全球范围内，消费电子领域是传感器最主要的使用场景，也是传感器行业中最能产生高利润的市场之一，并且，该领域还是传感器生产商之间竞争最为白热化的地方。
本文重点梳理了全球市场潜力较大的十二类传感器，这些传感器主要应用于消费类电子产品和汽车电子产业，它们在当前及往后，都将持续在全球传感器使用和汽车市场领域占据显著地位。
一、距离传感器
距离感应装置别称位移感应装置，又叫做线性感应装置，它是一种金属感应类线性元件，该装置的功能是将各种被测物理量转变为电信号。
加工制造期间，对位置变化的检测通常包含两个环节，一是测量具体物体的尺寸，二是监测机械部件的位移情况。根据被检测量值变化特征的不同，位移感应设备能够分为两种类型，即能够输出连续信号的以及能够输出离散信号的。在连续信号类设备中，又可以进一步区分为基于物理属性原理设计的以及基于机械构造原理设计的两种设备。
常见的位移检测装置多采用模拟式构造，具体类型涵盖可变电阻式位移检测装置、感应式位移检测装置、旋转变压器、容抗式位移检测装置、涡流式位移检测装置、霍尔效应式位移检测装置等。
数字式位移装置的一个显著长处是能够将信息便捷地传输给电脑系统，这类装置进步很快，使用范围持续扩大。
位移传感器
手机必须配备距离感应装置。该装置通常位于手机听筒的左右两侧，或者安装在听筒的凹陷区域，以便其正常运作。
比如在通话过程中，若将手机贴近耳朵，距离感应装置能够探测到二者间的空间，一旦达到特定界限，便会促使屏幕背景光熄灭，当手机被移开，背景光会重新亮起，这种方式既便于使用者，又能有效减少能源消耗。
打电话时，若遮挡住那个位于辅助摄像头与光线感应器之间、不显眼的小长方形距离感应器，显示屏就会变暗。接听电话时，屏幕会自动变暗，既能省电，也能避免误触。距离感应器是每部智能手机都不可或缺的配置，主要作用在于防止误操作。
位移传感器世界级品牌介绍&点评：
德国知名品牌包括BALLUFF、NOVOtechnik以及Heidenhain，还有德国micro epsilon和德国西克；从测量精准度和稳定性层面来看，德国micro epsilon位移传感器的品质最为出色。
日本知名企业有基恩士，欧姆龙，日本optex，日本松下等；这些公司的位移感应设备会运用很多数学方法来改进测量成效，简单讲就是对测量信息进行多次求均值，目的是获得更加平稳的测量成效；对于精度要求不高的使用者而言，得到这样的成效已经可以满足需求了。
美国著名品牌：MTS； 意大利著名品牌：GEFRAN。
二、图像传感器
图像感应元件，借助光电装置的光电效应，把感光层面的影像，转变为与影像成对应比例的电压讯号。
图像传感器包含光导摄像管和固态图像传感器两种类型。固态图像传感器相较于光导摄像管，具备诸多优势，包括体积更为紧凑、重量更轻、集成程度更高、解析力更强、能耗更低、使用期限更长以及成本更为经济。这些优点促使它在众多领域得到了普遍应用。
值得注意的一个情况是，CCD属于摄影摄像领域的高性能部件，而CMOS则多见于成像质量稍逊的产品，其长处在于生产费用较CCD有明显优势，同时能量消耗也小很多，这解释了市面上许多通过USB连接的设备无需额外供电且售价较低的现象。
感光元件，也就是图像传感器，能够把光线图像变成电子信号，这种装置在数码相机以及各类电子光学设备上使用得很普遍，早期的感光元件采用模拟信号，比如摄像管。
当前手机的核心构成部件——感光元件，已引起行业高度重视，众多企业纷纷参与其中，围绕该领域展开竞争。从产品类型来看，感光元件主要包含三种类型，分别是CCD、CMOS以及CIS传感器。
CMOS图像传感器
CMOS传感器运用了半导体电路普遍采用的CMOS技术,具备集成度高、能耗低、响应快、造价便宜等优势。CMOS相较于CCD最突出的好处是极其节能。不同于CCD由二极管构成,CMOS电路几乎不存在静态电能损耗。
因此，CMOS的电能消耗大约是普通CCD的三分之一，该技术的一个关键挑战在于，当捕捉动态变化画面时，频繁的电流波动会导致设备发热，若暗电流控制得当，影响不大，反之则极易产生图像杂讯。
CMOS感光元件最突出的好处，在于它支持整体系统高度集成。在手机设备中，图像感光元件主要承担人脸验证，以及照片拍摄等任务。
图像传感器世界级品牌：
2018年全球CMOS图像传感器市场总额达到137亿美元，日本索尼占据49.9%的市场份额，位居行业首位；三星紧随其后，其市场占有比例是19.6%，位列第二；豪威科技排第三，拥有10.3%的市场比例；让人感到意外的是，SK海力士位列第四，安森美则排在第五。当前众多行业中的主导设备，绝大多数都选用了由全球三家顶尖企业制造的CMOS感光元件。
当前市场上流行手机普遍使用索尼、三星以及豪威科技（Omnivision，简称OV）制造的部件，这三家公司几乎占据了所有消费电子产品中CMOS传感器的绝大部分市场比例。至于汽车制造和安防监控这些行业，则多数倾向于采用美国知名企业安森美的产品，同时也会结合OV和索尼的产品进行应用。SK海力士堪称CMOS行业的一匹黑马，极短时间内就跃升至全球CMOS图像传感器企业排名前十行列。
三、光线传感器（环境光传感器）
光线感应装置，能够依据手机当前所处的光线条件，来调整设备屏幕的明暗程度，同时控制键盘照明灯的亮度。
值得注意是，早在2002年的诺基亚7650（该机型配备扬声器感应功能）就引入了光线感应装置，这种感应装置的优势在于能够依据手机周边的光照强度来调整设备显示屏的明暗程度，同时也能控制键盘照明系统的亮度。
光线传感器模块
光线好的时候，屏幕会变得很亮，键盘灯这时候就不再亮了；而当环境变暗，屏幕亮度相应降低，键盘灯就亮起来了，这跟屏幕亮度的设定有关。这样做既保护了眼睛，又省电，可以说是好处多多。另外，光线感应器在设备进入休眠状态时，会发出蓝色光芒，并且有规律地闪烁，看起来很漂亮。
光线传感器在前摄像头旁是个小点， 若环境明亮（如室外或灯光好的室内），键盘灯会在两三秒后自动关闭， 就算继续操作手机， 键盘灯也不会再亮， 只有当环境变暗时， 键盘灯才会重新开启； 若在光线充足时， 用手遮挡光线传感器， 键盘灯会在两三秒后自动开启， 这就是光线传感器的功能， 无疑实现了节能效果。
光线传感器世界级品牌：
德国知名品牌包括：倍加福（PEPPERL+FUCHS）、西克（SICK）、堡盟（Baumer）、巴鲁夫（BALLUFF）、图尔克（TURCK）、威声（Microsonic）、易福门（IFM）；还有劳易测（Leuze electronic）。
日本知名企业包括：基恩士、欧姆龙；美国知名企业有：邦纳。
四、声音传感器
声音感应装置的功能类似传声筒，它能够捕捉声波，呈现声响的波动形态，却无法评估杂音的烈度，这个装置里面配置了一种对声响反应灵敏的电容式驻极体传声头。
声波引起话筒中驻极体膜片颤动，造成电容发生改变，进而形成相应变动的微弱电势。该电势接着被调整成0-5V的范围，经过模数转换后由数据采集设备接收，并送入电脑处理。
声音传感器
以声控开关为例，这体现了声音传感器在现实生活中的实际应用，属于电子技术的一个分支，这种声控开关通过声音传感器的参与，可以达成电灯自动点亮，具备节能省电的效果，并且有助于延长灯具的使用期限。
声控装置无需借助常规的开关设备，特别是在光线昏暗的夜间，一旦有人经过并发出声响，灯具便会自行亮起，当人走后灯具又会自动熄灭。这种声感应装置常见于楼梯间、通道、工作场所以及宾馆等公共场所，它极大地便利了人们的日常活动，应用范围也日益扩大。
声控装置用于处理声音和光线信号，能将声波与光能转变为电信号，进而操控各类用电器具，这种功能使它被大量应用在家庭及工业的多种设备之中。
例如在自动喷淋除尘设备上的运用，自动喷淋除尘设备使用起来非常方便，只要人发出声响，指示它喷水除尘就能立刻运行。自动喷淋除尘设备实际上是通过声音感应装置来操控电磁阀开启的。这种小型喷淋除尘设备在许多公共场所都能见到，诸如广场、学校、医院、公园等地方。
声音传感器世界级品牌：
日本基恩士和富士公司，德国库伯勒超声波传感器，以色列MKM光纤声音传感器，香港优利德品牌在中国市场排名第一。中国是全球测试仪表行业增速最快的国家。
五、指纹传感器
指纹感应设备属于光学或半导体类型，是自动获取指纹信息的重要工具。这种设备的制造工艺非常复杂，涉及多种高难度技术，属于技术密集型的高新产业。
指纹采集自动化的重要部件是指纹感应设备，这种设备依据指纹成像的不同方式和技术进行分类，具体有光学感应设备、半导体电容感应设备、半导体热敏感应设备、半导体压敏感应设备、超声波感应设备以及射频感应设备等，制造这类感应设备的技术难度大，工艺复杂，属于技术含量高且综合性强的尖端科技领域。
指纹识别传感器
半导体指纹感应设备制作流程繁琐，单个平方厘米内集成大量感应元件，融合了顶尖的集成电路设计理念、大规模芯片加工工艺、集成电路封装工艺等，因此这类感应设备几乎都由集成电路技术领先的国家或地区，例如美国、欧洲、中国台湾等地方进行研发生产。
值得注意的是，一枚面积小于半平方厘米的芯片上，安装了超过一万颗半导体感应部件。其中还内置了自动调节电路和逻辑处理单元，并且配备了串行连接、并行传输以及USB等接口线路。
半导体指纹感应器的感知能力强，解析度已达到500dpi以上。它的用途不再局限于基础的感应功能，通过与软件协同，能够充当全方位的引导设备。该感应器正朝着更紧凑的形态发展。
指纹传感器世界级品牌：
高通这个美国品牌，在2017年首次部署了超声波指纹感应装置，该技术后来被安装在三星Galaxy S10机型中，目前高通正在研发该技术的第二代产品。
瑞典知名品牌FPC，即FINGERPRINT CARDS，为一家生物鉴定企业，其总部设在瑞典。
AuthenTec，在2012年苹果公司完成收购之前，该公司已确立为全球顶尖的指纹感应设备与集成电路模块、个人身份认证应用软件及数据加密安全系统的服务商。其服务过的合作企业涵盖：阿尔卡特-朗讯公司，思科系统公司，惠普公司，三星电子公司，联想集团，LG电子公司，摩托罗拉公司，诺基亚公司等知名机构。目前其产品仅提供给苹果公司使用。AuthenTec是业界顶尖的指纹认证传感器和系统服务商，专精于大量个人电脑、无线装置及出入管理系统。
汇顶科技是国内指纹识别芯片领域的领先企业，为华为、OPPO、小米、魅族等众多知名品牌提供过产品支持，具有显著的行业地位。自主研发的Goodix Link技术,指纹识别与触控融合的IFS技术,具备生命特征验证的活体指纹检测技术,以及隐藏在屏幕下方的光学指纹解锁技术等,这些产品与相关服务已经服务于包括华为、联想、中兴、OPPO、vivo、魅族、乐视、三星显示、JDI、诺基亚、东芝、松下、宏碁、华硕在内的众多国内外知名设备制造商。
六、重力传感器
重力感应器运作基于压电效应原理。它运用弹性敏感元件制成悬臂式位移装置，该装置与同样由弹性敏感元件构成的储能弹簧相配合，用以驱动电触点，从而实现从重力变动到电信号的转换。此类传感器常见于高端手机及平板电脑之中。
压电效应指的是一种物理现象，当施加在缺乏对称中心的异极晶体上的外力作用时，晶体不仅会产生形变，同时其极化状态也会随之改变，内部形成电场，这种现象就是机械力导致介质极化的表现，被称为正压电效应。
重力传感器
重力感应装置借助了其内部晶体受加速度影响而形变的特性。这种形变能够引发电压，通过推算出电压与施加加速度的关联，便能将加速度换算成电压信号输出。
当然，制作加速度传感器还有许多其它途径，例如电容现象，热气泡现象，光学现象，但其核心原理都是加速度导致某个介质发生形变，通过检测这种形变程度，并借助相关电路将其转变为电压信号。
重力感应装置在民用电子产品普及之前，就已深度融入汽车电子产业，主要应用于车辆控制、安全防护以及路径指引等方面，常见的实践包括汽车安全气囊系统、ABS制动防抱死技术、ESP电子稳定系统以及电控悬架装置等。
值得注意，重力感应装置由苹果首创，已安装于iPhone及iPod-nano4产品中。具体而言，当手持设备呈直立状态时，若将其旋转至横置，屏幕内容会随设备姿态调整而自动改变方向，即页面随之旋转九十度，这种功能设计十分贴心。
重力传感器世界级品牌：
瑞士著名品牌：ABB；
知名美国企业包括：霍尼韦尔公司、欧米茄品牌、Magtrol公司、阿美特克集团；
德国知名企业：西门子，德国知名企业：tecsis、席卡、堡盟、HBN。
七、温度传感器
温度感应装置，具备感知温度的功能，并且能够将其转化为可利用的输出信号。这类装置是温度计量工具的关键构成，其种类丰富多样。
测量方法上可以分成触碰型和远程感应型两种，依据感应元件的材质及电子装置属性又可区分为感温电阻和感温电偶两种。感温装置是最早研制出来，普及程度最高的一种装置。感温装置的市场占有比例远远领先于其他类型的装置。
自17世纪起，人类便着手测量温度。随着半导体技术的进步，这个世纪里陆续出现了半导体热电偶传感器，PN结温度传感器，以及集成温度传感器。同时，依照波与物质的互动原理，也逐步研制出了声学温度传感器，红外传感器，和微波传感器。
温度传感器是众多传感器类型里使用最普遍的一种，如今这类传感器的体积十分微小，这更使其能够深入到生产活动的各个层面，同时也为民众的日常生活带来了诸多便利和实用功能。
各种封装的温度传感器
温度感应装置主要有四种基本样式，分别是热电偶、热敏电阻、电阻式温度计以及集成电路温度感应器。集成电路温度感应器又可细分为输出模拟信号与输出数字信号两种形式。
手机上配备无敌传感器，持续追踪电池温度和处理器温度，一旦温度超出正常范围，设备会自动关闭，温度感应器还能监测环境温度波动，甚至可以测量使用者体温，其运作机制在于借助物质随温度变化的物理特性，将温度信息转化为可读取的信号。
温度传感器世界级品牌：
美国知名企业包括德州仪器公司、霍尼韦尔公司、OMEGA公司以及BANNER公司。
德国知名企业包括西门子、IFM、SIKA、Baumer、KROHNE、JUMO等公司。
日本著名品牌：欧姆龙、NTC、横河；
意大利与法国品牌：ST意法半导体。
八、地磁传感器
地磁感应设备能够探测到车辆的出现，并且可以分辨出不同的车种。在交通管理系统中，数据收集装置发挥着关键性作用。
地磁传感器在数据采集系统中扮演着核心角色，传感器的优劣直接影响着数据采集结果的精确度。
地磁力场是地球特有的自然现象，为飞行器、空间器和航行器提供了参照基准，有助于它们进行位置确定、方向把握以及姿态调整。借助地磁力场在空间中的分布状况进行磁向导的技术，具有操作简便、效率高、稳定性好、不易受外界影响等优点，已成为世界主要国家不可或缺的基础定位导航方式，例如自动化水准很高的波音客机都配备了磁向导定位装置。
MEMS地磁传感器
地磁传感器的用途非常广泛，例如当驾车者将车子停入指定区域，该装置能够自行察觉车辆的停放并启动计时功能；当车辆准备驶离时，该装置会自动将停放时长数据发送给转发设备用以完成计费操作，由此可见，提升停车缴费效率曾是这类传感器的显著特点之一。
地磁感应设备能够探测到车辆并识别其种类。这种依靠车辆经过道路时对地球磁场产生变化来进行探测的设备，与普遍应用的地磁线圈（俗称地感线圈）检测装置相比，具有安装体积小、反应灵敏度高、施工难度低、使用期限长，以及减少路面损伤等优势，在智能交通系统的数据获取环节将发挥关键作用。在手机上的应用于指南针，和导航地图。
地磁传感器世界级品牌：
美国品牌：PNI、Memsic地磁传感器；
日本阿尔卑斯电气出品的HSCDTD004A地磁传感器，其高精度方位检测能力十分突出。
九、气压传感器:
气压感应设备能够检测气体的绝对压力值，常用于涉及气体压力的物理实验，诸如气体定律相关的研究，同样也能在生物及化学实验场合，测量那种既干燥又无腐蚀性的气体压力值。
气压传感器的核心部件包含一个能感知压力大小变化的薄片，以及一个通过顶针进行调控的装置，在电路构造上与一个可变形的电阻器相接。
被测气体压力出现下降或上升的情况，会导致该薄膜产生形变，进而推动顶针运动，此时电阻器的电阻值也会随之发生改变，电阻器的电阻值出现变动，从传感元件获取0-5V的信号电压，该电压信号会经过A/D转换，并由数据采集器接收，接着数据采集器以合适的方式将结果发送给计算机。
MEMS气压传感器
气压感应器主要功能是监测气候状况的演变，同时借助大气压与地势高低的关联性来估算地势的高度。
利用压力感应装置检测大气压强，然后凭借压强数值推算出地势高低，并且可以参照温度感应装置的信息对结果实施调整，从而获取更为准确的测量值，而且所需费用也会减少。采用压力感应装置推算地势，是一种相当有价值的用途。
气压感应设备可以测量地势高低，它把薄膜和变阻器或电容器连接起来，一旦大气压出现波动，就会引起电阻或电容值的变化，通过这个原理来获取气压信息，此外，压力感应装置也能帮助进行路径指引。
气压传感器世界级品牌：
闻名遐迩的美国品牌：罗斯蒙特ROSEMONT，霍尼韦尔HONEYWELL；
日本著名品牌：横河YOKOGAWA、富士FUJI；
德国品牌：博世BOSCH
瑞士品牌：ABB。
十、加速度传感器
加速度感应设备可以检测加速度变化。它通常包含多个组成部分，比如质量装置、减震装置、弹性部件、感应装置以及补偿线路等。
加速度感应装置能协助机器人感知其周围状况。它是在攀爬山坡，还是正在下山？是否发生倾倒？对于空中作业的机器人而言，对姿态的调控极为关键。此类传感器还能用于剖析引擎的震动情况。
加速度感应设备能够检测出驱动力所引发的加速度变化。这类设备主要应用于车辆安全气囊、防滑制动系统、动力辅助控制装置等提升行驶安全性的技术领域。
加速度传感器是用于检测加速作用的电子装置。加速作用是指物体在加速时受到的力，类似于地球引力即重力。这种力可以是固定值，例如g，也可能是变化的数值。因此，加速度传感器的测量范围比重力感应器更广，但在手机语境下提及加速度感应器时，通常是指重力感应器，两者可视为相同功能。
安全应用里，加速度计的即时响应很关键。安全气囊何时启动必须立刻判明，因此加速度计要能即刻应对。选用能快速稳定下来不乱晃的传感器构造，能减少装置的回应时刻。
压阻式加速度感应设备在汽车制造领域应用广泛，因此进步最为显著，此类感应设备通常用于移动电话中的计步功能。
加速度传感器世界级品牌：
芬兰的VTI公司，美国的Endevco和MEAS公司制造的加速度传感器，德国的schenck和MMF公司生产的加速度传感器。
十一、红外传感器
红外感应装置以红外线作为传导方式，具备五种不同用途，依据感应原理，又可区分为光子感应元件和热效应感应元件，此类技术已深入融入当代科技、军事安全以及工业农业生产活动中。
红外线发射装置的操控方式有电平式和脉冲式两种类型。由红外线发射装置群组构成一种分离式光电感应设备。这种感应设备的独特之处在于可以抵御外部强光的干扰。
太阳光里带有会干扰红外线感应器的红外线，这种光线能令红外线感应元件导通，造成系统出现错误判断，严重时会使整个系统失效。这种传感器的长处在于能够设定多个采集点，红外线对射管之间的距离和排列管的数目都可以按照要求来选择。
红外线感应设备主要依靠对远红外波段的高灵敏度来实现人体探测功能，红外线的波长介于可见光与电波之间。虽然人们普遍认为红外线仅由发热体散发，但实际情况并非如此，自然界中所有物体，包括人类、火焰、冰块等，都会释放红外线，只是波长会随物体温度不同而有所区别。
人的正常体温在36到37摄氏度之间，因此会释放出峰值处在9到10微米范围的远红外线，而把物体加热到400到700摄氏度时，它就会发出峰值位于3到5微米范围的中间红外线。
红外线传感器世界级品牌：
德国博世公司，德国TESTO德图公司，美国菲利尔公司，香港的希玛公司，优利德公司，日本石塚红外温度传感器制造商，日本SHARP长距离红外测距传感器厂商。
十二、角速度传感器（陀螺仪）
陀螺仪也称作角速度感应器，与加速度计（G-sensor）不同，它探测的是物体在倾斜或偏转时的旋转速率。在手机或平板设备中，仅依靠加速度计无法精确测量或还原出完整的立体动作，因为这种方式无法捕捉到旋转的运动状态。
因此，加速度计只能感知沿特定方向的直线运动。而陀螺仪则擅长测量旋转和倾斜的变化。通过综合这两种传感器的数据，能够准确识别用户的真实动作，进而依据这些动作对手机或平板进行恰当的控制。
角速度感应器适用范围：首要涉及娱乐与三维软件；其次用于影像捕捉；再者用于方向指引。通常情况下，回转计多用于手机晃动识别，虚拟现实环境视角调节，以及姿态监测。
