In den vergangenen Jahren haben wir einen ziemlich grossen Unterschied zwischen Android-Handys und dem iPhone gesehen: bei den biometrischen Authentifizierungsmethoden. Während iPhones – seit dem iPhone X – alle fortschrittliche Gesichtserkennungstechnologie verwenden, haben die meisten Android-Handys sich für Fingerabdruckscanner im Display entschieden. Viel Gemunkel gab es natürlich auch in der Apple Community, dass Apple den Fingerabdrucksensor unter dem Display bringen könnte, oder gar die Gesichtserkennung mit einem Sensor unterhalb vom Display, aber beides ist nie gekommen. Ich würde gar behaupten, beides wird auch nicht so schnell kommen. Doch was hat es, mit dem Fingerabdruckleser unter dem Display auf sich, schauen wir es uns doch ein wenig genauer an.
Durch das Display geht das gut?
Inhaltsverzeichnis
Mit dieser Abkehr von physischen Tasten bedeutete dies, dass Marken wie Oppo, Samsung, OnePlus und Xiaomi (und ihre verschiedenen Untermarken) einen Fingerabdruckleser im Display platziert haben. Während einige leicht unterschiedliche Technologien verwenden, ist das Benutzererlebnis weitgehend dasselbe. Du legst deinen Daumen (oder einen anderen Finger) auf einen bestimmten Bereich vom Display und sogleich entsperrt sich dein Smartphone wie von Zauberhand. Meistens zeigen die Hersteller auf dem Display die dafür vorgesehene Position an.
Doch dies passiert nicht immer mit derselben Technik. Hier im Beitrag möchte ich auf die beiden Hauptmethoden der Displaytechnologie etwas genauer eingehen.
Optisch vs. Ultraschall
Bei den meisten von mir genutzten/getesteten Smartphones findest du leider nur einen optischen Scanner. Dieses verwendetes Licht, welches von unten, durch das Display, an dessen Oberfläche geleitet wird, um den Finger zu beleuchten. Durch die Beleuchtung kann der Sensor dann einige Merkmale vom Finger erkennen und gleicht diese mit dem Besitzer/in seinem ab.
Das gemachte Bild ist nur zweidimensional, heisst, es könnte viel eher durch ein einfach gemachtes Foto oder einen Abdruck vom passenden Finger zum Ergebnis führen.
Während die optische Methode von den meisten Herstellern verwendet wird, nutzt Samsung bei einigen ihrer Smartphones stattdessen den Ultraschall-Scanner zum Entsperren vom Smartphone.
Ultraschallsensoren arbeiten mit Ultraschall (wie es der Name bereits vermuten lässt), um ein Bild deines Fingerabdrucks zu erstellen. Neben dem, dass eine solche 3-Dimensionale Aufnahme deutlich sicherer ist, hast du hier auch mehr Chancen, wenn dein Finger mal nicht der sauberste ist. Wenn du schwitzt im Sommer, wenn du ölige Sonnencreme an den Fingern hast oder auch wenn du dreckige Finger hast, mit dem Ultraschall bekommt der Sensor deutlich mehr mit und kann genauer entscheiden, ob der Finger der richtige ist.
Doch warum setzten Hersteller dann überhaupt auf den einfacheren Sensor:
Der Grund ist, wie so oft, Ersparnis beim Bau des Smartphones. Kostet der optische Sensor im Schnitt etwas um die zwei bis vier Dollar, musst du für einen Ultraschallsensor schnell mal zwischen 10 und 15 Dollar ausgeben. Dies mag nach einem kleinen Unterschied klingen, in der Masse bei der Produktion kann sich dies aber für einen Smartphone-Bauer schnell mal noch lohnen. Auch wenn ich mir hier wünschen würde, dass man eher an den Endkunden und dessen Sicherheit denken würde, anstatt an den Profit.
Die Möglichkeit des Ultraschallsensors gibt es erst seit 2023. Damals hat Qualcomm ihren 3D Sonic Max-Sensor vorgestellt. Zum Zeitpunkt der Vorstellung, im Januar 2023, war dies der grösste Fingerabdruckleser unter dem Display, der je verbaut wurde.
Das Smartphone ist in der Lage einen Bereich von 600 mm² vom Finger abzubilden und später wiederzuerkennen. Damit hat Qualcomm einen riesigen Schritt gemacht, waren die Vorgänger Sensoren noch 17-mal kleiner.
Die verwendeten Ultraschallsensoren sind so empfindlich, dass sie sogar den Blutfluss im Finger einer Person erkennen können. Damit soll verhindert werden, dass abgetrennte Finger für Angriffe auf ein Smartphone genutzt werden können.
Fingerabdrucksensor unter dem Display: Ist Ultraschall besser?
Auf den ersten Blick lautet die Antwort ja. Leider aber setzten nach wie vor nicht viele Hersteller auf die bessere Technologie. Natürlich muss man aber auch zugutehalten, dass die optischen Sensoren über die letzten Jahre deutlich genauer und besser geworden sind. Dennoch bin ich nach wie vor skeptisch und nutze an den Smartphones selten den Fingerabdruckleser für kritische Apps ein. So zum Beispiel Messaging Apps, Banken oder Versicherungsapps. Da gebe ich dann halt lieber mein sehr langes Passwort ein.
Der Weg zu Ultraschall-Fingerabdrucklesern war ziemlich lang. Im Jahr 2013 erwarb Qualcomm ein Unternehmen namens Ultra-Scan, ein kleines Unternehmen mit «sehr guten Patenten für Ultraschallwellen» und mit einem Hintergrund in der Produktion von Ultraschalllesern für die US-Regierung. Wie so oft kommt auch diese Technologie aus dem militärischen Bereich.
Neben dem Preis ist auch die Abnützung vom LCD ein weiterer Grund, warum einige Hersteller auf den Ultraschallsensoren verzichten. Das Beleuchten durch das ganze Display kann über längere Zeit zu Problemen führen. Neben Qualcomm setzt auch Goodix auf Ultraschallsensoren. Die statten vorwiegend die asiatischen Marken mit solchen Sensoren aus.
Qualcomm ist jedoch nicht die einzige Firma im Bereich der Fingerabdrucksensoren; Goodix ist ein weiterer, der mittlerweile auch im grösseren Stil solche Sensoren fertigen kann. Auf dessen Produkte setzten vor allem asiatische Anbieter wie: Huawei, Vivo, OPPO, OnePlus und Xiaomi. Ihre Technologie kann sowohl unter LCD- als auch OLED-Displays funktionieren.
Welche Android-Smartphones haben einen Sensor auf der Basis von Ultraschall?
Die Sensoren von Qualcomm setzt vor allem Samsung bei ihren Flaggschiff-Modellen ein. Die folgenden Smartphones verfügen über Fingerabdrucksensor unter dem Display mit einem Ultraschallfingerabdrucksensor:
Samsung Galaxy S-Serie
- Samsung Galaxy S23, S23+, und S23 Ultra
- Samsung Galaxy S22, S22+, und S22 Ultra
- Samsung Galaxy S21, S21+, und S21 Ultra
- Samsung Galaxy S20, S20+, und S20 Ultra
- Samsung Galaxy S10, S10+, und S10 5G (Eines der ersten Geräte mit dieser Technologie)
Samsung Galaxy Note-Serie
- Samsung Galaxy Note20 und Note20 Ultra
- Samsung Galaxy Note10 und Note10+
Diese Geräte verwenden den Qualcomm 3D Sonic Sensor, der auf Ultraschalltechnologie basiert.
Google Pixel 9-Serie
In der neuen Google Pixel 9-Serie findet sich endlich auch ein entsprechender Ultraschallsensor verbaut. Genauer gesagt ist dies beim:
- Google Pixel 9 Pro
- Google Pixel 9 Pro XL
der Fall.
Die neue Google Pixel 9-Serie setzt ebenfalls auf den Qualcomm 3D Sonic Sensor, aber in der zweiten Generation. Dieser ist noch schneller und präziser.
Fazit zum Fingerabdrucksensor unter dem Display: Optische Sensoren mit breiterer Zone
Spannend ist hier sicherlich noch den neuen Sensor von OPPO zu nennen. Der asiatische Hersteller forscht mit dem «Wide Zone»-optischen Fingerabdrucksensor an einem deutlich breiteren Sensoren Feld. Im Gegensatz zum oben genannten von Qualcomm ist der von OPPO 15 Mal grösser. Das könnte durchaus spannend sein. Eine ähnliche Technologie hat im Jahre 2019 auch ViVO (wie OPPO auch eine BBK-Tochter) vorgestellt. Dies war aber nur beim VIVO Apex-Konzeptsmartphone gezeigt worden und ist seither nicht mehr wieder aufgetaucht.
Ich für mich hab auf jeden Fall entschieden, dass ich bei optischen Sensoren keine sicherheitsrelevanten Apps nutzen werde.
Wie so oft, wenn es sicher ist, ist es komplizierter. Oder anders gesagt, wenn etwas super einfach und bequem funktioniert, dann ist es mit der Sicherheit sicherlich nicht allzu weit her.
