手機距離傳感器原理及應用
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距離傳感器又叫位移傳感器，距離傳感器一般都在手機聽(tīng)筒的兩側或者是在手機聽(tīng)筒凹槽中，這樣便于它的工作。當用戶(hù)在接聽(tīng)或撥打電話(huà)時(shí)，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(kāi)時(shí)再度點(diǎn)亮背景燈，這樣更方便用戶(hù)操作也更為節省電量。
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(guò)將該變化量換算為距離，來(lái)測量從傳感器到對象物的距離位移的機器。根據使用元件不同，分為光學(xué)式位移傳感器、線(xiàn)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(shí)間來(lái)實(shí)現距離測量的一種傳感器.
紅外脈沖傳感器通過(guò)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(lái)的時(shí)間，通過(guò)測時(shí)間來(lái)計算與物體之間的距離。
距離傳感器的分類(lèi)
1、光學(xué)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(guò)透鏡進(jìn)行聚光，并照射到物體上。物體發(fā)出的反射光通過(guò)受光透鏡集中到一維的位置檢測元件（PSD）＊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(gè)輸出平衡發(fā)生變化，PSD上的成像位置將不同，PSD的兩個(gè)輸出平衡會(huì )再次發(fā)生變化。
如果將這兩個(gè)輸出作為A、B，計算A/（A＋B），并加上適當的拉線(xiàn)系數‘k’和殘留誤差‘C’，可求得公式為: 位移量=A/(A+B)+K+C。測得的值不是照度（亮度），而是A、B兩個(gè)輸出的位移量，因此即使與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(huì )受影響，可以得到與距離的差、位置的偏移成比例的線(xiàn)性輸出。
PSD方式與CCD(CMOS)方式
PSD方式的原理特長(cháng)：將對象物上的光點(diǎn)光束投影到受光元件上時(shí)的重心位置換算為距離
CCD(CMOS)方式的原理特長(cháng)：
分別檢測對象物上的光點(diǎn)光束投影到受光元件上時(shí)的CCD(CMOS)的各像素的光量，并換算為距離。CMOS與CCD的差異CCD是指Charge Coupled Device（電荷傳輸元件）的略稱(chēng)，而CMOS則是Complementary Metal Oxide Semi-conductor（互補性金屬氧化半導體）的略稱(chēng)。CCD是根據動(dòng)作原理而命名的，CMOS則是根據構造而命名的。
| CMOS圖像傳感器 | CCD圖像傳感器 | |
| 讀取方式 | 分別讀取每個(gè)像素的信號，進(jìn)行擴大。 | 用存儲繼電器方式分別讀取每個(gè)像素信號，最后進(jìn)行擴大。 |
| 優(yōu)點(diǎn) | 消耗功率小。容易高速化。能使運算電路等一體化。 | 畫(huà)質(zhì)好。實(shí)際使用長(cháng)。 |
| 缺點(diǎn) | 需要設法控制每個(gè)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(guò)程復雜。（成本高） |
| 應用 | 如不使用CMOS，則難以進(jìn)行物體識別、動(dòng)態(tài)物體檢測、距離傳感器、超高速攝像和累積時(shí)間適應。圖像壓縮、累積時(shí)間適應和大型動(dòng)態(tài)范圍攝像是CMOS的擅長(cháng)領(lǐng)域。 | 靜止畫(huà)面百萬(wàn)像素N圖像讀入。 |
正反射方式和擴散反射方式
2、線(xiàn)性接近傳感器（智能傳感器ZX-E系列等）
線(xiàn)圈中如通過(guò)交流電，則會(huì )產(chǎn)生磁通，如通過(guò)金屬對象物，則會(huì )在對象物中產(chǎn)生一種渦電流，發(fā)出磁通，防止這種變化。 其結果將使線(xiàn)圈的感應發(fā)生變化。
這種感應的變化量是線(xiàn)圈與對象物之間距離的函數，作為結果，能測量對象物的距離位移。
3、超聲波位移傳感器
由送波器向對象物發(fā)送超聲波，通過(guò)受波器來(lái)接收其反射波。通過(guò)計算超聲波從發(fā)送到接收為止所需的時(shí)間與音速之間的關(guān)系，來(lái)計算距離的方式。
位移傳感器術(shù)語(yǔ)解說(shuō)
本頁(yè)是關(guān)于「光學(xué)式線(xiàn)性傳感器」的術(shù)語(yǔ)說(shuō)明。
采用其他方式、原理的傳感器的「術(shù)語(yǔ)」，請參見(jiàn)相應各機型的登載頁(yè)。
分辨率
在測定對象物靜止時(shí)，以距離來(lái)?yè)Q算線(xiàn)性輸出的擺動(dòng)幅度，區別在數字輸出時(shí)數據偏差的幅度和分辨率，稱(chēng)為重復精度。
直線(xiàn)性（線(xiàn)性）
線(xiàn)性輸出相對于理想直線(xiàn)的誤差。
通常將其與整個(gè)測定范圍（Full Scale：FS）相比，以百分比的形式來(lái)表示，如1％FS…。
溫度特性
對應環(huán)境溫度變化的線(xiàn)性輸出變動(dòng)量。
通常將其與整個(gè)測定范圍（Full Scale：FS）相比，以□％FS/℃的形式來(lái)表現。
例）0.03％FS/℃（FS＝20mm）
響應時(shí)間
物體的位移和寬度是在步進(jìn)變化時(shí)的線(xiàn)性輸出。為了使模擬輸出在10～90％內變化，以「響應時(shí)間」來(lái)表現所需的時(shí)間。
下圖為一般的「位移」「響應時(shí)間」「分辨率」的關(guān)系。
希望正確測定位移時(shí)，請推遲響應時(shí)間的設定。 （這時(shí)響應性降低） 希望得到快速響應性時(shí)，請加快響應時(shí)間的設定。 （這時(shí)分辨率降低）
距離傳感器的應用
用于手機上：當接通電話(huà)時(shí)，如果擋住距離傳感器（在輔助攝像頭和光線(xiàn)感應器之間的不明顯的小長(cháng)方形）的話(huà)，屏幕會(huì )變黑。也就是在你接電話(huà)時(shí)，屏幕會(huì )變黑，節約電。 5230上也有這個(gè)，接打電話(huà)時(shí)，感應器貼近皮膚，觸摸屏就無(wú)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(shuō)下作用：N97mini是觸屏，所以在你接電話(huà)的時(shí)候距離傳感器會(huì )起作用，當你臉靠近屏幕，屏幕燈會(huì )熄滅，并自動(dòng)鎖屏，可以防止你的臉誤操作，當你臉離開(kāi)，屏幕燈會(huì )自動(dòng)開(kāi)啟，并且自動(dòng)解鎖。
紅外線(xiàn)是指波長(cháng)比紅光還長(cháng)的電磁波,在光譜中波長(cháng)自0.76至400微米的一段稱(chēng)為紅外線(xiàn)，紅外線(xiàn)是不可見(jiàn)光線(xiàn)。近紅外線(xiàn)或稱(chēng)短波紅外線(xiàn)，波長(cháng)0.76～1.5微米，穿入人體組織較深,約5～10毫米；遠紅外線(xiàn)或稱(chēng)長(cháng)波紅外線(xiàn)，波長(cháng)1.5～400微米，多被表層皮膚吸收，穿透組織深度小于2毫米。
由于紅外線(xiàn)波長(cháng)比較長(cháng),所以具有較強的衍射性能,常用于遠程遙控,遠程拍照,勘測等等.
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