生物识别用特种玻璃纤维,是以高折射率芯玻璃与低折射率皮玻璃为基础单元,通过棒管法或双坩埚法拉制单丝,再经多丝有序排列、熔压复合后切割加工得到的功能型光学纤维材料。
生物识别用特种玻璃纤维的典型制品为光微通道阵列玻璃面板,在黑色基体玻璃内部规则排布微米级的实心透明玻璃光通道,能够在0.2~1.0 mm的超薄厚度下完成入射光线的准直约束;该面板与图像传感器耦合,可实现屏下指纹成像功能。
生物识别用特种玻璃纤维的核心应用场景是屏下光学指纹识别。相较于透镜式光学指纹识别方案,搭载光微通道阵列玻璃面板的指纹模组可以实现更薄的整机厚度,同时支持更大的识别区域,在大面积生物识别系统中具备突出的技术优势。除智能手机外,该材料同样可应用于平板电脑、智能门禁、智能门锁等终端设备。在医疗健康领域,该材料应用也正在向医疗探测等新兴场景延伸。
生物识别用特种玻璃纤维依托光纤面板成型技术制备,核心工艺为:将高折射率芯玻璃与低折射率皮玻璃组合拉制为单光纤丝,同步制备杂光吸收玻璃丝;将两类纤维有序排布复合成棒材,经多次复丝拉制、600℃左右高温烧结、长时间缓冷定型后,切割制得光学面板。该材料制备的主要技术难点在于高精度排丝、复丝界面融合质量以及切割后光通道的准直精度控制。
新思界
行业分析人士表示,在我国,中国建材总院拥有国内首片光纤面板、首片微通道板的研发基础,2018年,团队在全球范围内首次成功研制出大面阵、超薄化、高性能、低成本的图像光导识别材料,即生物识别用特种玻璃纤维,实现大面积屏下指纹识别材料的技术突破。宏晟光电开发的生物识别取像元件主要包含不同尺寸的光微通道阵列玻璃面板(OMCA面板),以及适配手机、门禁场景的应用模组;OMCA面板依托光纤面板制造技术原理制备,能够在极小厚度内实现对入射光线的准直。
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