حسگر اثر انگشت چیست و چگونه کار میکند؟

خیلی از ما اطلاعات شخصی زیادی رو تو گوشی‌هامون نگهداری می‌کنیم، بنابراین حفظ حریم شخصی خیلی واسمون مهمه. بیشتر افراد هنگام انتخاب یک گذرواژه معمولاً از عبارت‌های ساده‌ای استفاده می‌کنن که همین امر باعث میشه امنیت دستگاه یا اطلاعاتشون به خطر بیفته. یکی از راه‌های افزایش امنیت، استفاده از حسگر‌های امنیتیه که خیلی از گوشی‌ها از این قابلیت بهره‌مند هستن مثل مجهز بودن به حسگر اثر انگشت ، سنسور تشخیص چهره و سنسور تشخیص چشم. استفاده از ویژگی‌های بیومتریک در انسان یکی از انواع روش‌ها برای افزایش امنیت و احراز هویته. همونطور که می‌دونین یه سری از ویژگی‌ها در هر انسانی منحصر به فرده مثل اثر انگشت، شبکیه و عنبیه چشم و خط‌هایی که در کف دست هر فرد وجود داره. حتی جالبه بدونین بعضی از ویژگی‌های رفتاری هم در افراد وجود داره که منحصر به فرده مثل نحوه راه رفتن یا حتی الگو تایپ. این ویژگی‌ها حتی در افرادی که دوقلو هستن هم یکسان نیست. این منحصر به فرد بودن باعث میشه استفاده از این روش‌ها امنیت بیشتری نسبت به استفاده از رمز، پین یا الگو داشته باشه. البته باید به این نکته هم اشاره کنیم که استفاده از این روش‌ها به معنی تأمین صد در صدی امنیت نیست و امکان هک شدن یا فریب خوردن در این روش‌ها هم وجود داره.

استفاده از حسگر اثر انگشت یکی از روش‌های امنیته که امروزه در اکثر گوشی‌های هوشمند وجود داره. حسگر‌های اثر انگشت انواع مختلفی دارن که باتوجه به نوعشون، نحوه کارشون هم متفاوته. از انواع حسگر اثر انگشت می‌تونیم به حسگر اثر انگشت خازنی، حسگر حرارتی، حسگر اپتیکال و حسگر اولتراسونیک اشاره کنیم. در ادامه نحوه کار هرکدوم از این حسگر‌ها رو به‌طور کامل توضیح میدیم.

استفاده از حسگر اثر انگشت در موبایل

در گوشی‌های تلفن همراه از حسگر‌های اثر انگشت مختلفی استفاده میشه. همونطور که حتماً شما هم دیدین، در بعضی از گوشی‌های هوشمند حسگر اثر انگشت روی بدنه گوشی قرار گرفته؛ مثلاً پشت گوشی یا روی لبه‌های کناری گوشی. این حسگر‌ها از نوع خازنی هستن. در بعضی از گوشی‌ها هم حسگر‌های اثر انگشت در زیر صفحه نمایش قرار میگیرن و معمولاً از نوع اپتیکال یا اولتراسونیک هستن.

حسگر اثر انگشت خازنی

همونطور که اشاره کردیم این خازن‌ها در پشت گوشی یا لبه‌های کناری گوشی قرار میگیرن. در بیشتر گوشی‌ها هم این حسگر‌ها با دکمه پاور ادغام شدن. در حسگر‌های خازنی تعداد زیادی صفحات خازنی کوچک وجود داره و از اختلاف شارژی که از تماس پوست با صفحه تاچ بوجود میاد لمس رو تشخیص میدن. صفحات خازنی که روی حسگر خازنی وجود دارن، از برآمدگی‌‌های روی سطح انگشت کوچکترند. زمانی که انگشت روی این صفحات قرار میگیره، صفحاتی که زیر برآمدگی‌های روی پوست قرار میگیرن پایین میرن و صفحات دیگه در جای خودشون ثابت میمونن.

این عمل باعث ایجاد اختلاف ارتفاع بین صفحات خازنی و در نتیجه باعث ایجاد انرژی الکتریکی میشه و در این صورت هست که یک تصویر دو بعدی از اثر انگشت شما ثبت میشه و در دفعات بعد که شما از حسگر اثر انگشت (فینگر پرینت) برای باز کردن گوشی استفاده می‌کنین، اثر انگشت شما با این تصاویر مقایسه میشه و در صورتی که باهم تطبیق داشته باشه، قفل گوشیتون باز میشه.

از خوبی‌های این نوع حسگر‌ها می‌تونیم به کمتر بودن قیمت و بالاتر بودن سرعت نسبت به بقیه انواع حسگر‌های اثر انگشت اشاره کنیم و اگه بخوایم نمونه‌ای از گوشی‌هایی رو معرفی کنیم که از این نوع حسگر‌ها در اونا استفاده شده، می‌تونیم گوشی‌های آیفون تا مدل iPhone 8 ، گوشی‌های گوگل پیکسل و بعضی از گوشی‌های هوآوی رو نام ببریم.

حسگر اثر انگشت حرارتی

در این حسگر به‌وسیله اختلاف دمایی که بین نواحی برآمده و فرورفته انگشت وجود داره، یک نقشه حرارتی تشکیل میشه و اینطوری اثر انگشت تشخیص داده میشه.

حسگر اثر انگشت اپتیکال (Optical)

حسگر اپتیکال برای تشخیص خطوط اثر انگشت از نور استفاده میکنه. روند کار هم به این صورت هست که ابتدا به انگشت نور تابیده میشه و با عکسی که ازش گرفته میشه اطلاعات زیادی به دست میاد. از این نوع حسگر در کار‌های اداری مثل تهیه کارت ملی هم استفاده میشه.

این نوع حسگر در گوشی‌های تلفن همراه در زیر صفحه نمایش قرار میگیره و از روی ظاهر گوشی مشخص نمیشه که گوشی دارای حسگر اثر انگشت هست یا نه. البته باید بدونین این نوع حسگر در گوشی‌هایی استفاده میشه که دارای نمایشگر OLED هستن. دلیلشم اینه که شفافیت این نوع صفحه نمایش باعث میشه نور به‌راحتی از اون عبور کنه. از گوشی‌هایی که از این نوع حسگر استفاده میکنن می‌تونیم mi 11 ulttra  و یا Samsung A72 رو نام ببریم. نکته‌ای هم که باید بهش توجه داشته باشین اینه که ممکنه با آسیب دیدن صفحه نمایش در این گوشی‌ها، حسگر اثر انگشت از کار بیفته و یا زمانی که دستتون مرطوب یا کثیف باشه، ممکنه حسگر کارایی درستی نداشته باشه. از مزایای این نوع حسگر‌ها میشه به قیمت مناسب و سرعت بالاترشون نسبت به سنسور التراسونیک اشاره کرد.

حسگر اثر انگشت التراسونیک (Ultrasonic) یا حسگر فراصوت

با استفاده از حسگر اولتراسونیک میشه جزئیات زیادی از اثر انگشت رو بدست آورد. مکانیزم عملکرد این حسگر برای ثبت اثر انگشت مثل پیدا کردن مکانیزم مسیریابی برای خفاشه. این حسگر با پرتاب امواج  فراصوت به سطح انگشت و برگشتن مقداری از اون توسط برآمدگی و فرورفتگی انگشت، میتونه تصویری بسیار دقیق و سه بعدی از اثر انگشت بسازه. شاید این حسگر برای ثبت اثر انگشت زمان بیشتری نسبت به بقیه حسگرهایی که در موردشون صحبت کردیم داشته باشه اما دقت بالاتری داره و درجه خطای کمتری هم تو تشخیص اثر انگشت داره. از این حسگر مثل حسگرهای اپتیکال فقط در صفحه نمایش‌های OLED میشه استفاده کرد؛ اما برعکس سنسور اپتیکال، در حین استفاده اگر دستتون کاملاً خشک یا تمیز نباشه، بازم میتونه اثر انگشت رو تشخیص بده.

منبع : androidauthority.com