德国弗劳恩霍夫有机电子、电子束和等离子体技术研究所（Fraunhofer FEP）开发出基于硅上OLED（OLED-on-silicon）技术并具有最小芯片面积的微型磷光传感器，由此产生了具有改进薄膜封装的通用气体传感器平台。

能够确定环境中某些气体浓度的传感器具有广泛的应用。特别是用于确定氧气浓度的气体传感器，已经用于食品生产、测量水域或海洋中氧气含量的环境监测以及用于呼吸分析的医疗器械等。

仅氧气传感器这一类别而言，市场上大部分光学式氧气传感器都由于其分立的LED、滤光片以及探测器组件而难以小型化。直接集成在CMOS芯片上的超平面OLED光源克服了这些障碍，由于其易于使用且易于在现有系统中集成，因而成为极具吸引力的替代方案。

Fraunhofer FEP在开发和生产基于OLED-on-silicon技术的高集成度电光元件方面拥有多年的专业积累。除了实现各种OLED微型显示器，科学家们还将该技术应用于光学传感器解决方案。

由此已经开发出一种微型化的磷光传感器，其中，OLED-on-Silicon芯片顶部的标记染料与氧直接接触，由调制的蓝色OLED光激发，其磷光响应在传感器芯片内直接检测。

通过使用不同的染料，未来除了测量氧气浓度，还可以测量其他气体甚至pH值、压力和温度。

OLED与传感器结合不是第一次

早在2020年，高通就已经和京东方达成战略合作。此次合作的重点为开发集成高通3D Sonic超声波指纹传感器的创新显示产品。了解这两家企业的都知道，高通的业务主要为手机芯片，而京东方的业务则主要为生产显示面板。

据了解，两者这次的合作并不只是限于声波指纹传感器，合作项目还会覆盖到智能手机和5G相关技术，并有望扩展到XR（扩展现实）和物联网领域。其中，新一代3D超声波指纹识别技术的识别面积从前代的4×9增加到20×30，增大了17倍，并且支持两个手指同时进行指纹认证，甚至还支持两个手指检测心率。

从安全性来看，相比一般的光学指纹，3D超声波指纹技术的安全性更高。而且还可以识别不同材质，比如区分人体皮肤和伪造的胶制指纹。

美国加利福尼亚州洛杉矶会议中心举行的SID显示周2023活动上，三星显示器带来全球首款内置指纹传感器和心率传感器的OLED面板。OLED面板使用内置光感应OPD，这意味着想要使用内置指纹传感器的公司将不必使用单独的传感器，这将最终节省手机内部的成本和空间。

三星新款传感器OLED最酷的地方之一是该技术内置在每个像素中。这意味着即使你有多个手指同时放置，指纹和心率也可以被感知，从而使设备能够访问更准确的信息。除此之外，用户还可以检查他们的压力水平，考虑到过去三星健康应用程序中有类似的技术，我真的希望在未来的Galaxy旗舰产品中看到它，但这一次，它比以前更先进。

传感器OLED显示器可以测量用户的心率，血压和压力水平，只需触摸两个手指。根据手指内血管的收缩和松弛，OLED光会以不同的方式反射，当它返回到面板上时，OPD会识别它并将其转换为健康信息。三星显示器首次公开了可以同时感知指纹和生物特征信息的面板技术。

三星显示器相关人士表示:“为了准确测量血压，需要测量双臂的血压。传感器OLED显示屏可以同时感知双手的手指，提供比现有可穿戴设备更准确的健康信息。”

智能传感器的市场应用

传感器在市场应用方面，既可以助推传统产业的升级，例如传统工业的升级、传统家电的智能化升级；又可以对创新应用进行推动，比如机器人、VR/AR（虚拟现实/增强现实）、无人机、智慧家庭、智慧医疗和养老等领域。

1 对传统产业升级的助力

1）推动传统工业的转型升级。

在工业领域，传统企业面临人力成本提高、市场需求下降等问题，传统企业开始从劳动密集型转向自动化、智能化。在整个转型中，传感器发挥着至关重要的作用，助力“中国制造”转向“中国智造”。

要提升工厂效能，需要在生产线上增加传感装置，进行产品、工序的全程追踪，同时利用机械臂、自动导航车系统等具有传感装置的设备加快生产速度、精度，全方位提升生产制造效率。

2）助力家电行业的智能化升级。

近几年，家电企业业绩下滑严重。据工业与信息化管理部相关数据显示，2015年家用电子电器产品的出口总金额同比下滑0.6%；家电进口总金额同比下滑5%。

当前，如何寻找新的增长点、扭转业绩下滑的局面，是家电行业面临的一大考验。为此，传统家电企业开始将家电进行智能化升级，相继推出智能冰箱、智能空调、智能洗衣机、智能烤箱、扫地机器人等产品，满足用户对家用电器的个性化需求。

在智能家电的智能表现上，例如，智能洗衣机通过水位传感器实现洗衣机的智能化；智能烤箱则会通过温度传感器等实现简便、智能的烘焙体验；扫地机器人通过可调位移传感器做支撑，实现机器人的智能精准操作。

家电产品种类繁多，今后对传感器也有多样性的需求，像运动类传感器、听觉类传感器、视觉类传感器、麦克风阵列、温度/湿度传感器等，大家电和小家电都会用到。

因此，可定制的、参数可调的传感器将会更加有力的支撑家电产品的各种应用场景。

3）有望为手机业带来转机。

众所周知，全球手机业已经进入饱和状态。中国智能手机市场 GFK 预测，2016 年手机市场增长仅约 3.1%。手机业能否迎来转机，很大程度上取决于传感器的发展。

从目前智能手机的功能而言，还远未能满足人们对手机的想象。借助传感器，手机可以变得更加人性化、智能化。比如，嗅觉传感器、味觉传感器，以及实现真正灵敏的运动追踪的磁性传感器，都可以使手机功能更加强大。

可以肯定地说，当各种类别的传感器达到成熟时，手机业将会出现新的发展契机。

2 对创新应用的支撑

在传感器的创新应用中，最为典型的是机器人、虚拟现实/增强现实（VR/AR）、无人机等新型应用领域。

1）虚拟现实和增强现实。

当下，虚拟现实（VR）和增强现实（AR）可谓是最为热门和最受关注的应用领域之一。这两项技术之所以如此吸引眼球，在于VR虚拟现实能够给人身临其境的感受，AR增强现实可以让人对现实的体验更加形象、强烈和直观。而这些感受，离不开传感器的支撑。

在传感器的应用上，VR/AR 硬件会用到九轴陀螺仪、红外定位传感器、眼球追踪传感器以及手势识别传感器等，可以获取使用者的动作、姿态和加速度等信息。

未来，还将会用到生物传感器。比如，子女去旅游时，在家里的老人搭配上带有生物传感器的体感设备，也能获得与子女旅游的同样体验。VR和AR已应用到游戏、体育、教育、旅游、影院、医疗等领域。随着VR和AR应用领域的不断延伸，传感器的应用需求将非常巨大。

2）机器人。

机器人 ，是一种可编程和多功能的操作机，或是为了执行不同的任务而具有可用电脑改变和可编程动作的专门系统 ，一般由执行机构、驱动装置、检测装置和控制系统和复杂机械等组成。

谷歌AlphaGo战胜国际围棋大师的事件，引发了全球对于机器人的关注。在机器人里面，需求诸多传感器，包括对周围环境、对姿态的测试及人机互动方面。

机器人需要用到大量、不同类别的传感器，并对传感器的性能也提出很高要求。机器人应用十分广泛，如养老产业、工业、服务业、教育业等。如果传感器做得好，机器人产业就可以飞起来，将助力养老、工业等诸多领域的发展。

3）无人机。

无人机在短时间内得到快速发展。

据统计，今年无人机的出货量将达到500万台，明年将突破1000万台。在无人机的高度集成化和智能化中，传感器发挥着至关重要的作用。

无人机中会应用到陀螺仪、红外、超声、激光、摄像头、气压、地磁等传感器，从而实现无人机技术化的平稳控制和辅助导航，以及人性化的避障、识别、跟踪等智能控制。