手機距離傳感器原理及應用

手機距離傳感器原理及應用距離傳感器又叫位移傳感器，距離傳感器一般都在手機聽筒的兩側(cè)或者是在手機聽筒凹槽中，這樣便于它的工作。當用戶在接聽或撥打電話時，將手機靠近頭部，距離傳感器可以測出之間的距離到了一定程度后便通知屏幕背景燈熄滅，拿開時再度點亮背景燈，這樣更方便用戶操作也更為節(jié)省電量。距離傳感器原理利用各種元件檢測對象物的物理變化量，通過將該變化量換算為距離，來測量從傳感器到對象物的距離位移的機器。根據(jù)使用元件不同，分為光學式位移傳感器、線性接近傳感器、超聲波位移傳感器等。手機使用的距離傳感器是利用測時間來實現(xiàn)距離測量的一種傳感器.紅外脈沖傳感器通過發(fā)射特別短的光脈沖，并測量此光脈沖從發(fā)射到被物體反射回來的時間，通過測時間來計算及物體之間的距離。距離傳感器的分類1、光學式位移傳感器（智能傳感器ZX-L-N系列等）光源發(fā)出的光通過透鏡進行聚光，并照射到物體上。物體發(fā)出的反射光通過受光透鏡集中到一維的位置檢測元件（PSD）火上。如果物體的位置（距離測定器的距離）發(fā)生變化，PSD上成像位置將不同；如果PSD的兩個輸出平衡發(fā)生變化，PSD上的成像位置將不同，PSD的兩個輸出平衡會再次發(fā)生變化。如果將這兩個輸出作為A、B,計算A/(A+B)，并加上適當?shù)睦€系數(shù)‘k'和殘留誤差‘C'，可求得公式為：位移量二A/(A+B)+K+C。測得的值不是照度(亮度)，而是A、B兩個輸出的位移量，因此即使及測定對象物之間的距離發(fā)生變化，受光光量發(fā)生變化也不會受影響，可以得到及距離的差、位置的偏移成比例的線性輸出。PSD方式的原理特長：將對象物上的光點光束投影到受光元件上時的重心位置換算為距離CCD(CMOS)方式的原理特長：分別檢測對象物上的光點光束投影到受光元件上時的CCD(CMOS)的各像素的光量，并換算為距離oCMOS及CCD的差異CCD是指ChargeCoupledDevice(電荷傳輸元件)的略稱，而CMOS則是ComplementaryMetalOxideSemi-conductor(互補性金屬氧化半導體)的略稱。CCD是根據(jù)動作原理而命名的，CMOS則是根據(jù)構造而命名的。

CMOS圖像傳感器CCD冬像傳感器讀取方式分別讀取每個像素的信號，進行擴大。用存儲繼電器方式分別讀取每個像素信號，最后進行擴大。優(yōu)點消耗功率小。容易高速化。能使運算電路等一體化。畫質(zhì)好。實際使用長。缺點需要設法控制每個像素的分散。靈敏度約為CCD的1/5。消耗功率大。（高速化困難）。生產(chǎn)過程復雜。（成本高）應用如不使用CMOS，則難以進行物體識別、動態(tài)物體檢測、距離傳感器、超咼速攝像和累積時間適應。冬像壓縮、累積時間適應和大型動態(tài)范圍攝像是CMOS的擅長領域。靜止畫面百萬像素N冬像讀入。

正反射方式和擴散反射方式正反射力式小擴散反射方式屮直接接受來自物體的正反射光的方式J對金屬等表面投光光束面有光澤的檢測體也能穩(wěn)定測量’對測定面垂■■直投光，并接M 11受反射光中\(zhòng)i ' #:'正反■擷 i:11 ■■' fL1 jp的擴敷反射t 1 L二光的方式，可p以擴大測定efecfcm^c.—UE_-.11.1辭鯛宓反2、線性接近傳感器（智能傳感器ZX-E系列等）中產(chǎn)生一種渦電流，發(fā)出磁通，防止這種變化。其結果將使線圈的感應發(fā)生變化。這種感應的變化量是線圈及對象物之間距離的函數(shù)，作為結果，能測量對象物的距離位移。3、超聲波位移傳感器由送波器向?qū)ο笪锇l(fā)送超聲波，通過受波器來接收其反射波。通過計算超聲波從發(fā)送到接收為止所需的時間及音速之間的關系，來計算距離的方式。位移傳感器術語解說本頁是關于「光學式線性傳感器」的術語說明。采用其他方式、原理的傳感器的「術語」，請參見相應各機型的登載頁。分辨率在測定對象物靜止時，以距離來換算線性輸出的擺動幅度，區(qū)別在數(shù)字輸出時數(shù)據(jù)偏差的幅度和分辨率，稱為重復精度。直線性（線性）線性輸出相對于理想直線的誤差。通常將其及整個測定范圍（FullScale：FS）相比，以百分比的形式來表示，女口1%FS…。溫度特性對應環(huán)境溫度變化的線性輸出變動量。通常將其及整個測定范圍（FullScale：FS）相比，以口％卩$/￡的形式來表現(xiàn)。例)0.03%FS/°C(FS=20mm)

響應時間物體的位移和寬度是在步進變化時的線性輸出。為了使模擬輸出在10?90%內(nèi)變化，以「響應時間」來表現(xiàn)所需的時間。希望正確測定位移時，請推遲響應時間的設定。（這時響應性降低）希望得到快速響應性時，請加快響應時間的設定。（這時分辨率降低）距離傳感器的應用用于手機上：當接通電話時，如果擋住距離傳感器（在輔助攝像頭和光線感應器之間的不明顯的小長方形）的話，屏幕會變黑。也就是在你接電話時，屏幕會變黑，節(jié)約電。5230上也有這個，接打電話時，感應器貼近皮膚，觸摸屏就無效了，是為了防止誤操作，因為是觸摸屏幕，還是很有用的。1、手機距離傳感器這里以N97mini為例子說下作用：N97mini是觸屏，所以在你接電話的時候距離傳感器會起作用，當你臉靠近屏幕，屏幕燈會熄滅，并自動鎖屏，可以防止你的臉誤操作，當你臉離開，屏幕燈會自動開啟，并且自動解鎖。sharpsen11)L decfans^com電g直恍瑩紅外線是指波長比紅光還長的電磁波,在光譜中波長自0.76至400微米的一段稱為紅外線，紅外線是不可見光線。近紅外線或稱短波紅外