iFixit拆解iPhone 6S屏幕:近看3D Touch传感器

39度创意研究所 2015-10-14 13:55 次阅读

  植入了3DTouch的iPhone6s屏幕是否存有损用户体验?这块面板的做工是否依然保持着高水准的做工?iFixit通过对iPhone6s屏幕拆解,近距离观察藏在屏幕里的那颗3DTouch的传感器和8面不同用途的薄层。

  正如iPhone6S的官方宣传语一样,“唯一的不同是处处不同”,iPhone6S这次确实是重新定义了手机屏幕。

  

  

  塑料框架上的夹子将屏幕固定到iPhone机身上。

  

  通常翻新iPhone的人会把框架上比较薄的地方切掉,而顶部和底部则粘合在玻璃上。不过iFixit则是选择将整个塑料框架移除掉。

  

  

  

  在以前的iPhone中,苹果只是用这些夹子把屏幕总成固定到设备机身上,但是在iPhone6s的拆解中,iFixit发现苹果还多使用了粘合衬垫来固定屏幕。这些衬垫也是iPhone6s防水性能相比前几代有提升的原因之一。

  分离背光和金属衬底层,覆盖一块神秘部件

  

  

  

  在把这些简单的解决了之后,接下来就要分离背光和这个金属衬底层。

  这层聚酯薄膜引起了iFixit的特别注意,因为在旧款iPhone上,这层薄膜是背光层的一部分,但是在iPhone6s上它还覆盖着一块新的神秘部件。

  屏幕其实非常薄,薄到你可以看穿它。所有东西都隐藏在这层聚酯薄膜下面,也让用户在日常使用时发觉不到它们的存在。

  

  

  

  在反射薄膜下iFixit发现了另外一层新的传感器层可能是支持3DTouch的电容式传感器。

  iFixit表示发现这层传感器层令他们倍感意外,因为此前苹果公司说3DTouch的功能是利用整合在背光层中的传感器来完成的,但是从现在的拆解来看好像它是一个完全独立的部件。

  在关于屏幕的修理上,iFixit在这个步骤特别指出Home键缆线的位置已经更换,它现在是沿着3DTouch传感器面板布置。iFixit表示目前还不知道这个位置的变化是好是坏。

  电容传感器层:遍布压力感应通道

  

  

  再回到我们之前所说的电容式传感器层。在这个面板上每一个金色长方形代表的是一个平行板电容器的一个板。

  每一格内都一道细小的通道(颜色较深的部分其实就是很多通道的汇合处),这些通道是走向控制芯片的。该控制芯片可确保电容器通电,检测这些电容器中的电流。

  康宁和苹果共同开发的柔软触点玻璃层

  

  苹果与康宁紧密合作为新iPhone开发了相对比较柔软的覆盖玻璃。

  用户在玻璃上按下之后,在手指与玻璃的接触点玻璃会稍微弯曲,缩短用户手指和屏幕下相应电容器面板的距离。系统会将用户的这次操作登记为“push”,而不是“touch”。

  在平行板电容器中,电容和距离是成反比的距离越短电容越大,所以集成电路可以检测流入传感器板中的电流的大校

  虽然这些面板与触摸屏中的相似,但是他们精确感应不到指尖的操作,不过好在他们也不需要感应这么精确的操作。

  数字转换器仍需要精确追踪操作,但是这些面板则只需要检测玻璃的弯曲即可不用检测发生的位置。

  使用特定机器和轧刀拆解LCD面板层

  

  

  

  屏幕的后半部分解决利索之后,我们来看看前半部分,首先就是得把屏幕和玻璃分离。

  这台专门的机器利用真空把iPhone的玻璃固定到一个发热的表面。这个过程能够弱化将玻璃固定到屏幕上的光学胶。

  光学胶失去粘性之后,在用一个0.08mm的钼线就能够把LCD和玻璃面板完全分离开来。

  

  

  

  玻璃没了,LCD面板这样有点让人不忍直视。分离玻璃和LCD面板也让偏光板遭殃了。使用轧刀可以把LCD面板上的粘合剂去掉。

  LCD内部能感测电压生成无数种不同颜色

  

  

  偏光板有什么作用?下面就是科普时间,在了解LCD内部结构的同时,了解为何它需要偏光板。

  首先背光的光线是通过一层薄薄的液晶层射出去的,光线透过时因为晶体的方向的关系它会以不同的角度折射。

  折射的角度不同,人眼看到的颜色也就不同。为了改变颜色屏幕硬件就需要给液晶施加电压以改变其方向。

  为了生成丰富的色彩效果,每一个像素被分成三个子像素:红、绿、蓝。

  不同电压可调整每一个子像素的密度,当它们结合到一起就可以生成无数种不同的颜色。

  原理分析:如何在手机屏幕形成各种图片?

  可能你对这些像素、电压的东西不感兴趣,就只想知道偏光板是在哪里发挥作用了。其实偏光板是这些东西得以发生的条件。它就好像滤镜,只允许正确的颜色组合通过,在用户手机屏幕上形成各种漂亮的图片。

  

  

  最后来了解侧光式LED背光智能手机上常见的背光方式。

  侧光式LED背光,是把LED晶粒配置在液晶屏幕的四周边缘,再搭配导光板,让LED背光模块发光时,把从屏幕边缘发射的光透过导光板输送到屏幕中央的区域去,这样整体就有足够的背光量,可让液晶屏幕显示画面。

  上面我们已经介绍过反光的聚酯薄膜层此前也是背光层之一,而在iPhone6s中这个薄膜曾有两个用途,新用途就是覆盖隐藏3DTouch。

  iPhone6S屏幕搭载有8面不同用途的薄层

  

  上图就是iPhone6s屏幕中的8面不同用途的薄层。没有出现在上图的是已经从LCD面板上分离出来的光学胶层。

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