近日，艾普柯推出新型屏下环境光传感器EM1820/EM1821，在可穿戴设备OLED显示屏下可提供精准的照度测量和温度检测（EM1821支持温度检测）。
M1820/EM1821产品特点：
1. 超低功耗，工作电流仅仅6.8μA@1Hz，仅为同类产品的10%
2. 业内超小尺寸，0.866mm x 0.970mm x 0.226mm
3. 超高灵敏度，可达0.0005 lux/count
4. 自适应量程选择
5. 精确匹配人眼可见光识别，有效阻隔99%红外光
6. 开放式补偿算法接口
7. 高精度温度检测功能（EM1821 only）
近些年，中国可穿戴设备市场呈现高速增长态势，2020-2025年期间，预计市场规模复合年增长率为20%，到2025年有望突破1500亿元人民币。
作为万物互联的承载之一，可穿戴设备正逐渐从PC、智能手机的从属地位，逐步走向独立化、场景化、智慧化的应用场景。以智能手表为例，与传统手表相比，智能手表既具备传统手表的时间显示和装饰功能，又集成了非常多的智能化功能，可玩性更高。智能手表由于轻便小巧、24小时佩戴的属性，可以全天候采集人体生物特征数据，如体温、心率、睡眠、血压等重要健康数据，这决定了智能手表具有非常强的不可替代性和未来大规模普及渗透的能力。
可穿戴设备的功能多样化、智能化的发展趋势，同时也对产品的设计提出了更高的要求：
1、智能穿戴设备的续航问题：IDC和GMI的曾有研究报告表明，电池续航时间已成为消费者购买电池供电式便携产品的第一考虑因素。典型锂聚合物充电电池的容量只有40～100 mAh。在此情况下，要为包含多个传感器的可穿戴设备供电几天时间，意味对电池，对系统所有部件的功耗，包括传感器、系统、通信硬件和软件提出了更高的要求。有效地降低组件的功耗，是可以大大增加设备续航能力的一条有效途径。
2、功能日益丰富的可穿戴设备，需要集集成更多的传感器和功能模块；在保证产品轻便小巧，被消费者认可的基础上，产品内部的空间寸土寸金，有效地降低内部组件的体积，可以降低可穿戴设备的设计难度，给设计者更好的发挥空间。
为此，可穿戴设备的知名品牌厂商都选择了屏下的解决方案。据麦姆斯咨询报道，为满足不断发展的可穿戴设备市场需求，中国大陆领先的光电传感器公司艾普柯微电子有限公司（简称：艾普柯）近日宣布推出新型屏下环境光传感器：EM1820/EM1821，在可穿戴设备OLED显示屏下可提供精确的照度测量和温度检测（EM1821支持温度检测）。该传感器采用了0.866mm x 0.970mm x 0.226mm小封装尺寸，能够满足智能手表、运动手环等紧凑型设备的超小尺寸/超薄、超低功耗的设计要求。这款传感器的面世，刷新了国内屏下单环境光传感器外形尺寸的新纪录。
EM1821中的温度传感器主要参数：
- 最高灵敏度：0.01˚C
- 检测范围：-40℃ ~ 60℃
- 增益控制：自动增益调整
- 标定：出厂温度校准
- 典型工作电流：<10μA@1Hz
- 工作温度：-40℃~85℃
- 工作电压：1.7V~2.0V
典型应用：
- 智能手表
- 运动/健身手环
- 其他可穿戴电子产品
- 显示屏背光控制
- 外部环境温度检测
EM1820/EM1821屏下环境光传感器用于测量可见光的密度，能够对红外光进行阻隔。该传感器的光谱响应仿照人眼对光感应的特性来设计，并且对可见光的测量精度不受光照强度影响。测量范围可达0.0005 Lux至50 kLux，且内置有满量程功能，无需手动选择量程范围。
EM1820/EM1821正常工作模式下电流仅为6.8µA的超低功耗，可以检测到皮安级别的光电流，光灵敏度等部分指标已赶超同类国外品牌。
采用了6引脚（Pin）的Clear APK6晶圆级封装。0.866mm x 0.970mm x 0.226mm的超小尺寸和倒装焊工艺可为空间受限的显示管理系统提供轻松的设计选择。
另外，该屏下环境光传感器采用I2C作为通信总线接口，通过配置I2C接口，可实现传感器连续工作或间断工作。开放的补偿接口，也可针对应用场景做定制化补偿。
该屏下环境光传感器适合应用于可穿戴类设备如手表、手环OLED显示屏的亮度调节，通过环境光传感器来自动控制背光强度，确保最佳的用户体验的同时可以增加续航时间，同时还能延长电池寿命。
E1821的温度检测应用：Apple Watch Series 8集成的创新体温感应功能——采用独特的双传感器温度检测方法，一个传感器位于表背贴近手腕，另一个位于显示屏下方，借此减少因外部环境导致的误差，能够帮助客户监测出感冒、发烧等早期迹象。艾普柯推出的EM1821传感器，在检测环境光的同时，可同步监测外部环境温度，特别适用于夜间连续检测温度的场景。借由此传感器，制造商可获取外部环境温度信息，避免在高温等特殊情况下造成的日常监测失准，优化可穿戴设备测量体温的精度。
Apple Watch Series 8集成的两颗温度传感器图示
艾普柯此次发布超小尺寸/超薄、超低功耗型屏下环境光传感器/温度传感器EM1820/EM1821使智能手表、手环等可穿戴设备能够提供更好的用户体验。借助该传感器，制造商能够更好地优化可穿戴设备的多种功能——根据环境条件调整屏幕亮度；提供外部环境温度信息以更精准地测量体温；可让设备待机时间更长，大幅提升用户体验。
关于艾普柯
艾普柯成立于2011年，总部及生产运营基地坐落于江苏省无锡市，在上海拥有研发及市场销售中心，在深圳、北京、长沙设有常驻机构。公司全面掌握了芯片级光电转换器件在设计、工艺、封装、测试以及相关算法的核心技术能力，拥有数十项发明专利，产品覆盖距离光传感器（包括窄缝及屏下等类型）、心率传感器、色温传感器、单点及面阵ToF传感器，可用于手机、平板电脑、可穿戴设备、人工智能、物联网、汽车电子等多个领域，市场空间广阔。2022年，艾普柯将正式进军汽车电子领域，产品线将涉及智能座舱、人机交互以及智能驾驶三大业务模块。将自身多年以来在光电智能传感领域积累的芯片及算法核心技术和创新，拓展到汽车电子这一新的赛道，持续为客户提供有竞争力的智能化软硬件解决方案，致力成为中国大陆领先的光电传感器公司。