白色MX4Pro一直缺货因为指纹传感器?

　　鉴于MX4 Pro因为指纹识别模组的量产困难一再延迟上市时间，是否白色MX4 Pro缺货也因为白色指纹识别模组的量产问题呢?
　　首先分析MX4 Pro所采用的指纹识别模组，蓝宝石盖片是透明的，依靠下表面涂布的油墨来显色。解剖iPhone5S装载的Touch ID得知，黑色油墨厚度为2-3um(黑色显色原理是吸收光线);而白色油墨则达到26um，其最下层为灰色油墨(白色的显色原理是散射光线，为防止自下而上的光线透出，还需要阻挡层)。MX4 Pro与此类似。
　　由于电容式指纹传感器上方的保护层同时也是电容介质层，苹果之所以采用蓝宝石材料，因为单晶氧化铝的介电常数较好，同时还是自然界介电损耗最低的材料之一，特别利于作为指纹传感器的电介质材料。而油墨则成分复杂，不均匀，对指纹成像的干扰效应极大。形象点说，300um蓝宝石对指纹成像的衰减效应甚至低于10um厚的油墨。
　　接下来我们分析一下MX4 Pro指纹识别模组的技术原理：
　　通过侦测信号发射Ring的波形信号，MX4 Pro发射的是正弦波，幅度3.3V，频率约700KHz。

　　在电容式指纹传感器领域，这种发射信号被称为“RF”型，因为使用这种信号的指纹传感器的发射和接收电路与RF的发射和接收电路接近。下图来自Authentec的滑动式指纹传感器AES2510的Datasheet，阐述了使用DA电路将125KHz – 2MHz的high frequency AC signal输送至Ring作为信号发射激励，并由Pixel作为Antenna接收，经放大后由AD量化。

　　RF型的优势是信号增益大，电路结构简单，但其缺点是对电源耦合干扰敏感，同时对介质空间差异引入的图像干扰敏感。因为只有一台使用黑色指纹识别模组的灰色MX4 Pro作为样本，无法对油墨导致的背景分量进行分析，所以以下只能提供MX4 Pro指纹图像移除电源耦合干扰的算例。

　　在08年开发AES2510时，发现存在列干扰，其噪声原理是列优先传输序列对AD参考电压上耦合干扰的采样，其消除方法是将图像还原到一维传输序列上进行高通滤波。同样的方法也适用于MX4 Pro上的RF传感器：左图为从信道上截获的序列还原出的RAW图像，右图则是根据AES2510的图像矫正算法还原后的指纹图像。由于MX4 Pro所使用的96x96的方形指纹传感器相当于用3枚32x96的条形指纹传感器在空间上组合起来，分别对每一个32x96子图像进行矫正再重新组合起来，就得到了右图，已经可以看到指纹了。但由于不具备更具体的该传感器的设计信息用于建模，所以无法实现更好的指纹图像质量。
　　在介质干扰分量的移除方面，不妨以迈瑞微在白色盖板模组中遇到的问题来作为参照：
　　迈瑞微拥有自主知识产权的“C-Q-T”传感器技术路线，在AFS120这个规格上，使用的驱动信号是1.8V约6MHz的方波，不同于RF型：

　　AFS120的原始图像没有MX4 Pro的原始图像那么大的干扰，能够精确的呈现盖板作为电介质的差异导致的图像差异。下图是黑色盖板模组和白色盖板模组采集的原始指纹图像，前者非常干净但有中间量边缘暗的低频干扰，后者则有类纹样的中频干扰;