【導讀】據麥姆斯咨詢報道，近日，美國專利商標局（US Patent & Trademark Office）近日公布了蘋果（Apple）公司的兩項專利申請，涉及水檢測壓力傳感器（Water Detecting Pressure Sensors）和應用于智能眼鏡的可調節光學層（Adjustable Optic Layers）。
蘋果公司在其iPhone和Apple Watch系列產品中使用了多顆MEMS壓力傳感器，能夠實現運動及健康監測功能。例如，測量氣體的MEMS壓力傳感器可用于高度測量，進而實現登高/爬樓運動監測。值得注意的是，MEMS壓力傳感器的防水能力對于保證蘋果公司產品正常工作是至關重要的！
蘋果公司在申請的專利中指出，智能手機或智能手表中使用的MEMS壓力傳感器通常是電容式或壓阻式工作原理。在該傳感器封裝時會使用微電子器件中獲得廣泛使用的密封膠，但該膠容易受到周遭環境和水分的影響，因此，需要在蘋果公司產品中集成一顆能夠檢測凝膠中吸收水分的壓力傳感器。
具有檢測水分功能的壓力傳感器
蘋果公司的專利經常涉及傳感器技術，此次公布的新專利是一種具有檢測水分功能的壓力傳感器，封裝尺寸約數毫米。該款壓力傳感器集成了用于檢測水分的一個或多個電極，并在一些實施方案中，還采用了能夠使水分蒸發的一個或多個加熱元件。
具有檢測水分功能的壓力傳感器專利申請圖片，圖1A至圖1C展示了不同視角的壓力傳感器，其可利用電極檢測保護介質上的水分（150）
公開的這款壓力傳感器包括金屬殼體、壓力傳感器芯片、保護介質（例如密封膠）和一個或多個電極。壓力傳感器芯片既可以采用電容式原理，也可以采用壓阻式原理。金屬殼體包含一個腔體，用于放置壓力傳感器芯片。
壓力傳感器能夠根據壓力變化而產生電信號。保護介質至少部分地填充腔體并覆蓋芯片。電極可以集成在芯片上以檢測保護介質中的水分情況。在一個或多個實施方式中，水分檢測電路是四個角電極組成，并且由對環境化學物質腐蝕有抵抗力的導電材料制成。
可調節光學層
上個月，蘋果公司曾獲得一項“帶紅外透明單面鏡的頭戴式顯示器”專利，而本文中提到的新專利則是此前專利的基礎技術。
專利中指出：“可調節光學層支持多種模式，每種模式具備不同的透光率（高透光率至少80%或90%，而低透光率低于40%或20%甚至10%）、不同的顏色（例如藍、紅、綠、藍黑等非中性色）、不同的中性色度（白、黑、灰等）、不同的反射率、不同的吸光率，不同程度的柔霧等能夠改變智能眼鏡外觀的性質。”
蘋果公司希望通過此專利推進其在可調節光學層上的技術發展。此發明支持使用者對智能眼鏡的光學層進行模式調節，例如按照個人喜好調整光學層的明暗。下圖1是具有光學組件和電可調光學層的電子設備示意圖；下圖2是頭戴式設備采用電可調光學層（#8）的示意圖。
蘋果公司的可調節光學層相關專利示意圖
來源：MEMS 作者：麥姆斯咨詢王懿
