什么是照度传感器

照度传感器是一种用于感知环境亮度的传感器，在面向普通消费者时，常被称为 “亮度传感器”，其普及程度可见一斑。在智能手机、平板电脑和笔记本电脑等电池驱动的便携式设备中，屏幕亮度会根据环境亮度自动调节。这不仅提高了屏幕的可视性，更重要的是降低了功耗，延长了电池的续航时间。此外，电视机和车载导航仪等产品也具备自动调节功能，能根据环境亮度自动调整屏幕亮度和显示色彩，如车载导航仪的夜间模式，旨在优化可视性和缓解眼睛疲劳。

照度传感器的传感元件通常采用光电晶体管或光电二极管等受光元件，它们将接收到的光转换为电流，并输出与照度相对应的电流。由于光电二极管的电流信号较为微弱，因此需要通过放大器进行放大后再进行信号处理。主流的采用光电二极管的照度传感器主要分为两种类型：一种是通过电流放大器将放大后的电流信号直接输出的简易模拟输出型；另一种是集成了电流 - 电压转换、模数转换、数字控制以及外部接口的数字输出型。

照度传感器的一个重要特性是光谱感光度特性，它要求具备视敏度，即人眼可感知的灵敏度，并且即使光源种类（如灯泡等）不同，仍能保持均一的灵敏度。

什么是接近传感器

接近传感器是一种以非接触方式检测物体或人员靠近的传感器。在防盗灯、室外停车场等场景中，当人或车辆靠近时能自动点亮的装置，大多使用了接近传感器。接近传感器的检测方式有红外线型、电感型、电容型、超声波型、电波型等多种类型。

接近传感器通过发射电磁波、光、超声波等能量，检测从目标反射回来的物质或能量的变化，从而感应目标的接近情况，并测量与目标的距离。例如，汽车上的障碍物分级预警系统和自适应巡航系统，就是利用超声波传感器、微波或毫米波雷达等接近传感器来实现距离测量的。

近年来，红外接近传感器在智能手机和平板电脑中得到了广泛应用。这种传感器由红外发光元件（如红外 LED 等）和光电二极管等受光元件组成。从发光元件发射出的红外线照射到目标物后发生反射，光电二极管接收反射光并将其转换为电流。根据转换量与目标物体距离之间的关系设定阈值，当超过该阈值时，则判定目标物已接近设定距离。以智能手机为例，通话时检测到人脸靠近液晶屏幕，会关闭触屏功能以防止误触操作，同时关闭屏幕背光以节省电力。

照度传感器和接近传感器相结合的复合型传感器

通过同时使用照度传感器和接近传感器来提升便利性的应用已经非常普遍。例如，防盗灯和室外停车场的亮灯条件需要同时满足 “环境昏暗且有人或车辆接近”。环境的明暗状态由照度传感器检测，物体的接近情况则由接近传感器感应。在智能手机等设备中，屏幕亮度调节需要照度传感器，而通话时防止误触操作和关闭背光则需要接近传感器。

针对此类需要双重功能的应用场景，已经开发出将照度传感器、接近传感器、红外 LED 集成于单一封装的传感器，如 RPR - 0521RS。这种一体式传感器的优势不仅在于集成了两种功能，还具备因一体化带来的小型化优势，以及由于作为发光元件的红外 LED 和用于受光的光电二极管的位置关系固定，无需繁杂的调试，从而能够缩短设计时间。特别是在智能手机等小型设备中，元器件的小型化是刚性需求。以 RPR - 0521RS 为例，其封装尺寸仅为 3.94×2.36×1.35mm。