一、簡介：
生物傳感器是一種對生物質敏感并將其濃度或特征信息轉化為電信號進行檢測的儀器，具有選擇性好、靈敏度高、分析速度快的特點。隨著智能設備的興起，生物傳感器在人類日常生活中發揮的作用日益顯著，例如人臉識別、語音識別、指紋識別等等，通過感應人體身體的變化來控制儀器。手機IR 孔便是眾多生物傳感器中的一種，通過感應人體的紅外線變化，控制手機的屏幕，讓手機更加智能化的為人類服務。手機IR孔其實是指手機上面紅外線測試孔，一般在手機正上方，外觀為一個黑色圓孔。
手機 IR 孔其實是一個距離傳感器，利用感應生物體紅外線（IR）來實現距離的感應。當我們拿起手機貼在耳朵旁接聽電話時，這個時候手機屏幕會自動黑屏，避免因勿碰而隨機撥出電話或者啟動某個應用程序。當手機離開耳朵時，手機屏幕又會自動變亮，可以正常操作手機。這主要是通過感應人身體的發出的紅外線來實現，這就需要手機 IR 孔能通過紅外線，同時不透過紫外線及可見光，通過光線的變化來控制屏幕的亮度。
在手機 IR 孔生產過程中，需要測試 IR 孔不同波長的透過率便于質控。一般選用 550nm、 850nm 和940nm 幾個測試波長位置。歐美標準一般測試 550nm 和 850nm 兩個波長的透過率，而日韓標準一般選用 550nm 和 940nm 兩個波長的透過率。一般質控要求手機 IR 孔 850nm 處的透光率達到 80% 以上，550nm 處透過率低于 15%，這樣才能使手機 IR 孔能感受到紅外線的變化，同時又不受可見光的干擾。

二、硬件配置
PerkinElmer Lambda 950 紫外可見近紅外分光光度計，150mm 高反射率 Spectralon 涂層積分球，儀器見圖 1。

樣品一般為片狀小孔，測試樣品反射時，除了鏡面反射，還會存在大量漫反射信號；測試樣品透射時，除了垂直透射信號，也會存在大量散射信號。若采用標準檢測器時，只能收集其中一部分光，無法檢測到散射信號，測試結果不準確。此時采用積分球檢測器，可以收集樣品反射或者透射所有光譜信號，測試結果更加準確，見圖 2。

對于紫外積分球檢測器，其內壁涂層以及積分球尺寸直接影響到測試效果。常見積分球內壁涂層有氧化鎂、硫酸鋇、特氟龍涂層，其中氧化鎂和硫酸鋇涂層反射率低，長期穩定性差，無法解決長期使用后發黃變性的問題。圖 3 可以看出氧化鎂和硫酸鋇涂層在 1600nm 以上反射率低，不適用此近紅外波段測試。而 PerkinElmer 積分球檢測器采用特氟龍涂層，光反射率高，全波段反射率波動不大，長期穩定性好。另外積分球孔徑越大，入射光窗口 / 內表面積比越小，即開孔率越小，光損失越小，測試效果更佳。 PerkinElmer 150mm 特氟龍涂層積分球，反射率高，測試結果更加準確。

PerkinElmer Lambda 950 雙光束紫外 - 可見分光光度計采用 150mm 內徑特氟龍涂層積分球檢測器，光反射率高，長期穩定性好，不會出現變黃變性的問題；同時積分球開孔率小，光損失小，測試結果更加準確。該儀器雙光束、雙單色器設計，超低雜散光，雜散光僅為 0.00007% T，波長準確度及精密度高，最大測試吸光度為 8A（OD 8），樣品測試結果更加準確，儀器光路圖見圖 4。

三、樣品測試
3.1 測試條件
測試波長： 1000-400nm；波長間隔 5nm，積分時間 0.3S，測試透射率 T%。
3.2 測試過程
測試時，無需前處理，掃面空氣背景后，將樣品固定在儀器入射口，測試樣品 400-1000nm 下透射曲線，得到樣品在不同波長下的透射率值，譜圖見圖 5。同一樣品多次測試，其透射率曲線完全重合，儀器測試重復性高，穩定性好，譜圖見圖 6。

四、結論
PerkinElmer Lambda 系列分光光度計配置 150mm 積分球檢測器，具有測試準確、操作簡單等優勢；積分球檢測器采用特氟龍材質涂層，反射率高、光能量損失小，測試準確性及穩定性高；特氟龍涂層化學穩定性好，長期不老化，不怕酸堿； 150mm 積分球開孔率小，測量精度高。