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轉掌中科技
——盤點2019年手機科技關鍵詞

2020-01-06 08:50本刊綜合
發明與創新 2020年2期
關鍵詞:屏下變焦指紋

本刊綜合

2019年,手機行業進入相對成熟的發展階段,與此同時,同質化現象越來越嚴重。如何讓自家產品脫穎而出,成為各大手機廠商考慮的重點。

盤點2019年陸續出現的手機新品,可以發現5G、折疊屏、屏下攝像頭、120W超快閃充、流體屏、全屏幕指紋解鎖、10倍混合變焦技術等是深受人們關注的關鍵詞,它們也從側面顯示了當前手機技術的發展現狀。

5G

在2019年上海世界移動通信大會上,iQOO 5G手機工程機首次亮相。緊接著,iQOO Pro 5G手機發布。在公開場合測試中,iQOO Pro 5G手機的下載速度可以穩定達到1.3Gbps以上。

除了網速,iQOO Pro 5G手機在信號、續航、存儲、散熱等諸多方面表現搶眼,特別是天線部分。

目前,我國正處于5G建設的初期,運營商部署的5G基站不如4G的成熟,甚至會出現一個地段只有一個5G基站的情況,使得5G信號不穩定。手機靠天線接收信號,而天線最重要的就是輻射效率。能量輻射的效率越高,說明天線設計得越好。同時,能量輻射過程中會受很多東西的阻擋,比如手機的金屬外殼和屏幕。另一個影響輻射效率的因素是人們使用手機的習慣,比如玩游戲時大多數人會把手機側轉90°。

基于這些影響因素,iQOO Pro的工程師們把天線放進仿真環境里測試,讓輻射效率最大化。最終,他們通過“5G 6天線設計”、天線解耦合技術及雙側邊分布式天線技術,設計出最優的解決方案,使其性能提高了近20%。

折疊屏

大多數智能手機與平板電腦的屏幕尺寸在5寸至12寸之間,屏幕越大越方便瀏覽網頁或觸屏,但同時也帶來一個致命缺陷:不易攜帶。而折疊屏手機的出現完美地彌補了這一缺點。2019年2月發布的三星Galaxy Fold和華為Mate X就是折疊屏手機。

折疊屏在硬件上的最大意義就是增大了顯示面積。例如三星Galaxy Fold副屏為4.6英寸,展開后達到了7.3英寸,華為Mate X展開后屏幕尺寸從6.6英寸擴大到8英寸。

隨著屏幕的增大,人們也希望它能提高處理信息的效率。折疊屏手機可以同時打開多個應用窗口,使信息處理和分發的效率提升。

雖然折疊屏的優點明顯,但屏幕折疊對手機的外觀、內部電路設計、手機硬件質量及功能與接口布局等方面的要求更高。這也是目前折疊屏手機尚未普及的原因。

屏下攝像頭

隨著技術的不斷更新,智能手機的體積已經達到了極限,所以各大手機品牌不得不另辟蹊徑,從屏占比上下功夫。

然而,不管是劉海屏、水滴屏還是挖孔屏和彈出式攝像頭都有一些缺點,前三種影響體驗和美觀,后一種不僅制造成本高,還容易出故障。所以,人們期待一款真正意義上的全面屏——可將前置攝像頭完全隱藏于屏幕下。

作為一種新興技術,屏下攝像頭的概念還沒有得到市場的驗證。不管是OPPO還是小米手機的屏下攝像頭都需要一個前提:必須是OLED材質屏幕。而OLED屏幕制作工藝復雜,成本也高,加上屏下攝像頭的設計問題,導致該類手機達不到量產的條件。

120W超快閃充

手機技術還有一個熱門話題,那就是快充。如今國內手機基本都配有快充方案。vivo手機的120W超快閃充更加震撼—— 4 000mAh大電池僅需5分鐘即可充到50%,13分鐘即可充滿。

快充的原理是什么?

由充電功率公式(W)=電流(A)×電壓(V)可知,想要獲得大功率、提高充電速度有兩個辦法:要么增大電流,要么增大電壓。但這兩種方法也有一定的局限性,如高電壓雖然對配件的要求低,但效率也偏低,而且亮屏的速度也會下降;高電流雖然轉化效率高,但需要特制的配件,比如線材充電頭。而一種新的解決方案——電荷泵技術能很好地解決上述不足。

電荷泵也稱開關電容式電壓變換器,是一種利用“快速”或“泵送”電容(而非電感或變壓器)來儲能的DC-DC(變換器)。它的基本原理是,通過電容對電荷的積累效應而產生高壓,使電流由低電勢流向高電勢。通俗來講就是給電容充電,把電容從充電電路取下以隔離充進的電荷,然后將其連接到另一條電路上,傳遞被隔離的電荷。

這種技術能大大提高手機的充電速度,如魅族手機展示過的電荷泵技術轉換效率達到98%,一款3 000mAh的容量電池只需5分鐘就能充到30%的電量,20多分鐘就能把電池充滿。

流體屏

2019年一加手機發布的OnePlus 7T系列新機最大的賣點是全系標配90Hz流體屏,其中90Hz代表屏幕刷新率,赫茲的數值越高,用戶看到的手機畫面就越流暢、自然。雖然人眼無法識別一秒內所有90幀畫面的變化,但可以通過在屏幕畫面過渡過程中填補更多細節,從而讓畫面的過渡更加流暢、自然,特別是在玩游戲這種需要快速切換畫面的使用場景下。

流體屏的分辨率高達2 400×1 080,最高亮度可達1 000nit,在強光下依然不影響觀感。另外,由于手機采用全新一代AMOLED發光材料,可使短波藍光減少40%,從而大大減少藍光對眼睛的損害。

一加7T手機

全屏幕指紋解鎖

提及打破手機行業瓶頸的一項技術,屏幕指紋解鎖必定榜上有名。傳統的電容指紋或普遍采用的屏幕指紋均需在特定的位置進行手機解鎖,而2019年初亮相的vivo APEX 2019概念機打破了這一瓶頸,帶來全屏幕指紋解鎖技術。

APEX 2019配備覆蓋整個屏幕的指紋傳感器,徹底打破屏幕解鎖區域的限定,實現在屏幕任何位置按下手指均可解鎖的目的

全屏幕指紋解鎖意味著用戶可以實現在手機任意位置進行指紋錄入和解鎖。同時,該技術還具有指尖點亮功能,用戶可通過指紋解鎖快捷進入App,在觸碰屏幕的瞬間便可打開軟件。

10倍混合變焦技術

如今,用手機拍照越來越受歡迎,攝影功能逐漸成為人們選擇手機的重要條件。擁有混合變焦的手機其實和望遠鏡相似,只不過后者并不能將遠處的景色拍出來罷了。

要在廣角到長焦的全焦段范圍內實現等效焦距16mm~160mm的10倍變焦,需要三顆鏡頭“接棒式”完成。整個變焦過程可細分為“廣角攝像頭單獨作用”“廣角與主攝共同作用混合變焦”“超清主攝單獨作用”“主攝與長焦鏡頭共同作用”“長焦單獨作用”五個階段,進而在空間維度上帶來“超廣角+大像素主攝+超長焦”的全場景構圖。

此外,為保證成像的質量,OPPO和華為手機都在主攝和長焦鏡頭上加入了雙OIS光學防抖,哪怕是在快速變焦的環境下,手機拍出的照片也依然能夠很清晰。

延伸閱讀:

那些酷炫的手機配件

除了手機本身功能外,手機配件也走上了科技路線。

激光鍵盤

激光鍵盤由一個激光器投出,打開時,它會自動識別點位,在桌面上投射一個正常大小的鍵盤,用戶可以直接在上面輸入文字。

激光器體積較小,攜帶方便,還能化身手機支架、充電寶等。

喵喵機

喵喵機其實是一款便攜式熱敏打印機,它不僅可以打印、拍照,還能用手機對圖像進行編輯,添加濾鏡、文字、貼紙等。除此之外,它還能打印待辦清單、便利貼等,非常方便。

手機望遠鏡

許多人看演唱會時都希望能獲得VIP一般的觀感,然而現實往往是你與舞臺相隔十萬八千里。

手機望遠鏡非常小巧,有不同的望遠倍數可以選擇,將其直接夾在手機上,對準攝像頭就能使用。

納米貼

手頭上有其他事情時,手機應該如何放置?納米貼可以解決這個問題。只需要將手機隨手“甩”在墻上,納米貼就能使其牢牢地貼在上面。

納米貼的承重力非常強,因此不用擔心手機會掉下來。同時它還可以重復利用,用水沖洗后它就可以恢復粘性。

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