Come si sono evoluti gli scanner di impronte digitali nel tempo?
La capacità di identificarsi semplicemente toccando un sensore è una caratteristica ricercata da anni. Al giorno d’oggi, gli scanner di impronte digitali sono presenti in tutta la nostra vita quotidiana, una caratteristica comune nei nostri smartphone, computer e altri dispositivi.
In questo articolo, ti accompagneremo in un viaggio alla scoperta dell’evoluzione dello scanner di impronte digitali. Scoprirai i moduli più popolari e altro ancora.
I primi scanner di impronte digitali nei telefoni
Il primo telefono con uno scanner di impronte digitali ad arrivare sul mercato è stato il Pantech Gi100, rilasciato nella prima metà del 2004. Lo scanner di impronte digitali è stato montato al centro del D-pad ed è stato il grande punto di discussione per un dispositivo altrimenti non spettacolare.
Negli anni a venire, aziende come Toshiba e HTC hanno aggiunto scanner di impronte digitali ai loro telefoni. Questo è stato un passo avanti nella diffusione degli scanner di impronte digitali sui telefoni.
Scanner di impronte digitali sui moderni smartphone
La metà degli anni 2010 è stata l’epoca in cui gli scanner di impronte digitali sugli smartphone sono decollati. La tecnologia è diventata una caratteristica comune per gli smartphone di punta. Il primo telefono di Apple con la tecnologia è stato l’iPhone 5s e quello di Samsung è stato il Galaxy Note4.
Nella seconda metà del decennio, gli scanner di impronte digitali erano sui dispositivi di punta delle nuove versioni di tutti i principali produttori di smartphone.
Oggi, lo scanner di impronte digitali non è niente di veramente speciale. Il nuovo standard che sta prendendo piede è lo scanner di impronte digitali in-display. Il primo telefono ad avere questa tecnologia è stato il Vivo X20 Plus UD, rilasciato nel 2018.
Ora, la maggior parte dei principali produttori di apparecchiature originali (OEM) di smartphone, come Samsung, OnePlus e ASUS, inseriscono scanner di impronte digitali in-display nei loro telefoni.
La tecnologia dietro i moderni scanner di impronte digitali
A partire dal 2021, tre dei principali tipi di scanner di impronte digitali in uso sono: ottico, capacitivo e ultrasonico. Ogni metodo utilizza rami della scienza completamente diversi per arrivare allo stesso risultato.
1. Scanner ottici per impronte digitali
Gli scanner ottici per impronte digitali utilizzano la luce per creare un’immagine ottica dell’impronta digitale. Questo viene quindi archiviato nella memoria del dispositivo. Quando il dispositivo rileva la presenza di un’impronta digitale nell’area di scansione, la confronta con l’immagine salvata.
All’interno dello scanner ottico per impronte digitali, c’è un prisma a tre lati. Il dito è posizionato su una delle sue facce. Una fonte di luce filtra attraverso una delle facce adiacenti. La luce rimbalza ed esce attraverso l’altra faccia, colpendo un sensore di luce. Funziona in modo molto simile a una fotocamera digitale.
Sebbene questo metodo sia facile da capire, non è molto efficiente quando si tratta di spazio. Sebbene questa tecnologia possa essere utilizzata in macchine più grandi, non è la migliore per gli smartphone. Un grande svantaggio degli scanner ottici per impronte digitali è che possono essere ingannati inserendo una foto di un’impronta digitale sul sensore. Esistono molti modi in cui gli hacker possono aggirare il tuo scanner di impronte digitali e questo è uno di questi.
2. Scanner capacitivi per impronte digitali
Gli scanner capacitivi di impronte digitali sono comuni nel mondo degli smartphone e non richiedono luce per funzionare. La tecnologia utilizzata dagli scanner di impronte digitali capacitivi è simile a quella utilizzata nei touch screen.
La scienza dietro gli scanner di impronte digitali capacitivi è un po’ più difficile da spiegare, ma può avere senso con una grossolana semplificazione. L’area di scansione utilizza un circuito array di condensatori (in pratica, è un’area che rileva i cambiamenti nella carica elettrica).
Quando si posiziona il dito sull’area di scansione, le creste dell’impronta digitale (le parti che sporgono) entrano in contatto con l’array. Quando le creste entrano in contatto con lo scanner, cambiano la carica elettrica di quell’area.
Le uniche aree che vengono colpite sono specificamente dove le creste toccano l’array. Le valli (le aree della tua impronta digitale tra le creste) non entrano in contatto con l’array. Ciò consente all’array di identificare la struttura dell’impronta digitale. Attraverso questo, la tecnologia può produrre un’immagine dell’impronta digitale.
Un vantaggio di questo tipo di scanner per impronte digitali è che le immagini non possono essere utilizzate per ingannarli, come nel caso degli scanner ottici per impronte digitali.
3. Scanner per impronte digitali ad ultrasuoni
Gli scanner di impronte digitali a ultrasuoni sono un po’ più facili da spiegare. Quando il dito viene posizionato sull’area dello scanner, viene emesso un rumore molto acuto. Quando le onde sonore rimbalzano sul sensore, questo esegue la misurazione.
Le onde sonore che colpiscono le creste ritornano al sensore prima delle onde sonore che colpiscono le valli. Il sensore analizza quali onde ritornano per prime e crea una mappa del profilo dell’impronta digitale in base a questo.
Gli scanner di impronte digitali hanno fatto molta strada
Ogni tecnologia che oggi diamo per scontata ha una lunga storia che risale a decenni fa. Gli scanner di impronte digitali non sono diversi. La tecnologia che utilizziamo per sbloccare i nostri telefoni ha attraversato più di 100 anni di sviluppo prima ancora di sbloccare il suo primo telefono in assoluto.