仿人眼環(huán)境光傳感器

　　亮是如何亮起來的？ 明亮度或光的亮度以勒克斯為單位來計(jì)算。 直射陽光計(jì)為 100，000 勒克斯，而街燈則僅有 20 勒克斯。 人眼長時(shí)間盯著明亮、耀眼的顯示器就會(huì)感到疲勞，直到近年來人們才認(rèn)識(shí)到這是操作計(jì)算機(jī)和其它消費(fèi)電子設(shè)備不可避免的副作用。 但是如今的環(huán)境光傳感器能夠消除大量潛在的不舒適和壓力。 這些電子元件稱作“光電探測器”，能夠檢測并不斷測量其所在環(huán)境的光量，以盡可能接近于人眼的方式覺察亮度。 其典型應(yīng)用就是匹配人眼需求，通過調(diào)光方式調(diào)節(jié)亮度，從而減少眼睛的壓力。

　　環(huán)境光傳感器也可以在光線變暗時(shí)起作用，從而讓路燈自動(dòng)打開，在光線變得昏暗或進(jìn)入隧道時(shí)打開汽車大燈，或在光線變化時(shí)調(diào)節(jié)車內(nèi)儀表板背光，以便駕駛員能夠看見。 類似的是，在手機(jī)觸摸屏中，環(huán)境光傳感器可通過幫助處理器決定所需提供的照明量來啟動(dòng)背光照明，并在不要求背光或環(huán)境光足夠人眼使用時(shí)自動(dòng)調(diào)低背光。 同時(shí)，傳感器會(huì)不斷地測量，以便設(shè)備能夠隨時(shí)調(diào)節(jié)顯示，使輸出始終表現(xiàn)一致，而不管光照條件如何變化。

　　環(huán)境光傳感器能夠處理各種各樣的光源，從自然陽光到日光燈和白熾燈，通過優(yōu)化顯示來獲得舒適的觀看效果，從而改進(jìn)用戶體驗(yàn)并節(jié)省電力，而不管是什么光，變化得如何快。

　　真實(shí)世界實(shí)例

　　現(xiàn)在市場上有很多不同的環(huán)境光類型傳感器，每個(gè)都其各自的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)。 現(xiàn)有我們來看看幾款有代表性的光傳感器，每一款在模仿人眼的方式上都有少許不同。

　　TSL2591 由 ams-TAOS USA 制造（圖 1），是一款具有較高敏感度的光到數(shù)字轉(zhuǎn)換器，能夠?qū)⒐鈴?qiáng)度轉(zhuǎn)換為可由 I2C 接口直接處理的數(shù)字信號(hào)輸出。 該器件在單一 CMOS 集成電路上集成了一個(gè)寬帶光電二極管（可見加紅外）和一個(gè)紅外反應(yīng)二極管。 兩個(gè)集成 ADC 將光電二極管電流轉(zhuǎn)換為表示每個(gè)通道上測得的輻照度的數(shù)字輸出。 這種輸出可以輸入微處理器，其中以勒克斯計(jì)的環(huán)境光級(jí)別是使用經(jīng)驗(yàn)公式推導(dǎo)出來的，接近于人眼反應(yīng)。 TSL 2591 支持傳統(tǒng)級(jí)別中斷，保持?jǐn)嘌裕钡焦碳宄?/p>