雖然人們并沒有時時刻刻去思考，但空氣是生活中的重要元素，但它也是潛在的危險。空氣中可能存在隱形的問題，如花粉或有毒氣體，如果吸入足夠的數量，它和其他潛在的刺激性物質能夠對人造成傷害。雖然一氧化碳探測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（如智能手機或智能手表）上添加一個氣體檢測器，將提供更高水平的保護，但目前的系統無法以這種方式嵌入。
未來的Apple Watch或iPhone可能會警告用戶當地環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可靠地感知空氣的方法。在蘋果公司獲得的一項名為 "用于便攜式電子設備的粒子物質傳感器 "的專利中，蘋果公司提出了這樣一個問題的解決方案，通過創建一個可以安裝到設備中的組件。具體來說，該專利涉及到準確檢測空氣中的顆粒物。
在蘋果公司的空氣監測方案中，提出使用三個激光光源，和三個全內反射透鏡，以及相關的光傳感器或光電二極管來接收光信號。激光器發出的光通過透鏡，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，由發射器和檢測器疊加，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。這樣做可以讓蘋果省去需要確定光線的目的點，并將檢測傳感器放置在離發射器較遠的地方，節省設計空間。蘋果還建議使用VCSELs，它在iPhone的TrueDepth相機陣列等硬件中使用。
然后，該系統利用每個傳感器接收到的每個光源所發射的光功率變化來確定顆粒物已經越過激光器前。通過檢測光束的反向散射和反射，可以用來確定空氣中顆粒物的體積。通過在不同位置使用三組激光器，該布置能夠檢測三維空間的風速和顆粒物數量，從而實現準確的方向性讀取。
該系統將向不同方向發射三組光束，隨著時間的推移調整光束位置，并檢測多個匯聚位置的感應反射光的變化。系統可以利用這些數據根據體積變化確定流速和流向，這將有助于提高其在短時間內測量的顆粒物的數量。然后根據讀數和風速以及氣體中顆粒物的濃度來估算顆粒物的體積。
蘋果每周都會提交大量的專利申請，但雖然專利申請的存在表明了蘋果研發團隊感興趣的領域，但并不一定保證這些想法會出現在未來的產品或服務中。
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