Ultraschall-Fingerabdrucksensor

Ultraschall und optisch im Vergleich

Displayschutz und Ultraschallsensor

Weil Schallwellen durch alle Schichten hindurch müssen, beeinflusst jede zusätzliche Lage die Messung. Luftblasen oder Kleberpunkte unter einem Panzerglas können die Erkennung verschlechtern. Samsung und Zubehörhersteller bieten Schutzgläser an, die ausdrücklich für den Ultraschallsensor freigegeben sind.

Nach einem Displaytausch

Der Sensor sitzt unter dem Display und ist auf ein passendes OLED Panel angewiesen. Viele günstige Nachbau-Displays sind LCDs, durch die der Sensor nicht arbeiten kann. Mit einem Original-Display funktioniert er nach dem Tausch wieder. Leg deinen Fingerabdruck danach neu an, damit die Erkennung zuverlässig ist.

1. Alte Fingerabdrücke löschen. Unter Einstellungen › Sicherheit und Datenschutz › Biometrische Daten.
2. Neu registrieren. Finger mehrmals in unterschiedlichen Positionen auflegen.
3. Test. Mit trockenem und leicht feuchtem Finger testen.

Weiterentwicklung

Die erste Generation im Galaxy S10 hatte eine relativ kleine Erkennungsfläche. Ab dem Galaxy S21 Ultra kam eine größere, schnellere Version. Je größer die Fläche, desto weniger genau musst du den Finger platzieren. Die Grundtechnik ist gleich geblieben: Ein piezoelektrisches Element erzeugt die Ultraschallwellen und misst ihre Reflexion.

Weil der Sensor durch das Display messen muss, ist er auf ein OLED Panel mit bestimmter Dicke und Aufbau abgestimmt. Genau deshalb ist ein passendes Ersatzdisplay bei der Reparatur so wichtig.

Die Technik im Detail

Der Ultraschall-Fingerabdrucksensor in Galaxy-Smartphones stammt vom Chiphersteller Qualcomm. Unter dem Display sitzt ein sehr dünnes Bauteil mit einer piezoelektrischen Schicht. Legt man eine Spannung an, schwingt diese Schicht und sendet Schallwellen aus, die für das menschliche Ohr nicht hörbar sind.

Die Wellen laufen durch das Display bis zur Oberfläche, an der dein Finger liegt. An den Rillen deiner Fingerkuppe, wo die Haut das Glas berührt, verhält sich der Schall anders als in den Tälern dazwischen, wo Luft ist. Die zurückkommenden Wellen ergeben ein genaues Abbild, inklusive der Tiefe der Rillen.

Weil der Schall auch die Tiefe der Strukturen erfasst, kann der Sensor zwischen einer echten Fingerkuppe und einer flachen Nachbildung unterscheiden. Das erhöht die Sicherheit gegenüber einfachen Täuschungsversuchen.

Welche Galaxy-Modelle Ultraschall nutzen

Den Ultraschallsensor findest du vor allem in der Galaxy-S-Reihe ab dem S10 und in der Note-Reihe. Die günstigeren Galaxy-A-Modelle nutzen meist einen optischen Sensor unter dem Display, manche Modelle auch einen Sensor in der Seitentaste.

Bei den faltbaren Modellen sitzt der Sensor in der Seitentaste, weil ein Sensor unter einem biegsamen Display technisch schwierig ist. Er arbeitet nach einem anderen Prinzip und ist von Displayreparaturen nicht betroffen.

Wenn du ein gebrauchtes Galaxy kaufst, kannst du schnell prüfen, welcher Sensor verbaut ist. Leuchtet beim Auflegen des Fingers eine helle Fläche auf, ist es meist ein optischer Sensor. Bleibt das Display dunkel und erkennt trotzdem deinen Finger, arbeitet ein Ultraschallsensor.

Tipps für eine zuverlässige Erkennung

Wenn der Sensor deinen Finger nicht immer erkennt, liegt das oft an der Registrierung. Ein paar Kniffe verbessern die Trefferquote deutlich.

1. Finger mehrfach registrieren Lege denselben Finger als zweiten Abdruck erneut an, mit leicht anderer Haltung.
2. Ränder erfassen Lege beim Registrieren auch die Seiten der Fingerkuppe auf.
3. Fest auflegen Der Finger sollte kurz und flächig aufliegen, nicht nur antippen.
4. Display sauber halten Fett und Schmutz über dem Sensor stören die Messung.

Im Winter haben viele Menschen sehr trockene Haut. Auch der Ultraschallsensor kann dann Schwierigkeiten haben. Etwas Handcreme hilft oft schon, damit die Haut besser auf dem Glas aufliegt.

Hilft das alles nicht, lösche alle gespeicherten Abdrücke und registriere sie komplett neu. Mit der Zeit verändern sich Fingerkuppen leicht, etwa durch Arbeit mit den Händen oder kleine Verletzungen. Ein frisch angelernter Abdruck passt dann wieder besser.

Das richtige Schutzglas wählen

Beim Ultraschallsensor ist die Wahl des Displayschutzes wichtiger als bei anderen Sensoren. Jede Schicht zwischen Finger und Sensor dämpft die Schallwellen. Luft zwischen Schutzglas und Display stört besonders, weil Schall an Luftgrenzen stark zurückgeworfen wird.

1. Freigabe prüfen Achte auf den Hinweis, dass das Schutzglas für den Ultraschallsensor geeignet ist.
2. Vollflächig verklebt Das Glas sollte mit einem durchgehenden Kleber oder Flüssigkleber aufliegen, nicht nur am Rand.
3. Blasenfrei Schon kleine Blasen über dem Sensor stören die Erkennung.
4. Finger neu anlernen Nach dem Anbringen den Fingerabdruck neu registrieren.

Viele Galaxy-Modelle haben ab Werk eine dünne Schutzfolie, die für den Sensor abgestimmt ist. Wenn sie sich nicht ablöst, kannst du sie einfach drauflassen.

Wie sicher ist der Sensor

Weil der Ultraschallsensor ein dreidimensionales Bild erfasst, ist er schwerer zu überlisten als ein einfacher optischer Sensor. Ein flaches Foto eines Fingerabdrucks reicht nicht aus. Die biometrischen Daten werden geschützt im Gerät gespeichert und verlassen es nicht.

Für Bezahlvorgänge und Banking-Apps ist der Fingerabdruck bei Galaxy-Geräten eine der sicheren Entsperrmethoden. Die Gesichtserkennung über die Frontkamera gilt bei Samsung dagegen als weniger sicher, weil sie nur ein zweidimensionales Bild nutzt. Manche Apps lassen sie deshalb nicht zu.

Für maximale Sicherheit kombinierst du den Fingerabdruck mit einer langen PIN.

Wie optische Sensoren im Vergleich arbeiten

Optische Sensoren unter dem Display funktionieren wie eine kleine Kamera. Das Display beleuchtet den Finger von unten, meist mit einem hellen Fleck, und der Sensor fotografiert das reflektierte Licht. Deshalb leuchtet bei vielen Smartphones die Stelle des Sensors kurz hell auf, wenn du den Finger auflegst.

Beim Ultraschallsensor gibt es diesen Lichtblitz nicht. Er misst durch das Display hindurch, unabhängig vom Licht. Das macht ihn in dunklen Räumen angenehmer und funktioniert auch mit nassen oder leicht verschmutzten Fingern meist besser.

Ein optischer Sensor ist dafür einfacher aufgebaut und günstiger. Er toleriert viele Schutzgläser problemlos. Deshalb setzen Hersteller ihn vor allem in Mittelklasse-Geräten ein, während der Ultraschallsensor den teureren Modellen vorbehalten ist.

Wenn der Sensor ausfällt

Fällt der Sensor plötzlich aus, zeigt das Galaxy oft eine Meldung oder das Fingerabdruck-Symbol erscheint nicht mehr auf dem Sperrbildschirm. Bevor du an einen Defekt denkst, starte das Gerät neu und prüfe, ob ein neuer Displayschutz die Ursache sein könnte.

Nach einem Sturz kann das Display über dem Sensor beschädigt sein, auch wenn außen kein Riss zu sehen ist. Auch Feuchtigkeit kann den Sensor oder seinen Anschluss angreifen. In der Werkstatt prüfen wir, ob das Display, der Sensor selbst oder seine Verbindung zum Board betroffen ist.

Je nach Modell wird der Sensor bei einem Displaytausch umgesetzt oder mit der neuen Einheit ersetzt. In jedem Fall muss er vorsichtig behandelt werden, denn er ist sehr dünn und empfindlich gegen Biegen und Hitze.

Zusammengefasst ist der Ultraschall-Fingerabdrucksensor eine der sichersten und zuverlässigsten Entsperrmethoden bei Android. Damit er nach einer Reparatur weiter funktioniert, braucht es ein passendes OLED-Display. Wir verbauen dafür Originalteile oder hochwertige Premium-Ersatzteile.

Funktioniert der Sensor nach einem Displaytausch an anderer Stelle nicht mehr, ist oft ein unpassendes Display die Ursache. Wir prüfen das und finden eine Lösung, damit du dein Galaxy wieder bequem entsperren kannst.

Häufige Fragen