[发明专利]粒子感测装置、以及具有粒子感测装置的电子设备

说明书

本发明提供了一种粒子感测装置以及具有所述粒子感测装置的电子设备。所述粒子感测装置包括：基板及至少一粒子感测元件。基板具有凹槽，在凹槽的底部具有通孔。通孔贯穿基板的底部。粒子感测元件设置于基板。粒子感测元件可包括：第一电极对及第二电极对。第一电极对设置于基板的内部，第一电极对的两个第一子电极分别邻近凹槽的两侧设置。两个第一子电极之间具有第一间距。第二电极对设置于基板的内部，第二电极对的两个第二子电极分别邻近凹槽的两侧设置。两个第二子电极之间具有第二间距。第一间距小于第二间距。粒子感测装置能够良好地对于悬浮微粒进行感测，且能够简单地被整合到各种电子设备中。

技术领域

本发明涉及一种粒子感测装置，且特别是有关于一种粒子感测装置及具有所述粒子感测装置的电子设备，可感测空气中的悬浮微粒(particulate matter，PM)。

背景技术

近年来，随着环保意识的提升，人们逐渐重视生活环境中的空气品质。悬浮微粒是指微粒与液滴的混合物，用以作为空气污染的指标。其中，由于直径小于等于10微米的细颗粒物可通过喉咙与鼻子而进入肺部，现今将悬浮微粒2.5与悬浮微粒10定义为影响人体健康的主要指标。悬浮微粒2.5(Particulate Matter 2.5，PM 2.5)是指大气中直径(aerodynamic diameter)小于等于2.5微米(micrometer)的细颗粒物(fine particles)，而悬浮微粒10(Particulate Matter 10，PM 10)是指大气中直径小于等于10微米的可吸入粗颗粒物(inhalable coarse particles)。由于悬浮微粒的粒径很小，所以，悬浮微粒可以在大气中停留很久的时间且输送很远的距離。结果是，悬浮微粒会使得空气品质和能見度产生严重的恶化。

悬浮微粒除了会吸附大量的有毒及有害物质，之外，研究显示悬浮微粒10容易附着于人体的呼吸系统及器官，而悬浮微粒2.5则是可以直接穿透肺泡，继而进入血管中且随着血液循环全身，而引起过敏、气喘、肺气肿、肺癌、心血管疾病、肝癌、及血液疾病等；也就是说，悬浮微粒对于人体健康会造成严重的影响。

为了检测大气中的悬浮微粒，已知有如图1所示的电容式粒子感测器。图1为现有的电容式粒子感测器的示意图。请参照图1，此电容式粒子感测器100具有：第一指叉电极110与第二指叉电极120。第一指叉电极110具有：多个第一电极指112与连接这些第一电极指112的第一连接电极114。在第一指叉电极110的一端具有第一连接接口114a，用以输入/输出信号。

第二指叉电极120具有：多个第二电极指122与连接这些第二电极指122的第二连接电极124。在第二指叉电极120的一端具有第二连接接口124a，用以输入/输出信号。

当悬浮微粒进入到第一电极指112与第二电极指122之间的间隙时，由于改变了第一电极指112与第二电极指122之间的介电常数，所以，使得电容值也随之造成改变。以此，可进行悬浮微粒的量测。

然而，现有的电容式粒子感测器100，对于环境的温度、空气中的水气等极为敏感。换言之，电容式粒子感测器100所量测到的电容值(理论上应只有悬浮微粒造成的影响)，通常会包含温度与水气的影响；因此，还需要额外地对于所述量测到的电容值，进行温度与湿度的校正。另外，现有的电容式粒子感测器100，对于粒子的尺寸没有辨识能力，只能相对地量测粒子数量的增减。

发明内容

本发明提供一种粒子感测装置，具有能够辨识悬浮微粒的尺寸的能力，能够良好地对于悬浮微粒进行感测，且能整合到各种电子设备中。

本发明还提供一种电子设备，具有上述的粒子感测装置，而能够容易地对于环境中的悬浮微粒进行感测。