解密歐司朗的紅外線 LED 核心競爭力

隨著光纖網(wǎng)路的建設(shè)完備以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的成熟，各種創(chuàng)意與科技產(chǎn)品擁有更多的發(fā)展空間。在CES Asia 2016的展會當中，LEDinside觀察到越來越多創(chuàng)意科技產(chǎn)品出籠，而當中不乏需要搭配紅外線感測技術(shù)的相關(guān)產(chǎn)品。包括當紅的VR頭戴裝置，或者是可以測量心跳與脈搏的各種穿戴式裝置，可見紅外線感測技術(shù)在人機互動的功能當中，扮演相當重要的角色。

而在CES Asia 2016的研討會中，各家科技大廠針對未來的科技發(fā)展方向提出各種愿景，其中針對移動式裝置的先進技術(shù)(advance technology in mobile application)的議題，歐司朗光電的紅外線產(chǎn)品行銷經(jīng)理(Infrared Products, Product marketing manager ),Christoph Goeltner也跟LEDinside分享了歐司朗光電的紅外線感測技術(shù)的觀點。

 Christoph Goeltner, Product Marketing Manager, Infrared Products of Osram Opto Semiconductors. (LEDinside)
Christoph提到，目前大家在觀察的紅外線感測市場當中，最主要的應(yīng)用不外乎是下列幾項:生物感測元件，位置與動作追蹤感測器，以及虹膜，臉部辨識等技術(shù)。3D感測，還有光譜傳感器等幾大應(yīng)用。而每種技術(shù)的發(fā)展速度不盡相同。這些應(yīng)用都會在可以預(yù)見的未來逐一被實現(xiàn)。
提高 IR 生物感測元件 (Bio Sensing) 的精確地可以創(chuàng)造更多新應(yīng)用

現(xiàn)階段的bio sensor 大部分都搭配智慧型手表，來量測心跳與脈搏。但自從APPLE推出APPLE Watch之后，市場上似乎就沒有更多令人興奮的商品出現(xiàn)了。Christoph認為現(xiàn)階段的量測技術(shù)還不夠精確的緣故。除了光學(xué)感測元件的效能需要提升至外，還需要演算法的改進，甚至系統(tǒng)業(yè)者的搭配。才能夠開創(chuàng)出新的應(yīng)用。
Christoph進一步說明，為何精準的量測數(shù)據(jù)會非常重要? 比方說，光是心跳頻率如果能夠很精確地被測量出來，就可以衍生出很多的信息。例如能夠利用心跳頻率來衍生出測量血液中的酒精含量?；蛘呤窃陂_車的環(huán)境下，透過精確的量測心跳與脈搏，就可以判斷出車主的精神狀況是否太過緊張，或者生理狀況不佳，都能夠做到提前預(yù)防。甚至該數(shù)據(jù)可以提供給保險業(yè)者，讓保險業(yè)者針對使用者來制定不同的保險費率，因此衍生出來的商機將會非常的龐大。

 Osram's Oslon Black IR LED. (Photo courtesy of Osram)
IR LED能夠強化人機介面等應(yīng)用

現(xiàn)階段相當多的科技產(chǎn)品都需要利用紅外線感測技術(shù)來與使用者之間作互動。包括將虹膜辨識，以及臉部辨識技術(shù)導(dǎo)入手機或者是個人電腦，來提升個人隱密資料的安全程度。而VR裝置當中，也用了不少紅外線感測的技術(shù)，包括位置追蹤(Position tracking)，讓使用者可以與虛擬畫面作互動。或者是利用眼球追蹤技術(shù)(Eye tracking)，來透過判讀視覺的焦點，并且針對局部畫面作提升解析度的處理，也有助于提升VR裝置的處理運算速度。而如何讓使用者體驗更加流暢，成為該技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵。

 Osram's IR Dragon Video Camera.(Photo courtesy of Osram)
整合紅外線雷射，應(yīng)用在通路的3D感測技術(shù)3D感測/3D Sensing

3D sensing并非新的技術(shù)，但是結(jié)合了紅外線雷射，以及相機模組之后，能夠讓判讀的資料更為精確。你可以想像一下，未來去IKEA買衣柜時，只需要用3D Sensing去掃描家具大小，就可以判別這個衣柜是否剛好能夠塞進去你的臥室空間。

Osram's IR small emitters.

未來新應(yīng)用的光譜傳感器 (Spectroscopy sensor)

目前市面上的光譜傳感器主要都是用于檢測用途，凡舉分子特性的分辨，濃度的量測，物質(zhì)的鑒定，天體光譜的量測等，很多精密的實驗也都需要搭配光譜傳感器的光譜儀的協(xié)助。而未來透過紅外線感測技術(shù)的提升，以及演算法的提升，甚至不排除可以用光譜儀來檢測食物新鮮與否，或者是食物中是否具有毒物等特性。
Christoph 提到盡管這樣的技術(shù)看起來仍然很遙遠，但市場的需求卻是很明確，他甚至大膽預(yù)測可能未來五年后每臺手機都需要有這樣的功能，這樣每個家庭主婦都能夠輕松挑選出水分比較多的西瓜。。
羅馬并非一日造成的，產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈 (Ecosystem) 的配合與基礎(chǔ)知識的累積才是關(guān)鍵
盡管紅外線感測市場的前景看起來一片樂觀，但當中仍有相當多技術(shù)瓶頸以及挑戰(zhàn)。別是各種不同應(yīng)用對于光學(xué)的特性，耗電量，或者是人眼安全等要求都不盡相同，而歐司朗光電的強項在于擁有感測元件端的know how，包括從IR 發(fā)光元件LED 或是Photodiode，甚至是封裝技術(shù)，光學(xué)設(shè)計能力等。

累積相當多的基礎(chǔ)知識，盡管歐司朗僅是一個紅外線感測模組的供應(yīng)商，但累積相當多的基礎(chǔ)知識，以及客制化的設(shè)計能力。而除了紅外線感測元件的硬體因素之外，歐司朗光電也擁有許多演算法業(yè)者，或者是系統(tǒng)業(yè)者的合作經(jīng)驗，形成一個生態(tài)圈ECO System。Christoph  指出：“羅馬不是一天造成的 ！目前看到的新科技產(chǎn)品都不是一天就發(fā)生的，所有的東西都需要長期的研發(fā)與準備，而這樣的積累正是歐司朗光電的核心競爭力。”