中心議題：

• 微機電係統（MEMS）概述
• iPhone4中采用傳感器技術分析

解決方案：

• 影像傳感器
• 亮度傳感器
• 磁阻傳感器
• 近接傳感器

近陣子由於iPhone4走紅
，許多媒體紛紛宣揚iPhone將引爆傳感器題材商機，在報導描述中也用上了熱門的技術名詞：微機電係統（MEMS），期望使題材能更熱。

文章用上MEMS傳感器的稱呼，使許多人以為iPhone4內所用的傳感器全是用MEMS技ji術shu實shi現xian的de
，特te別bie是shi許xu多duo蘋ping果guo粉fen絲si，閱yue讀du這zhe類lei文wen章zhang後hou也ye跟gen著zhe在zai自zi己ji的de部bu落luo格ge上shang宣xuan揚yang這zhe類lei題ti材cai，反fan而er使shi歪wai述shu更geng為wei擴kuo張zhang。因yin此ci筆bi者zhe期qi望wang藉ji此ci文wen說shuo明ming一yi些xie傳chuan感gan器qi技ji術shu，期qi望wang能neng讓rang已yi擴kuo散san的de歪wai述shu有you點dian約yue束shu。

微機電係統（MEMS）概述

在正式說明前，先讓我們了解何謂MEMS？關於此還必須先說明何謂IC
？IC（IntegratedCircuit）台灣譯為集成電路，就是把電子組件（如電阻、電容
、二極管
、晶體管等）以及由組件構成的電路，不斷縮小其長寬尺寸與整體體積，功效仍舊相同
，生產成本卻可以大幅降低。

更簡單說，就是把電子電路微型化，不斷微縮，但成本更低
，且能讓電路更複雜精密，此亦是近年來俗稱的芯片。

好，IC
、芯片就是電子組件
、電路的微型化，但我們能否把機械組件、機械結構也微型化，功效依然相同成本卻大幅降低。是的
，此即稱為微機械，與IC微電子概念相同。

進一步的
，若把微電子與微機械結合在一起，就成了微機電，微電子與微機械結合的係統，就稱為微機電係統（MEMS）。

iPhone4的傳感器技術

進入正題，iPhone4到底用上了哪些傳感器呢
？

1)影像傳感器
簡單說就是相機鏡頭
，由於隻牽涉到微光學與微電子，沒有機械成份在裏頭，即便加入馬達、機械驅動的鏡頭
，這類的機械零件也過大，不到「微」的地步，所以此屬於光電半導體，屬於光學、光電傳感器。

2)亮度傳感器
外界並不清楚iPhone4用何種方式感應環境光亮度，而最簡單的實現方式是用一個光敏電阻，或者，iPhone4直接用影像傳感器充當亮度偵測，也是可行。無論如此，此亦不帶機械成份，屬於光電類傳感器，甚至可能不是微型的，隻是一般光學
、光電傳感器。

3)磁阻傳感器
簡單講就是感測地磁
，這樣講還是太學名，感應地磁就是指南針原理

，將這種地磁感應電子化、數字化，就稱為數字指南針（DigitalCompass）。老實說，數字指南針技術比較偏玩具性，因為用來感測地磁的磁阻傳感器


，很容易受環境影響（如高壓電塔旁
、馬達旁），必須時時校正才有用。

磁阻傳感器目前沒有被視為熱門的MEMS組件
，有些MEMS組件會追加整合磁阻感測能力（如ADI的產品，且目標應用是魚雷用途），但一般而言磁阻傳感器尚無迫切微型化的跡象。

4)近接傳感器
近接傳感器的實現技術非常多種，可以是紅外線（例如便利商店的自動門、男生公共廁所的自動衝水器）、可以是超音波、雷射等，太多太多。同樣的，Apple沒講，我們隻能亂猜或盡可能網搜，不過，近接傳感器也沒有迫切微型化的需要
，不在熱門MEMS組件之列。

5)聲波傳感器
學名聲波傳感器
，俗名麥克風。是的，iPhone4為了強化聲音質量，使用2組麥克風與相關運算來達到降噪（降低噪音）的效果
，這種技術稱為數組麥克風（ArrayMIC）
，事實上早在Apple實行之前，2004年Wintel就已經在PC上提出過
，差別是Apple用於手機
，Wintel用於PC。

麥克風需要微型化嗎？是的
，需要，相當需要，且使用一個以上的麥克風，麥克風的體積縮小需求就更迫切
，麥克風也牽涉到機械（聲波會使微型機械振動），並將機械振動轉換成電子信號，因此微型化的麥克風，是個不折不扣的MEMS傳感器。

6)加速度傳感器
俗稱加速規
、G-Sensor，可以感應物體的加速度性。事實上加速度傳感器的實現方式也是許多種

，MEMS隻是手法之一，用MEMS實現加速度傳感器確實是目前的趨勢。

加速度傳感器一般有「X、Y兩軸」與「X

、Y、Z三軸」兩種
，兩軸多用於車、船等平麵移動為多
，三軸多用於飛彈、飛機等飛行物。而不用多說，Wii遙控器也是用三軸，iPhone可以感應實體翻轉而自動對應翻轉畫麵
，也是靠這個傳感器。

7)角加速度傳感器
更簡單講就是陀螺儀
，陀螺儀實現技術有機械式與光學（紅外線、雷射）式shi
，第di六liu項xiang的de加jia速su度du傳chuan感gan器qi比bi較jiao能neng感gan測ce平ping移yi性xing，但dan對dui於yu物wu體ti有you個ge軸zhou心xin
，進jin行xing角jiao度du性xing的de移yi動dong，則ze其qi感gan應ying效xiao果guo不bu如ru陀tuo螺luo儀yi好hao，所suo以yi許xu多duo應ying用yong多duo半ban是shi混hun何he使shi用yong加jia速su度du傳chuan感gan器qi與yu陀tuo螺luo儀yi，而er今jiniPhone4也從善如流。不過，iPhone4確實是率先使用陀螺儀的手機。

說了這麼多，真的稱得上MEMS傳感器的，其實隻有麥克風、加速度傳感器
、陀螺儀等三個
，其他的傳感器多是誇大延伸，不是不用微型化，就是根本沒用及機械技術。

不過
，從整個iPhone發展曆程來看，iPhone的簡約感、流暢使用體驗等大體已定調，短期內難有更高作為，因此也開始走入一般產業的純規格、功效競賽，iPhone4及後續機種能否靠高規格、先進傳感器而持續走紅，恐有待時間觀察與驗證了。