão enquanto mantém a densidade de pixels. Juntamente com um algoritmo de pixel dinâmico, a transmissão pode atingir 65% e suportar exibição de resolução 4K.

Tecnologia de ajuste dinâmico de pixel: o sistema "Clear Sight" da Qualcomm pode ajustar automaticamente o estado do pixel na área da câmera de acordo com a luz ambiente: a camada de emissão é desligada e o modo de transmitância é ligado ao tirar fotos, e a tela retorna ao normal quando não está tirando fotos. Os dados de teste mostram que essa tecnologia pode aumentar instantaneamente a transmitância para 80%, mas requer suporte de chip de condução de alto desempenho.

Atualização da sensibilidade do sensor: sensores de nova geração, como o IMX989 da Sony, melhoram a luz em 30% por meio da tecnologia de fusão de quatro pixels, aliviando indiretamente o problema de transmitância insuficiente.

Design de caminho óptico sob a tela: a tecnologia "Light Path" da OO usa prismas de refração para guiar a luz para os sensores laterais, ignorando obstruções na tela, alcançando mais de 90% de transmitância, mas requer o redesenho da estrutura do corpo.

Atualmente, a maior transmitância da indústria excedeu 75%, mas ainda há um para abordar o equilíbrio entre o brilho da tela e a transmitância. No futuro, a aplicação de materiais de ponto quântico e sensores flexíveis pode melhorar ainda mais o desempenho. No entanto, o custo e a estabilidade da produção em massa continuam sendo barreiras importantes para a implementação da tecnologia.

A melhoria da transmitância da câmera sob a tela é uma conquista abrangente do design óptico da ciência dos materiais e otimização de algoritmos. Com a iteração da tecnologia, espera-se que os celulares de tela cheia alcancem mais de 90% de transmitância até 2026, eliminando verdadeiramente a fragmentação visual da "tela perfurada".