Synaptics 是全球领先的触控与显示技术供应商，在屏下指纹识别领域，它是最早进入并提供成熟解决方案的公司之一，其技术方案在市场上，尤其是在中国品牌的手机中，得到了广泛应用。
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核心技术原理
Synaptics 的屏下指纹技术主要基于 光学式 原理，与电容式（如苹果的 Face ID 或部分实体指纹识别）或超声波式（如高通的超声波 3D 指纹）不同，光学式的工作流程如下：
- 屏幕点亮，照亮手指：当用户将手指放在屏幕指定区域时，屏幕会快速点亮，但亮度对人眼不可见（或非常微弱），这束光会穿透屏幕盖板和OLED屏幕，照射到你的手指上。
- 光线反射，形成指纹图像：手指的“脊”（凸起部分）和“谷”（凹陷部分）会以不同的方式反射光线，这些反射光会再次穿过屏幕，被下方的传感器捕获。
- 传感器捕捉，生成图像：传感器下方是一个微型的高清摄像头或图像传感器阵列，它负责捕捉这些反射回来的光线，并将其转换为一幅二维的指纹图像。
- 图像处理与匹配：处理器会对这幅图像进行算法优化，比如增强对比度、去除噪声等，然后将其与之前录入的指纹数据进行比对，最终完成身份验证。
Synaptics 的主要技术方案
Synaptics 提供了多代光学屏下指纹方案，不断迭代升级，以满足市场对速度、面积和可靠性的更高要求。
光学方案 - Clear ID™ FS9500 系列 (早期方案)
这是 Synaptics 最先推出的方案，也是最早被小米、vivo 等品牌采用的方案之一。
- 特点：
- 结构简单：由屏幕下方的微型摄像头和LED补光灯组成。
- 识别速度：早期方案识别速度相对较慢，通常在0.8秒左右。
- 湿手识别：在手指潮湿或有水渍的情况下，识别率会显著下降，因为水会干扰光线的反射。
- 面积较小：识别区域通常较小，需要用户更精准地放置手指。
第二代光学方案 - Clear ID™ FS9500 / FS9600 系列
这是 Synaptics 的成熟方案，在早期基础上进行了大量优化，被广泛应用于中高端手机。
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- 技术升级：
- 算法优化：通过更先进的图像处理算法，大幅提升了识别速度和准确率，识别速度可以做到0.3秒以内，与电容式指纹相当。
- 提升湿手识别能力：改进了光学路径和算法，使得在手指潮湿或沾有轻微水渍时，依然能有不错的识别表现。
- 增大识别区域：指纹识别区域的面积有所增加，用户体验更友好，容错率更高。
- 屏幕兼容性：更好地适配了不同厂商的OLED屏幕，减少了屏幕老化对识别效果的影响。
第三代光学方案 - Clear ID™ FS9800 系列 (超大面积方案)
这是 Synaptics 针对市场对更大识别区域的需求推出的方案。
- 技术亮点：
- 超大识别区域：识别面积相比前代增加了数倍，接近实体Home键的大小，用户几乎不需要思考，随意按压屏幕下方的大片区域即可解锁，体验非常接近实体指纹。
- 结构优化：通过重新设计光学模组，在增大面积的同时，保证了识别的精度和速度。
- 应用机型：这个方案被用于三星的 Galaxy S10、S20、Note10 等旗舰机型，是其“Infinity-O”屏幕设计下实现大面积屏下指纹的关键。
新一代技术：超声波方案 (收购了 Goodix 之后)
虽然 Synaptics 以光学方案闻名，但它在 2025 年收购了专注于超声波指纹技术的 Goodix（汇顶科技）（注意：此 Goodix 指的是汇顶科技，并非指汇顶科技本身，而是 Synaptics 收购了其技术和团队），Synaptics 也具备提供超声波屏下指纹方案的能力。
- 超声波 vs. 光学：
- 原理不同：超声波方案通过发射声波到手指，然后接收声波反射回波来构建指纹的3D图像，它不受光线影响，能穿透屏幕盖板（如玻璃、陶瓷、蓝宝石）。
- 优势：
- 安全性更高：3D图像比2D光学图像更难伪造。
- 环境适应性极强：在强光、黑暗、潮湿（甚至沾水）的环境下，表现都极其稳定可靠。
- 穿透力强：可以穿透更厚的屏幕盖板和显示层。
- 劣势：
- 成本更高：传感器模组和信号处理更复杂。
- 识别速度：早期超声波方案速度略慢于光学，但新一代高通的超声波 3D Sonic Sensor（三星、小米等使用）速度已大幅提升。
Synaptics 屏下指纹技术的优缺点
优点：
- 实现真正的全面屏：这是它最大的优势，使得手机正面可以做到极高的屏占比，视觉冲击力强。
- 成本相对较低：相比超声波方案，光学方案的模组结构更简单，成本更低，更容易在中端手机上普及。
- 技术成熟度高：Synaptics 是该领域的先行者，拥有丰富的量产经验和成熟的供应链。
- 用户体验持续优化：通过算法迭代，识别速度、准确率和湿手表现都得到了巨大改善。
缺点：
- 安全性相对较低：2D光学图像本质上是一张照片，理论上存在被高清照片或“指纹膜”破解的风险（尽管难度较高），安全性不如3D超声波方案。
- 环境依赖性：在极端光照（如强光直射）或手指完全湿透的情况下，识别效果可能会受影响。
- 屏幕区域限制：识别区域必须放置在屏幕下方，会占用一部分显示面积，且该区域的屏幕寿命可能会因长期被指纹按压而略低于其他区域（OLED屏幕存在烧屏风险）。
主要应用品牌
Synaptics 的屏下指纹技术被多家主流手机品牌采用，尤其是在其技术发展的黄金时期：
- 三星：从 Galaxy S10 开始，连续多代旗舰手机都采用了 Synaptics 的光学屏下指纹方案（尤其是超大面积的 FS9800 系列）。
- 小米：小米 9 及后续多款机型曾使用 Synaptics 方案。
- vivo：vivo X系列、NEX系列等也较早地引入了 Synaptics 技术。
- 魅族、中兴、联想 等众多中国品牌手机厂商也曾广泛采用。
Synaptics 是屏下指纹技术，特别是 光学式屏下指纹技术 的关键推动者和领导者之一，它通过不断的技术迭代，从早期的方案到后来的超大面积方案，极大地推动了全面屏手机的普及，虽然如今面临着来自高通超声波方案和国内汇顶、思立微等竞争对手的激烈竞争，但 Synaptics 在该领域的技术积累和量产经验依然深厚，其光学方案凭借成本和成熟度的优势，在中端市场依然占据着一席之地。
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