Ams : introduces world’s first ambient light, proximity and flicker sensing module optimized for ‘Behind OLED’ display operation for bezel-less smartphones

2020/09/16

Mounted behind an OLED display, the TMD3719 ALS/proximity/flicker sensor enables OEMs to design smartphones that have no bezel and so maximize screen-to-body ratio

Der hinter einem OLED-Display (Behind OLED - BOLED) eingebaute Umgebungslicht-, Proximity- und Lichtflimmererkennungssensor TMD3719 ermöglicht es OEMs, rahmenlose Smartphones zu entwerfen und das Verhältnis von Bildschirm zu Gehäuse zu optimieren

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News facts:

• Mounted behind an OLED display, the TMD3719 ALS/proximity/flicker sensor enables OEMs to design smartphones that have no bezel and so maximize screen-to-body ratio
• Patent-pending innovations provide for distortion-free proximity operation behind an OLED display
• The TMD3719 is a complete system for flicker sensing and includes on-chip algorithms for detection under artificial light sources to remove artifacts in camera image capture

Premstaetten, Austria (September 16, 2020) -- ams (SIX: AMS), a leading worldwide supplier of high performance sensor solutions, today launches the industry's first optical sensor which integrates ambient light sensing, proximity detection, and flicker detection sensing in a single module optimized for operation behind a smartphone's OLED display screen.

A leading supplier of optical sensors to the smartphone industry for a decade, ams draws on its history of technology innovations and expertise in optical sensor design to develop the TMD3719. It is the first device to overcome the significant technical challenges of ambient light sensing, proximity detection, and flicker detection behind an OLED display, enabling breakthrough industrial designs.

By providing a complete solution for 'Behind OLED' (BOLED) optical sensing, the TMD3719 enables smartphone manufacturers to move sensors normally found in the bezel behind the OLED screen, addressing consumer demand to eliminate the bezel. Consumers can then enjoy an ex-tended display screen that covers the entire front surface of the smartphone.

The TMD3719 is the first module for BOLED applications with the integrated functionality enabling OEMS to deliver key consumer features. This can include displaying auto-brightness control in response to the lighting environment, proximity detection for touchscreen auto-off control during a call, and flicker detection for removing banding and other artifacts when camera image capture occurs in artificial light sources.

Darrell Benke, Strategic Program Director for the Integrated Optical Sensors business line at ams, said: 'ams' unmatched technology allows ambient light sensing and proximity detection to be moved from the traditional in-bezel location to the extremely challenging environment BOLED display where both visible and infrared light transmissivity is less than 5%. Thanks to ams innovations in products such as the TMD3719, smartphone manufacturers have been able to make a high screen-to-body ratio a common feature. Responding to requirements from smartphone manufacturers and their customers, ams is realizing an expanding, multi-generation BOLED roadmap for the coming years.'

Innovations in integrated optical sensor operation

The TMD3719 from ams features new and patent-pending innovations from ams to enable ambient light sensing and proximity detection BOLED display. These include:

• Synchronization of the ambient light sensing with the display operation to extract the true light intensity and removing display emissions from the sensor's light measurements
• Three proximity infrared VCSEL (Vertical Cavity Surface Emitting Lasers) emitters allow power-emission optimization for best detection distance while dispersing the emissions to reduce IR excitation of the display screen. This eliminates visible display distortion.

By integrating ambient light sensing, proximity detection, and flicker detection into a single device, ams simplifies the system design and reduces development effort for the smartphone manufacturer. In the TMD3719, ams has taken integration a step further than in previous optical sensors, implementing algorithms for flicker detection. On-chip flicker detection processing removes the processing overhead from the main application processor, and so reduces latency in the flicker-detection results. This enables comprehensive detection of ambient light flicker frequency to allow removal of unwanted artifacts, such as banding, from the image captured by the smartphone camera.

The TMD3719 optical sensor is in a surface-mount 6.35mm x 3.00mm x 1.00mm package. It is available for sampling now, and a demonstration board is available on request.

Please click here for sample requests or more technical information on the TMD3719.

Fakten:

• Der hinter einem OLED-Display (Behind OLED - BOLED) eingebaute Umgebungslicht-, Proximity- und Lichtflimmererkennungssensor TMD3719 ermöglicht es OEMs, rahmenlose Smartphones zu entwerfen und das Verhältnis von Bildschirm zu Gehäuse zu optimieren.
• Die zum Patent angemeldeten Innovationen sorgen für verzerrungsfreien Proximity-Betrieb hinter einem OLED-Display.
• Der TMD3719-Sensor ist ein vollständiges System zur Lichtflimmererkennung und enthält On-Chip-Algorithmen zur Erkennung künstlicher Lichtquellen, um Artefakte bei der Bilderfassung durch die Kamera zu vermeiden.

Premstätten, Österreich (16. September 2020) -- ams (SIX: AMS), ein weltweit führender Anbieter von Hochleistungssensorlösungen, stellt heute den branchenweit ersten optischen Sensor vor, der Umgebungslicht-, Proximity- und Lichtflimmererkennung in einem einzigen Modul integriert und für den Betrieb hinter dem OLED-Display eines Smartphones optimiert ist.

ams ist bereits seit einem Jahrzehnt ein führender Anbieter optischer Sensoren für die Smartphone-Industrie. Bei der Entwicklung des TMD3719 knüpft ams an seine Geschichte technologischer Innovationen und seinem Know-how bei der Entwicklung optischer Sensoren an. Es ist das erste Gerät, das die erheblichen technischen Herausforderungen der Umgebungslicht-, Proximity- und Lichtflimmererkennung hinter einem OLED-Display überwindet und bahnbrechende Industriedesigns ermöglicht.

Durch die Bereitstellung einer Komplettlösung für den optischen BOLED-Sensor bietet der TMD3719 Smartphone-Herstellern die Möglichkeit, Sensoren, die sich normalerweise im Rahmen hinter dem OLED-Bildschirm befinden, hinter den Bildschirm zu verschieben und so dem Wunsch der Verbraucher nach einem rahmenlosen Design nachzukommen. Die Verbraucher kommen somit in den Genuss eines größeren Bildschirms, der die gesamte Frontfläche des Smartphones abdeckt.

Das TMD3719 ist das erste Modul für BOLED-Anwendungen mit integrierter Funktionalität, die es OEMs ermöglicht, für den Verbraucher wichtige Features anbieten zu können. Dazu zählen Merkmale wie die automatische Helligkeitsregelung als Reaktion auf die Beleuchtungsumgebung, die Proximity-Erkennung für die automatische Abschaltung des Touchscreens während eines Anrufs und die Lichtflimmererkennung zur Beseitigung von Streifenbildung und anderer Artefakten bei der Aufnahme von Kamerabildern bei künstlichen Lichtquellen.

Darrell Benke, Strategic Program Director für den Geschäftsbereich Integrated Optical Sensors bei ams, sagte: 'Die unübertroffene Technologie von ams ermöglicht es, die Umgebungslicht- und Proximity-Erkennung von der traditionellen Position im Gehäuse in die extrem anspruchsvolle Umgebung des BOLED-Displays zu verlagern, bei der sowohl die Durchlässigkeit für sichtbares Licht als auch für Infrarotlicht weniger als 5% beträgt. Dank der ams-Innovationen in Produkten wie dem TMD3719 haben die Smartphone-Hersteller nun die Möglichkeit, das Verhältnis von Bildschirm zu Gehäuse zu optimieren. Als Reaktion auf die Anforderungen von Smartphone-Herstellern und deren Kunden hat ams eine expandierende Mehr-Generationen BOLED-Roadmap für die kommenden Jahre ausgearbeitet.'

Innovationen beim Betrieb integrierter optischer Sensoren

Der TMD3719-Sensor von ams verfügt über neue und zum Patent angemeldete Innovationen von ams, die eine Umgebungslicht- und Proximity-Erkennung für BOLED-Displays ermöglichen. Dies umfasst folgende Features:

• Synchronisierung der Umgebungslichterkennung beim Display-Betrieb, um die wahre Lichtintensität zu extrahieren und die Anzeigeemissionen aus den Lichtmessungen des Sensors zu entfernen.
• Drei Infrarot-VCSEL-Emitter (VCSEL: Vertical Cavity Surface Emitting Laser) für Proximity ermöglichen eine Optimierung der Leistungsemission für den besten Erkennungsabstand, während die Emissionen gestreut werden, um die IR-Anregung des Displays zu reduzieren. Dadurch werden sichtbare Anzeigeverzerrungen eliminiert.

Durch die Integration von Sensoren für die Umgebungslicht-, Proximity- und Lichtflimmererkennung in einem einzigen Gerät vereinfacht ams das Systemdesign und reduziert den Entwicklungsaufwand für den Smartphone-Hersteller. Mit dem TMD3719 hat ams die Integration einen Schritt weiter vorangetrieben im Vergleich zu früheren optischen Sensoren und Algorithmen zur Lichtflimmererkennung. Die On-Chip-Lichtflimmererkennungsverarbeitung entfernt die Last vom Hauptanwendungsprozessor und reduziert so die Latenzzeit bei den Ergebnissen der Lichtflimmererkennung. Dies ermöglicht eine umfassende Erkennung der Flimmerfrequenz des Umgebungslichts, um unerwünschte Artefakte, wie z.B. Streifenbildung, aus dem von der Smartphone-Kamera aufgenommenen Bild zu entfernen.

Der optische Sensor TMD3719 befindet sich in einem oberflächenmontierbaren, 6,35 mm x 3,00 mm x 1,00 mm großen Gehäuse. Er steht ab sofort zur Bemusterung zur Verfügung, ein Demo-Board ist auf Anfrage erhältlich.

Für Musteranfragen oder bei Bedarf an weiteren technischen Informationen besuchen Sie https://ams.com/TMD3719.