光傳感器的應用非（fēi）常（cháng）普遍。從便攜式（shì）消（xiāo）費類市場(智能手機、PDA、台式PC以及便攜式音樂（lè）播放器等)到消費類電視機市場(包（bāo）括液晶、等離子、背（bèi）投以及CRT電視等)，再到醫療、工業及（jí）汽車市場（chǎng），光傳感器無處不在。其中，一些應用，如條形碼閱讀器、激光打印機和自動聚焦（jiāo）顯微鏡利用光學探測的反射光來對位置進行感應;另一些應用，如數碼相機、手（shǒu）機和（hé）筆記本電腦等便攜電子（zǐ）產品（pǐn）則利用光傳感（gǎn）器來測量環境光量。

采用環境光傳感（gǎn）器（qì）的係統產品能夠提供更舒適的顯示質量。這對於某些應用非常重要。例如，汽車儀表盤要求在所有環境光條件（jiàn）下都能達到清（qīng）晰（xī）的顯示（shì）效果。在白天，用戶需要最大的亮度來實現最佳的可（kě）見度，但是這種亮度在夜間則顯得太刺眼了。

光傳感器給便攜式應用帶來了很多好處。帶有光傳感器的係統，能夠自動檢測條件變化並調節顯示器的設置，以保證顯示器處於最佳的亮度，進而降低總體功耗。例如，移動電（diàn）話、筆記本電腦以及數碼相機，通過采（cǎi）用環（huán）境光傳感器可以自動（dòng）進行顯示器的亮度控製，從而延長電池的（de）壽命。

光電二極管是最佳實（shí）現方式

光傳感器包括光敏電阻、光電（diàn）晶體管（guǎn）或光電二極管等幾種。其中，最簡單的光傳感器是光敏電阻。低端光敏電阻由（yóu）CdS(硫化鎘)材料製造，而比較（jiào）昂貴的光敏電阻由GaAs材料製（zhì）造。GaAs的能帶間隙較小（xiǎo）。它能夠吸收紅外光中的低能光子，並使電子躍遷到傳導帶。其照度範圍從1勒克斯～100勒克斯。

光電二極管的複雜性要高一些。光子轟擊半導體結（jié），產生電流。要給光電（diàn）二極管施加反向偏壓。較大的反向偏（piān）壓可以提高傳感器的感應速度和線性度，但也提高了傳感器的暗電流和散（sàn）粒噪聲(shotnoise)。光子轟擊半導體結，將產（chǎn）生正向電流，降低反向（xiàng）偏壓電流。在設計中，可以為（wéi）光電二極管增加外部電路，使I-V曲線線性化。

光電晶體管的一般特點與光電二（èr）極管一（yī）樣，但增加了放大功能（néng）。它需要更大的偏置電（diàn）流，但與電流相伴的（de）噪聲迫使傳（chuán）感器的靈敏度轉向更高的勒克斯範圍，即（jí）1000勒克斯～10萬勒克斯。光電（diàn）晶（jīng）體管的（de）檢測響應時間與光電二極（jí）管相似，並可以利用偏置電流進行調整。偏置電流也可以隨探測到的信號水平進行變化。光電晶體管能（néng）夠粗略地確定環境光線水平，如室內/室外、白天/夜間以及明亮光線/陰影等狀態（tài），因此，需要外部電路對輸出信號（hào）進行校準。

目前，基於IC的單片光電二極管是光傳感器最好的實現方式之（zhī）一。光電二極管由單晶矽製造而成。一個典型的傳感器應（yīng）用組件包（bāo）括一（yī）個光電二極管、一個電流放大器和一個無源低通（tōng）濾波器。對於終端用戶來說，能（néng）夠將所有這些器件集成到一個小型封裝中非常重要。

光傳感器六大指標

選擇光傳感器時，最重要的一點（diǎn）是理解哪項規格參數是最為關鍵的。一般來說，在選擇一個光傳感器時，需要著重考慮的因素包括光譜響（xiǎng）應/IR抑製、最大勒克斯數（shù）、光敏度、集成的信號調節功（gōng）能、功耗以及封裝（zhuāng）大小等6個重要規格。這（zhè）6個規格的具體描述如下：

1、光譜響應/IR抑製：環境光傳感器應該僅對400nm至700nm光譜的範（fàn）圍（wéi）有感應。

2、最大勒克斯（sī）數：大多數應用為1萬勒克斯。

3、光敏度：根據光傳感器的鏡片（piàn）類（lèi）別，光線通過鏡片（piàn）後，光衰減可以在25%-50%之間。低光敏度非（fēi）常（cháng）關鍵(<5勒克斯)，必須選擇可以在這個範圍內工作的光傳感器。

4、、集（jí）成的信號調節功能(即放大器和ADC)：一些傳感器可能提供非常小的封裝，但是卻需要一個外部放大器或無源元件來獲取所需的輸出信號（hào）。具有更高（gāo）集成度的光傳感器省去了外部元件(ADC、放大器（qì）、電阻器、電容器等)，具有更多的優勢。

5、、功耗：對於（yú）要承受高勒克斯(>1萬勒克斯)的光傳感器來（lái）說，最好采用非線性模擬輸出或（huò）數字輸出。

6、、封裝大小：對於大多數應用來說，封裝都（dōu）是越（yuè）小越（yuè）好。現在可提供的較小封裝尺寸約為2.0mm×2.1mm。而尺寸為1.3mm×1.5mm的4引腳封裝則是下（xià）一代封裝。

一旦確定了上述重要規格參數，下一個需要考慮的問題就是哪類輸出信號有助於目標應用的實現。

對於大多數光傳感器來（lái）說，最常見的輸出為線性模擬輸出。雖然這一輸出對（duì）於一些應用非常適合，但現在產品提供更多的（de）輸出選項，包括線（xiàn）性電壓輸（shū）出、數字輸（shū）出(通過I2C接口)或者非線性（xìng）電流或電壓輸出。每種輸（shū）出都具有（yǒu）一（yī）定的優勢。