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手机中的传感器

如今，智能手机在生活中已经是必不可少的了，人人都能使用手机，但我们

对手机中的传感器又了解了多少呢？

手机传感器是手机上通过芯片来感应的元器件，如温度值、亮度值和压力值

等。

随着技术的进步，手机已经不再是一个简单的通信工具，而是具有综合功能

的便携式电子设备。手机的虚拟功能，比如交互、游戏、都是通过处理器强大的

计算能力来实现的，但与现实结合的功能，则是通过传感器来实现。

一、光线传感器

光线感应器也叫做亮度感应器，英文名称为Light-Sensor，很多平板电脑

和手机都配备了该感应器。一般位于手持设备屏幕上方，它能根据手持设备目前

所处的光线亮度，自动调节手持设备屏幕亮度，给使用者带来最佳的视觉效果。

例如在黑暗的环境下，手持设备屏幕背光灯就会自动变暗，否则很刺眼。

原理：光线感应器是由两个组件即投光器及受光器所组成，利用投光器将

光线由透镜将之聚焦，经传输而至受光器之透镜，再至接收感应器，接收感应器

将收到之光线讯号转变成电信号，此电信讯号更可进一步作各种不同的开关及控

制动作，其基本原理即对投光器受光器间之光线做遮蔽之动作所获得的信号加以

运用以完成各种自动化控制。

用途：通常用于调节屏幕自动背光的亮度，白天提高屏幕亮度，夜晚降低屏

幕亮度，使得屏幕看得更清楚，并且不刺眼。也可用于拍照时自动白平衡。还可

以配合下面的位移传感器检测手机是否在口袋里防止误触。

二、位移传感器

位移传感器又称为线性传感器，是一种属于金属感应的线性器件，传感器的

作用是把各种被测物理量转换为电量。在生产过程中，位移的测量一般分为测量

实物尺寸和机械位移两种。按被测变量变换的形式不同，位移传感器可分为模拟

式和数字式两种。模拟式又可分为物性型和结构型两种。常用位移传感器以模拟

式结构型居多，包括电位器式位移传感器、电感式位移传感器、自整角机、电容

式位移传感器、电涡流式位移传感器、霍尔式位移传感器等。数字式位移传感器

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的一个重要优点是便于将信号直接送入计算机系统。这种传感器发展迅速，应用

日益广泛。

原理：红外LED灯发射红外线，被近距离物体反射后，红外探测器通过接收

到红外线的强度，测定距离，一般有效距离在10cm内。距离传感器同时拥有发

射和接受装置，一般体积较大。

用途：检测手机是否贴在耳朵上正在打电话，以便自动熄灭屏幕达到省电的

目的。也可用于皮套、口袋模式下自动实现解锁与锁屏动作。

光线传感器与距离传感器的位置。

光线传感器和距离传感器一般都是放在一起的，位于手机正面听筒周围，这

样就存在一个问题，手机的额头上开了太多洞或黑色长条不太好看，所以苹果一

直在想方设法减少开孔、或者隐藏开孔。黑色面板的手机可以轻易隐藏这两个传

感器，但白色面板就有点难度了。

三、重力传感器

重力感应器，又称重力传感器，新型属传感器技术，它采用弹性敏感元件制

成悬臂式位移器，与采用弹性敏感元件制成的储能弹簧来驱动电触点，完成从重

力变化到电信号的转换。

原理：重力传感器是根据压电效应的原理来工作的，所谓的压电效应就是

“对于不存在对称中心的异极晶体加在晶体上的外力除了使晶体发生形变以外，

还将改变晶体的极化状态，在晶体内部建立电场，这种由于机械力作用使介质发

生极化的现象称为正压电效应”。

重力传感器就是利用了其内部的由于加速度造成的晶体变形这个特性。由于

这个变形会产生电压，只要计算出产生电压和所施加的加速度之间的关系，就可

以将加速度转化成电压输出。当然，还有很多其它方法来制作加速度传感器，比

如电容效应，热气泡效应，光效应，但是其最基本的原理都是由于加速度产生某

个介质产生变形，通过测量其变形量并用相关电路转化成电压输出。

用途：手机横竖屏智能切换、拍照照片朝向、重力感应类游戏

四、加速度传感器

加速度传感器是一种能够测量加速度的传感器。通常由质量块、阻尼器、弹

性元件、敏感元件和适调电路等部分组成。传感器在加速过程中，通过对质量块