iPhone 5/5s/6 的光線和距離感應器為什麼可以只用一個孔？

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iPhone 5/5s/6 光線/距離感應器為什麼可以只用一個孔，而安卓手機大多數都是兩個孔？

光線感測器和距離感測器是兩個獨立的感測器，但兩者都是對光作出反應，只不過距離感測器是基於紅外光，距離感測器自身發射出的紅外光，經外界反射後折回的紅外光被距離感測器進行識別判斷，所以距離感測器會有兩個單元（反射和接收），所以早期的 iPhone ( iPhone 3GS 之前)的距離感測器是有兩個窗口的。基於光的感測器需要有窗口，但窗口並非就是孔洞，只要滿足條件的光能夠從前面板玻璃穿過就行。手機正面的玻璃除了顯示區域之外為不透明區域，為了掩蓋內部的結構，通常是在玻璃背面塗上黑色或白色之類的掩蓋層。

iPhone 4 將光線感測器和距離感測器組合在一起，那麼在視覺上，手機表面只需要一個窗口來完成這兩個感測器的功能，iPhone 4 的窗口都在聽筒上方，而且為長條形（因為要在下方布置三個光學感測器），並且在遲遲推出白色的 iPhone 4 的這個光線/距離感測器上經歷了一些波折，預告 iPhone 4 白色版的圖片上光線/距離感測器窗口是密集的小孔，但上市還是改成了黑色的長條形。

距離感測器是對紅外光作出反應，它需要讓更多的紅外光通過，就需要在前面板玻璃下方塗一層黑色紅外油墨，而光線感測器針對的是可見光，所以它需要不同的遮蔽效果。

Apple 在 iPhone 上（尤其是白色 iPhone 4 之後）做的就是，如何隱藏光線感測器，所以說 iPhone 並不比其他手機少一個光線窗口，只是它隱藏了。現在也有其他手機隱藏了光線感測器，至少從視覺上。

iPhone 4S 開始，光線感測器和距離感測器分開了，而且光線感測器的窗口得到了隱藏（看白色版），iPhone 4S 的距離感測器仍然是長條形，而且從 iPhone 5 開始距離感測器使用了圓孔式窗口。

Apple 隱藏光線感測器窗口有幾種方法，比如在 iPad 上它是採用了細小的孔組合的圖案，在非貼近看時已很難分辨出。Apple 為隱藏光線感測器的方法申請了一份專利，中文版的申請號為 2012102960181，可以在這搜索閱讀：http://epub.sipo.gov.cn/gjcx.jsp（將號碼填入「申請號」後點擊「查詢」）

如上圖所示，是其中一種方法，在前面板玻璃背面為白色塗層的情形之下，在光線感測器的背後有兩層白色的完整塗層和一層有小孔的塗層，這樣可見光線仍然滿足感測器的需求，而且按專利描述經過部分遮擋可以讓感測器對環境光的判別更準確比如可減少方向性的干擾，通過類似形式的遮蔽可以讓用戶察覺不出光線感測器窗口的存在。專利描述中還舉例式的提到了一些孔洞的直徑，比如激光成型的孔直徑是 0.03 ~ 0.07 mm，需要精度高的機器。詳細可閱讀 2012102960181 這份專利。

@Hi-iD 的答案從原理上已經說得夠詳細了。

剛好有一個拆了白色的iPhone6，我就補充一點實物圖讓大家看個明白吧。

正面看，有兩個黑圓圈，聽筒左邊的前置攝像頭，聽筒上面的是紅外距離感測器。

其實光線感測器的位置就在距離感測器旁邊，只是巧妙地被一層接近白色的油墨遮蓋住了，強光下還是可見，但是得仔細，5S上面的我也是深究之後才發現。

拆開看看裡面是什麼結構。

三個小圓孔，對號入座從右到左是前置攝像頭，光線感測器，紅外距離感測器。

可以看出光線感測器開孔是白色，如果還不夠明白，ok,我們再翻過來看個真切。

閃光燈強光下終於現原形。

繼續，看看它們長什麼樣子。

其實距離感測器有個元件，一個發射？一個接收？

這裡有一點疑惑，為什麼別的手機的距離感測器可以就單獨做成一個，蘋果得做兩個。

再來看看光感長什麼樣

光感側面圖，晶瑩剔透。最後還說兩句：

魅族MX4也是這樣子做的，就為了美觀。

做成這樣子，成本相應會增加。

事關畢設，不邀自來。

現在大部分手機里，都將距離感測器和環境光感測器（ALS）做在一個晶元上，既然談及就都講講。

原理

距離感測器（PS）的工作原理在於，使用一個紅外二極體，向外發射紅外線，如果有物體靠近時會反射紅外光線，此反射的紅外光線被紅外光探測器感知，並將此信號經過一些列邏輯控制操作傳遞給CPU，使CPU得以控制屏幕的喚醒與否。

環境光感測器（ALS），如大家所知是用於探測環境中光信號的變化然後將其變化轉換為數字信號輸出給CPU。ALS現在有兩種探測方式，第一種是通過將與人眼光譜響應一致的IR濾波材料裝在環氧樹脂內，以濾掉紅外輻射（IR）光線，這樣感測器的光譜響應就可以接近於人眼了。但是這種材料較為難以尋找，使得此種方案實施後與設想的結果出現較大的偏差。而在此基礎上不難發現只允許IR通過而較好濾除其他光的材料卻普遍存在（例如紅外傳輸系統中使用的材料）。因此提出的第二種方案：在ALS 中使用兩支光電二極體，一支光電二極體是可以檢測從300nm~1100nm區間（寬頻）所有光線，而第二支二極體僅對IR敏感（利用濾光材料），用於監測到達感測器的IR光線，然後從寬頻光電二極體接收到的光線中減掉IR光。（在此附環境光感測器具體結構圖以便對比)

（方案一，單通道ALS）：

（方案二，雙通道ALS）:

現在回到樓主的問題，「iPhone 5/5s/6 的光線和距離感應器為什麼可以只用一個孔？」

只用一個孔的原因在於現在iphone 以及大部分的智能手機都使用的是方案二中的結構，這種結構的好處就在於：距離探測器可以借用ALS的紅外通道（IR PD）部分，而不用再多做一套紅外探測部分，這樣就可以在節省器件的基礎上實現 ALS和PS做成一個模塊集成在一起。整體結構如下：

同理，也就能理解為什麼以前距離感測器和環境光感測器會有各開窗口、分立狀態了，因為以前使用的是方案一單通道環境光感測器，它與距離感測器沒有共用部分所以各自做成分立的晶元模塊來使用。

其實是有兩個孔的，不過另外一個相當隱蔽，其實從貼膜可以看出來，上圖解釋。

圖片不是很清晰，將就一下（T_T，抓雞碼字好捉急）圖中攝像頭旁邊（紅圈標出應該是光線感應器？（up主測試：設置亮度自動調節，鎖屏，遮住該孔，喚醒屏幕，屏幕此時亮度極低，移除遮蔽，亮度以可見速度恢復正常，遮住麥克風旁邊的孔則沒影響，知友們可以自己測試一下，up主採用i5視角）。

所以，其實是有兩個分開的感測器的，只不過另一個和背板溶為一體很難發現。

不問是不是就問為什麼就是耍流氓，5/5s的ALS和Prox是兩個分開的感測器，沒有共用一個孔

圖紙為證

我是來拆台的，lumia920看起來除了聽筒和前置攝像頭一個孔沒有，照樣有光感和距離感應器啊。

你這樣問，羅老師會不忿的

我剛才去看了一下同事的iPhone，正面的兩個圓孔，一個是攝像頭，一個是紅外發射孔。接近感測器的接收孔很可能合到speaker那個長條里了。

PS：確認發射孔的方法：用iPhone撥打電話（比如10086，10000），然後用另一個手機進入拍照界面，對著孔看，可以看到有一閃一閃的發紅光。

照度感測器的部分，可見光的強度遠遠大於接近用的紅外光的強度，因此可見光可以承受大幅度的衰減。事實上，目前有一些照度感測器可以承受95%的光強度衰減，所以設計的時候完全可以通過油墨來遮擋接收孔，甚至不需要開接收孔。

Android手機上的兩個孔，一個是用來做紅外發射的，另一個是用來給光感和接近接受外界信號的。當然，做設計的時候也可以把兩個孔連起來變成一個跑道形的長孔。對於這（兩）個孔，通常的做法是通過塗油墨來遮擋。這種油墨對於可見光的穿透率往往在20%以下，對紅外的則在75%以上。這樣可以讓用戶很難透過孔看到裡面，也不會讓接近信號過於弱。

如果有買鋼化膜(全覆蓋那種)的話會發現聽筒上面有兩個透明的孔

哈口熱氣，相當於油污效果，演算法缺陷吧。現在都有添加這些演算法

iphone4s 的距離感測器存在缺陷，冬天天氣較冷的情況下打電話，這是對著屏幕哈一口熱氣，這是屏幕上會起霧，當霧氣消散的那一刻，屏幕會自動熄滅，然後距離感測器就失靈了，無論有沒有東西擋住屏幕都是熄滅的，只有按一下home鍵才會喚醒屏幕！不知iphone5之後的手機有沒有解決這個問題！