艾迈斯半导体的下一步重点:颜色传感器

电子发烧友网工程师 发表于 2018-05-26 01:41:00 收藏 已收藏
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艾迈斯半导体的下一步重点:颜色传感器

电子发烧友网工程师 发表于 2018-05-26 01:41:00

我们知道,全球智能手机的出货量已经基本上不增长了,智能手机元器件供应商正面临着营业收入滞涨的压力。更糟的是,更多供应商的涌入使得市场竞争比之前更激烈。价格竞争不仅导致订单减少,同时也侵蚀着曾经丰厚的利润。

解决这个困境的有效方法之一就是开发具有独特功能的产品。作为智能手机行业的一家重要传感器供应商,艾迈斯半导体(ams)的下一步重点便是颜色传感器。
XYZ原色

对于人类来说,颜色是非常重要的。大千世界光怪陆离,色彩缤纷,这大概是为什么佛家把物质现象统称为“色”。同时,颜色又是易变的。同样一件物品,在早上与晚上、室外与室内的颜色是不一样的。所以,佛家又认为色即是空。那么,颜色真的是那么难以把握吗?当然不是。

我们都知道RGB颜色原理,即红、绿、蓝三色可以组成任何其他颜色。实际上,要模拟人眼的颜色辨识,RGB体系并不完美。于是,国际照明委员会(CIE)于1931年从理论上假设了并不存在于自然界的三种原色,即理论三原色,以X、Y和Z表示,即所谓的三刺激值,以期从理论上来调(匹)配人眼能看到的一切色彩。X原色相当于饱和度比光谱红还要高的红紫 ,Y原色相当于饱和度比520nm的光谱绿还要高的绿,Z原色相当于饱和度比477nm的光谱蓝还要高的蓝。

XYZ颜色传感器

据艾迈斯半导体先进光学解决方案高级产品营销经理David Moon先生介绍,虽然XYZ体系对颜色的描述和测量比RGB体系更精确,但多年以来XYZ传感器的制造成本却一直居高不下。如今,这种情况已经改变。艾迈斯半导体已经能够通过标准的半导体制造技术把多层XYZ干涉滤波膜直接覆盖到硅基片上,再通过该公司独有的微光学封装技术,使得XYZ传感器实现可接受的成本,而且能够保证产品的高度一致性。据称,艾迈斯半导体的XYZ传感器测的量精度比RGB传感器高5倍,技术领先竞争厂商两到三年。
 

ams的独家干涉滤波器技术

XYZ颜色传感器的应用

既然XYZ颜色传感器能够精确地感测颜色,那么它有什么具体的应用呢?在智能手机上,目前最显著的两个应用分别为屏幕管理和电子商务。

首先说屏幕管理。我们需要知道自发光屏幕天生对人眼不友好,不论它是液晶屏还是LED屏。在自然界,我们看到的大部分物体本身是不发光的,它们只是反射太阳光或其他光源产生的光线。没有人会喜欢直接观看自发光的物体,比如太阳。正是由于这个原理,纸质的读物对人体更友好,而手机和电脑屏幕则不友好。研究表明,长时间观看显示屏不仅会导致疲劳,而且会影响睡眠,甚至引发疾病。

好消息是,在科技如此发达的今天,几乎没有什么问题是解决不了的。显示屏的问题当然也能够得到有效解决。普通显示屏的本质问题是,它不能够根据环境光来调节它自己,而不像纸质读物,在不同的光线下呈现不同的色调,与环境融为一体。所以,如果我们让显示屏也能够根据环境光的变化而变化,那就能达到纸质书一样的效果。

要做到与环境光融为一体,显示屏首先要知道环境光是什么样子的,这时候我们就要借助XYZ颜色传感器了。XYZ颜色传感器精确地测量环境光色温,这样手机或者电脑据此调节白平衡点,产生与环境光匹配的色调。一般情况下,室内的色温偏暖,显示屏应该产生更少的有害蓝光成分,这样就能表现出纸质书一样的效果,我们的双眼便得到了有效的保护。顺便说一下,虽然现在一些手机和PC机带有护眼模式,但它们的屏幕不能根据环境光做出最好的匹配,其总是偏黄的色调显得很不自然。
 

ams是传感器技术可以让手机精确匹配纸板上的画面(左)


XYZ颜色传感器的另一项重要应用是电子商务。想象这样的情景:你在网上购买了一件你最喜欢的那种蓝色的T恤,可是拿到货以后你发现它并不是你所喜欢的那种蓝,虽然在屏幕上看起来不错。在这种情况下,如果你的手机带有XYZ颜色传感器,你就可以测量你最喜欢的蓝色的色号,然后告诉卖家。这时候如果对方的手机恰巧也有颜色传感器的话,你就不会买错颜色了。

相关产品:艾迈斯半导体针对真彩消费应用领域发布迄今为止最小的XYZ三刺激传感器

下一步是什么?

虽然XYZ颜色传感器可以让艾迈斯半导体领先竞争对手一段时间,但仅凭它迟早还会被追上。要想不被追上,唯一的做法就是不断向前跑。艾迈斯半导体的光传感技术还有很多,例如近红外传感器和全光谱传感器。近红外传感器可以分析水果的糖度、成熟度和新鲜程度。有了配备近红外传感器的手机,你就不必担心买到不好吃的水果了。全光谱传感器的功能则更强大,可以用来分析物质的成分构成,比如农药、重金属等有害物质的含量,让我们的生活更加安全、安心。总之,在这个色彩缤纷的大千世界,颜色传感器还有很多事情要做。

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