Bagaimana Kamera Di Bawah Layar Akan Mengubah Layar Kita Selamanya

Selama beberapa dekade, kita hidup dengan kenyataan teknologi yang tidak menyenangkan: Kamera dan sensor lain tidak dapat menempati ruang yang sama dengan layar kita. Itu sebabnya, semakin banyak, ponsel pintar mengandalkan “notch” yang ditakuti sebagai cara memaksimalkan rasio layar-ke-tubuh sambil mempertahankan kamera depan dan sensor lainnya.

Beberapa pembuat telepon, dari Menentang ke Satu ditambah, atasi masalah ini dengan menggunakan kamera pop-up bermotor, sementara yang lain terpaksa melakukannya melubangi di layar untuk memberi kamera lubang intipnya sendiri. Itu juga sebabnya laptop kelas atas terbaru masih memiliki bezel yang menonjol di sekeliling layarnya. Itu kamera web membutuhkan rumah dan sepertinya tidak ada seorang pun yang mau hidup dengan notch atau lubang-lubang di komputer.

Namun ternyata kamera dan layar tidak terlalu kompatibel seperti yang terlihat. Berkat kemajuan dalam teknik manufaktur, kedua musuh ini akan mengakhiri perselisihan teritorial mereka yang sudah berlangsung lama. Ini bukanlah prediksi yang terlalu jauh; itu sedang terjadi sekarang.

Pada akhir tahun 2021, kita akan melihat smartphone pertama dengan kamera bawah layar (UDC) yang tidak terlihat. laptop, tablet, Dan TV akan mengikuti.

Bagaimana hal ini dapat dicapai, dan bagaimana hal ini akan mengubah cara kita menggunakan perangkat ini?

Inilah sekilas masa depan kamera tersembunyi kami.

Mengapa menyembunyikan kamera?

Mengeluh tentang ponsel yang notch, lubang-lubang, atau bezel layar yang besar adalah definisi dari masalah dunia pertama. Dan dilihat dari Angka penjualan Apple yang luar biasa, tidak satu pun dari efek samping kamera menghadap ke depan ini yang menjadi penghalang bagi pembeli.

Namun selain dari segi estetika, ada tiga manfaat utama menyembunyikan kamera di balik layar.

Pertama, ini memungkinkan Anda membuat ponsel yang memiliki layar tepi-ke-tepi yang sebenarnya. Video dan foto terlihat lebih baik, dan pengembang aplikasi dapat memanfaatkan setiap milimeter persegi untuk desain mereka — sekaligus menjaga bodi ponsel sekecil mungkin.

Kedua, dari sudut pandang desain dan manufaktur, jika kamera dan sensor dapat ditempatkan di mana saja, dengan lebih sedikit batasan pada ukuran dan visibilitasnya, hal ini akan mengubah peta desain ponsel. Baterai yang lebih besar, ponsel yang lebih tipis, sensor yang lebih banyak, dan kamera yang jauh lebih baik merupakan potensi keuntungannya.

Namun manfaat ketiga, dan bisa dibilang terbesar, adalah kemampuan menyelaraskan kamera dengan pandangan kita.

Kamera yang ditempatkan di bezel atau takik menciptakan pandangan ke bawah yang sudah terlalu familiar dan canggung seperti yang terjadi selama panggilan video. “Sering kali, Anda tidak benar-benar saling memandang saat mengobrol melalui video chat,” Michael Helander, CEO di Toronto Lumionik OTI mengatakan kepada Tren Digital. “Penempatan kamera konferensi video di semua perangkat saat ini benar-benar kurang optimal.”

Helander mungkin sudah memikirkan masalah ini lebih dari kebanyakan orang. Perusahaannya menciptakan material khusus yang memungkinkan hal yang sebelumnya tidak mungkin dilakukan — membuat tampilan cukup transparan sehingga Anda dapat menempatkan kamera di belakangnya.

Begitu kamera berada di belakang layar, pada akhirnya interaksi video kita akan terlihat dan terasa seperti itu interaksi tatap muka yang nyata — sebuah perubahan besar yang terjadi pada saat yang tepat di masa pembatasan COVID dunia.

Bagaimana cara membuat tampilan menjadi transparan?

Teknologi layar didominasi oleh dua jenis tampilan. Yang paling umum adalah layar kristal cair (LCD), termasuk TV LED dan TV QLED. Yang kedua, organik light-emitting diode (OLED), mendominasi ponsel pintar dan tablet, dan semakin banyak digunakan di laptop dan bahkan desktop monitor

LCD sebenarnya transparan saat tidak digunakan — itulah sebabnya Anda melihat latar belakang abu-abu pada layar kalkulator di mana segmen angka hitam tidak aktif. Namun memanfaatkan transparansi ini untuk mengambil foto menimbulkan kendala teknis yang besar, terutama jika Anda mempertimbangkan kebutuhan lampu latar.

Sebaliknya, bagian aktif layar OLED setipis kertas. Berbagai lapisannya diukur dalam nanometer, menjadikannya kandidat sempurna untuk transparansi. Lapisan atas logam setipis nanometer sudah tembus cahaya tampak, namun cahaya inframerah terhalang sepenuhnya.

Jadi pertanyaannya adalah, bagaimana Anda dapat meningkatkan transparansi OLED tanpa merusak layar karena adanya guntingan?

Salah satu solusi yang disukai oleh Xiaomi dan Oppo dalam prototipe UDC mereka mengandalkan transparansi yang melekat pada piksel OLED. Saat piksel OLED tidak digunakan untuk memancarkan cahaya, piksel tersebut membiarkan cahaya masuk. Jadi Anda dapat menempatkan kamera di belakang layar OLED dan kamera tersebut akan mampu mengumpulkan cukup cahaya untuk mengambil gambar. Namun ada kendalanya: Anda tetap perlu menempatkan kamera di bagian atas atau bawah layar, karena ketika kamera aktif, piksel OLED di atasnya harus dimatikan, sehingga menimbulkan area hitam sementara pada kamera layar. Pendekatan tersebut merupakan solusi terhadap masalah takik dan lubang, namun tidak menyelesaikan masalah pandangan ke bawah.

Cara lain untuk mencapai transparansi adalah dengan membuat lubang fisik kecil yang pas di antara piksel layar, namun hal ini sangat sulit dilakukan.

Ponsel pertama yang tersedia secara komersial dengan kamera di bawah layar — the ZTE Axon 20 5G — menggunakan teknik ini, tetapi teknik ini juga mengalami kompromi yang kurang ideal. Ponsel cerdas modern memiliki piksel yang sangat padat. Itu iPhone 12 Pro memiliki layar 460ppi (piksel per inci), yang berarti terdapat lebih dari 200.000 piksel dalam satu inci persegi. Sony Xperia XZ Premium memiliki layar 807ppi (lebih dari 650.000 piksel per inci persegi).

Membuat lubang di antara piksel-piksel tersebut, bahkan dengan laser, sangatlah rumit sehingga ZTE harus menghilangkan beberapa piksel dari area di atas kamera untuk mendapatkan ruang tambahan. Hasilnya adalah kotak dengan resolusi lebih rendah di layar.

Yang juga terlihat (karena ukuran lubangnya) adalah kamera itu sendiri, yang terlihat dari beberapa sudut.

Bagian layar dengan resolusi lebih rendah mungkin tidak mengganggu Anda saat berada di dekat bagian atas, di area yang sebagian besar digunakan untuk informasi yang tidak penting. Namun hanya sedikit orang yang mau menerima pengurangan resolusi di bagian tengah layar ponsel mereka, yang merupakan hal yang kita perlukan untuk mengatasi masalah pandangan ke bawah.

Lihat dan lihatlah

Tapi ada pilihan ketiga. Bagaimana jika, alih-alih mengandalkan piksel transparan, atau membuat lubang pada layar setelah perakitan, Anda dapat membuat jutaan lubang kecil di setiap lapisan layar OLED selama proses produksi?

Melalui proses yang disebut pola, teknik manufaktur yang ada telah membawa kita mendekati skenario ini.

“Kami tahu bagaimana melakukan hal tersebut pada lapisan TFT [thin-film transistor],” kata Helander. “Kami tahu bagaimana melakukan hal itu pada elektroda bawah. Kami tahu cara melakukannya pada lapisan yang membentuk semua piksel berbeda.” Tapi lapisan logam paling atas, juga dikenal sebagai katoda, tidak dibuat seperti lapisan lainnya, dan memiliki rekayasa yang unik tantangan.

Lubang yang dirakit sendiri

Katoda logam atas bukanlah lembaran logam dalam pengertian konvensional. Alih-alih mengikat lembaran logam terpisah ke bagian atas layar, molekul logam diuapkan dan dibiarkan mengembun di seluruh permukaan, sebuah proses yang dikenal sebagai pengendapan uap.

Masalahnya adalah, setelah lapisan logam tersebut diendapkan, tidak ada cara untuk membuat polanya. Hal ini membawa kita pada saus rahasia OTI Lumionics.

“Teknologi yang kami kembangkan adalah cara membuat pola jutaan lubang kecil di lapisan tersebut selama proses produksi melalui apa yang disebut perakitan mandiri,” kata Helander. “Saat Anda menyatukan semua bahan ini, secara alami mereka akan membentuk semua bukaan kecil di layar, jutaan jumlahnya.”

Helander mengklaim proses perakitan mandiri dapat dilakukan pada ukuran layar apa pun, dan memungkinkan produsen memutuskan berapa banyak bukaan yang diperlukan — mulai dari satu hingga 1 miliar.

Begitu bukaan ini ada, cahaya tampak dan inframerah dapat melewatinya tanpa hambatan.

Percaya, tapi verifikasi

Betapapun menariknya untuk berpikir bahwa kita akan segera dapat melakukan panggilan video yang lebih natural, menempatkan a kamera di bawah layar memberikan tanggung jawab yang lebih besar pada produsen untuk memberikan privasi yang dapat dipercaya Pengukuran.

Kita memerlukan semacam indikator yang andal tentang kapan kamera aktif dan cara yang sama andal untuk menonaktifkannya. Karena berada di bawah layar, tidak ada cara untuk memblokir lensa secara fisik tanpa memblokir konten di layar juga.

Apple baru-baru ini memperbarui iOS untuk menampilkan titik hijau kecil di dekat takik saat kamera depan sedang digunakan, dan titik oranye untuk menunjukkan saat mikrofon aktif. Itu adalah cara yang baik untuk memberi tahu kami apa yang sedang terjadi, namun kami memerlukan sesuatu yang lebih.

Speaker pintar seperti Google Sarang mini dikirimkan dengan sakelar fisik yang dapat digunakan untuk menonaktifkan mikrofon. Dengan asumsi bahwa tidak ada cara untuk mengatasi posisi saklar dari jarak jauh, hal ini memberikan tingkat kepercayaan yang sangat baik. Mekanisme serupa pada TV, monitor, dan laptop akan menjadi standar setelah kamera menjadi tidak terlihat.

Kapan kamera di bawah layar mulai muncul?

OTI Lumionics telah memiliki perjanjian dengan beberapa produsen ponsel pintar Tiongkok, namun karena pembatasan kerahasiaan, perusahaan-perusahaan ini belum dapat disebutkan namanya. “Banyak dari mereka yang memiliki ponsel prototipe yang telah dibuat dan semuanya tampak hebat,” kata Helander, “tetapi tidak satupun dari mereka ingin mengungkapkan apa pun secara publik sampai mereka siap untuk digunakan. pengumuman produk resmi yang sebenarnya.” Dia yakin bahwa kita akan melihat model kamera bawah layar baru ini pada tahun 2021, meskipun model tersebut mungkin tetap eksklusif untuk pasar Tiongkok hingga saat ini. 2022.

Berapa biayanya?

Saya sepenuhnya siap jika Helander memberi tahu saya bahwa hanya ponsel pintar paling premium yang harganya terjangkau $1.000 atau lebih, akan menjadi yang pertama dipasarkan dengan UDC. Namun model pertama diharapkan menjadi model kelas menengah handset. Dia mengaitkan hal ini dengan persaingan sengit di antara merek-merek Tiongkok dalam kisaran harga $400 hingga $600 pasar ponsel pintar, yang mendorong keinginan untuk mencoba fitur-fitur baru dengan lebih cepat, meskipun gagal menangkap.

Rekomendasi Editor

• ZTE memasang Under Display Camera baru pada Axon 40 Ultra seharga $799
• Oppo melihat jam tangan pintar, chip, dan kamera di bawah layar sebagai bagian dari masa depannya
• Teknologi baru Oppo yang menarik menyembunyikan kamera selfie di bawah layar ponsel