雖然人們并沒(méi)有時(shí)時(shí)刻刻去思考，但空氣是生活中的重要元素，但它也是潛在的危險(xiǎn)?？諝庵锌赡艽嬖陔[形的問(wèn)題，如花粉或有毒氣體，如果吸入足夠的數(shù)量，它和其他潛在的刺激性物質(zhì)能夠?qū)θ嗽斐蓚Αｋm然一氧化碳探測(cè)器等物品存在于家庭中，而且是以便攜式的形式存在，但有時(shí)緊湊的版本不夠小，不容易隨身攜帶。理想的情況是，在用戶隨身攜帶或日常佩戴的物品（如智能手機(jī)或智能手表）上添加一個(gè)氣體檢測(cè)器，將提供更高水平的保護(hù)，但目前的系統(tǒng)無(wú)法以這種方式嵌入。

未來(lái)的Apple Watch或iPhone可能會(huì)警告用戶當(dāng)?shù)丨h(huán)境中的有毒氣體或花粉，蘋果公司想出了利用激光和其他傳感器的組合來(lái)可靠地感知空氣的方法。在蘋果公司獲得的一項(xiàng)名為 "用于便攜式電子設(shè)備的粒子物質(zhì)傳感器 "的專利中，蘋果公司提出了這樣一個(gè)問(wèn)題的解決方案，通過(guò)創(chuàng)建一個(gè)可以安裝到設(shè)備中的組件。具體來(lái)說(shuō)，該專利涉及到準(zhǔn)確檢測(cè)空氣中的顆粒物。

在蘋果公司的空氣監(jiān)測(cè)方案中，提出使用三個(gè)激光光源，和三個(gè)全內(nèi)反射透鏡，以及相關(guān)的光傳感器或光電二極管來(lái)接收光信號(hào)。激光器發(fā)出的光通過(guò)透鏡，并向接收傳感器反射，光線向傳感器本身折射。蘋果表示，堆棧可以由傳感器電路組成，在底層，由發(fā)射器和檢測(cè)器疊加，然后是頂部的透鏡。這將意味著光傳感器和光源將處于同一位置，因此光線將被反彈回原點(diǎn)。這樣做可以讓蘋果省去需要確定光線的目的點(diǎn)，并將檢測(cè)傳感器放置在離發(fā)射器較遠(yuǎn)的地方，節(jié)省設(shè)計(jì)空間。蘋果還建議使用VCSELs，它在iPhone的TrueDepth相機(jī)陣列等硬件中使用。

然后，該系統(tǒng)利用每個(gè)傳感器接收到的每個(gè)光源所發(fā)射的光功率變化來(lái)確定顆粒物已經(jīng)越過(guò)激光器前。通過(guò)檢測(cè)光束的反向散射和反射，可以用來(lái)確定空氣中顆粒物的體積。通過(guò)在不同位置使用三組激光器，該布置能夠檢測(cè)三維空間的風(fēng)速和顆粒物數(shù)量，從而實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的方向性讀取。

該系統(tǒng)將向不同方向發(fā)射三組光束，隨著時(shí)間的推移調(diào)整光束位置，并檢測(cè)多個(gè)匯聚位置的感應(yīng)反射光的變化。系統(tǒng)可以利用這些數(shù)據(jù)根據(jù)體積變化確定流速和流向，這將有助于提高其在短時(shí)間內(nèi)測(cè)量的顆粒物的數(shù)量。然后根據(jù)讀數(shù)和風(fēng)速以及氣體中顆粒物的濃度來(lái)估算顆粒物的體積。

蘋果每周都會(huì)提交大量的專利申請(qǐng)，但雖然專利申請(qǐng)的存在表明了蘋果研發(fā)團(tuán)隊(duì)感興趣的領(lǐng)域，但并不一定保證這些想法會(huì)出現(xiàn)在未來(lái)的產(chǎn)品或服務(wù)中。