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艾迈斯欧司朗推出全新AS7343多通道光谱传感器

judy — Thu, 24 Feb 2022 07:00:08 +0000

· 多用途AS7343结合了可见光与红外（IR）传感器的14通道光谱分析和XYZ功能，对人眼感知到的色彩和光强进行测量；

· 艾迈斯欧司朗全新光谱传感器新增的强大功能和卓越灵敏度，帮助需要多通道颜色分析和XYZ传感的开发人员，实现更大灵活性和更快速的测量；

· 广泛适用于植物园艺、烟雾和热报警器、消费者设备等应用场景。

全球光学解决方案的领导者艾迈斯欧司朗（瑞士证券交易所股票代码：AMS）宣布推出全新AS7343多通道光谱传感器，进一步扩展旗下光谱传感器产品组合。该款传感器是公司首款将多通道颜色分析与XYZ传感器技术结合起来的产品，以测量人眼所看到的色彩与光强度。集成了AS7343传感器的色度计、便携式光谱仪和消费设备将“如虎添翼”，在颜色匹配、照明控制、光谱分析等方面功能更加强大，实现“快、准、稳”的感知与测量。

对于要求精准、需要频繁测量的色彩分析应用领域，该款新型的多用途传感器是理想的选择。例如，对温室种植和室内农场的经营者而言，由于不同作物的生长对不同的可见光光谱需求不同，需要使用色彩分析来优化植物照明的光谱特性，最大限度地提高产量和能效。“AS7343能够对入射到作物上的光进行快速准确的光谱测量，根据测量结果，可调整照明设备，将其与每种植物的光照需求相匹配。”艾迈斯欧司朗光学传感器事业部高级市场经理Kevin Jensen解释说。

尺寸紧凑，光谱分析精确

14通道AS7343芯片封装在3.1mm × 2mm × 1mm的扁平封装中，如光谱仪一样，该传感器用以测量光源或反射光的光谱功率分布。该传感器在可见光光谱中具有12个等间距的测量通道，与一个近红外（NIR）通道相邻，并拥有XYZ功能。与其前身AS7341的不同之处在于，AS7343结合了多通道光谱传感器和XYZ技术。XYZ通道与CIE 1931 XYZ色彩空间紧密对齐，这是人眼感知颜色的标准模型。AS7343能够产生直接的XYZ值，即颜色坐标，用户可以灵活选择是执行全光谱分析还是简单的颜色扫描。

“通过AS7343，用户可以对感兴趣的色彩特征进行快速扫描，或者根据需要进行全分辨率测量。在出现‘同色异谱’现象时，该多通道传感器还能纠正人眼对色彩进行的不正确匹配，实现更准确的色彩重现。”Kevin Jensen表示。

AS7343对任何光源和反射光都能生成独特的光谱特征，多达六个通道可同时使用，性能更具弹性。该款新产品的灵敏度是前一代产品AS7341的4倍，在光谱中实现更好的色彩平衡感知与信号分析，同时，自动ADC重构也提供了更快的多通道读数。

该款传感器体积小，即使在有限的尺寸设计中同样游刃有余。

适用于广泛应用场景

在植物照明等应用中，单个AS7343传感器通常就足够了，可以提供光谱功率分布的高分辨率测量。如果需要更高的分辨率，可以将两个或更多AS7343传感器的滤波器响应曲线配置为部分重叠，从而减少每个通道的带宽，提高测量分辨率。该技术也可以与AS7341一起使用。此外，AS7343传感器可以对液体或材料进行色谱分析，支持园艺种植应用，如植物叶绿素浓度的测量。

AS7343的另一个场景是应用于烟雾和热报警器，用于烟雾光谱特征的检测。AS7343的光谱分析使烟雾传感器能够区分燃烧木材、塑料或水蒸气的不同类型的烟雾。

更多AS7343和AS7341的详细信息请关注艾迈斯欧司朗的官网。

采用XYZ技术的多通道光谱传感器能够提高测量速度和精度（图片：艾迈斯欧司朗）

AS7343为植物照明提供了快速和准确的光谱测量（图片：艾迈斯欧司朗）

关于艾迈斯欧司朗

艾迈斯欧司朗集团（瑞士证券交易所上市，股票代码：AMS），是光学解决方案的全球领导者。我们为光赋予智能，将热情注入创新，丰富人们的生活。这就是“传感即生活”的意义所在。

拥有超过110年的发展历史，以对未来科技的想象力为引，结合深厚的工程专业知识与强大的全球工业产能，我们长期深耕于传感与光学技术领域，持续推动创新。在消费电子、汽车、医疗健康与工业制造领域，我们致力于为客户提供具有竞争力的解决方案，在健康、安全与便捷方面，致力于提高人们生活质量，推动绿色环保。

我们在全球范围拥有约24,000名员工，专注于传感、光源/照明和可视化领域的创新，使旅程更安全、医疗诊断更准确、沟通更便捷。我们致力于开发突破性的应用创新技术，目前已授予和已申请专利超过15,000项。

集团总部位于奥地利Premstaetten/格拉茨，联合总部位于德国慕尼黑。集团2021年总收入超过50亿欧元。ams-OSRAM AG在瑞士证券交易所上市（ISIN: AT0000A18XM4）。

如需获得更多资讯，请访问：https://ams-osram.com/zh

新型光谱传感器实现近红外光谱仪小型化和低成本，有望嵌入智能手机

judy — Mon, 17 Jan 2022 03:42:18 +0000

作者：麦姆斯咨询王懿，本文转载自：MEMS微信公众号

荷兰埃因霍芬理工大学研究团队开发的微型近红外光谱传感器

据麦姆斯咨询报道，近期，来自埃因霍芬理工大学（Technische Universiteit Eindhoven，以下简称：TU/e）的研究团队开发了一种新型近红外（NIR）光谱传感器，该传感器易于制造，并且尺寸与智能手机中的传感器相当，可用于工业过程监测及农业相关应用。这一突破性的研究成果已发表于Nature期刊。

人眼是一种神奇的“传感器”，它利用3种感光细胞，将可见光转换成大脑可以理解的“颜色”信号，为我们提供周围世界的基本信息。

该研究的共同第一作者、TU/e应用物理系光子和半导体纳米物理研究组的博士研究员Kaylee Hakkel解释道：“当我们的大脑将这些颜色信号放在一起时，它会根据我们的经验对这些信号的含义做出判断。例如，红色草莓很甜，绿色草莓不甜。”

传感器小型化至关重要

虽然人眼很神奇，但它并不是最先进的自然光传感器。“螳螂虾的眼睛拥有多达16种感光细胞，它们对紫外线、可见光和近红外光敏感。”Kaylee Hakkel说道，“红外光谱传感对于工业和农业应用来说非常有价值，但面临一个主要问题，目前常用的近红外光谱仪通常体型较大且价格昂贵。”

Kaylee Hakkel及其团队通过开发一种可集成于小型芯片的近红外传感器解决了上述问题。类似螳螂虾的眼睛，它有16种不同的传感器单元，但是都对近红外敏感。Kaylee Hakkel说：“在满足传感器小型化的同时保持低成本是比较困难的。为此，我们开发了一项新的晶圆级制造工艺来实现这一点。”

螳螂虾独特的眼睛

“这项开发成本很低，因为我们可以批量生产众多传感器，并且目前已做好开展实际应用的准备。”Kaylee Hakkel补充道，“该传感器芯片尺寸很小，甚至未来可以嵌入智能手机中。”

TU/e应用物理系和Hendrik Casimir研究所对Kaylee Hakkel研究团队的工作成果感到很欣慰。“多年来，我们一直在开展这项技术研究。现在，我们已经成功地将谐振腔增强（RCE）光谱传感单元阵列集成在一个芯片上，同时还解决了另一个关键问题——数据的高效利用。”

谐振腔增强（RCE）多像素阵列的光谱传感机制

通常，当传感器检测光线时，生成的信号被用来重建材料的光谱或光学指纹，之后再利用传感算法进行数据分析。

研究人员表示，这种新的设计方法，不需要进行光谱重建。换言之，传感器产生的信号可以直接发送至分析算法。这项研究的共同作者Andrea Fiore说：“这极大地简化了光谱分析设备的设计要求。”

利用新型红外光谱传感器分析牛奶和塑料

研究人员通过一系列实验对该新型红外光谱传感器进行了测试。这项研究的共同第一作者Maurangelo Petruzzella，目前在初创公司MantiSpectra工作，他解释道：“我们利用这款传感器检测了包括牛奶在内的多种物质的营养特性。在预测牛奶的脂肪含量方面，该传感器的精准度可与传统光谱仪相当。另外，我们还可以利用该传感器对不同类型的塑料进行分类。”

牛奶样品中的光谱传感试验

牛奶的营养特性决定其经济价值，该传感器已被证实可以准确地测量这些特性，基于这些测量结果还可以监测奶牛的健康状况。此外，利用该传感器对塑料进行分类，将有助于优化垃圾分类过程。

Maurangelo Petruzzella表示：“除了上述应用，该光谱传感器还将用于个性化医疗保健、精准农业（例如监测水果和蔬菜成熟度）、工业过程控制和芯片实验室（lab-on-chip）测试。我们现在有基于该项技术的完整开发套件——SpectraPod，很多公司和研究团队利用它来构建应用程序。最棒的是，该传感器未来甚至可以在智能手机中普及，这意味着人们可以在家里用它来监测食物质量或健康状况。”

TU/e孕育出光谱传感公司MantiSpectra

对于Kaylee Hakkel来说，未来的道路是充满期待的，她今年1月14日完成博士论文答辩之后，将加入Maurangelo Petruzzella所在的创业公司MantiSpectra，他们将共同努力把该传感器推向更多的实际应用之中。Kaylee Hakkel说：“我很高兴加入MantiSpectra，一起推动光谱传感器下一步的开发工作。该传感器将有助于创造更清洁的环境，并解决食物浪费的问题，这些应用对每个人都很重要。”