傳感器技術(shù)的發(fā)展動向

時間：2020-01-05作者：合肥科銳傳感器有限公司瀏覽：1253

 

傳感器技術(shù)的發(fā)展動向

   傳感器技術(shù)所涉及的知識非常廣泛，滲透到各個學(xué)科領(lǐng)域。但是它們的共性是利用物理定律和物質(zhì)的物理、化學(xué)和生物特性，將非電量轉(zhuǎn)換成電量。所以如何采用新技術(shù)、新工藝、新材料以及探索新理論，以達(dá)高質(zhì)量的轉(zhuǎn)換效能，是總的發(fā)展途徑。

   當(dāng)前，傳感器技術(shù)的主要發(fā)展動向，一是開展基礎(chǔ)研究，發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象，開發(fā)傳感器的新材料和新工藝；二是實現(xiàn)傳感器的集成化與智能化。

    1．發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象

   利用物理現(xiàn)象、化學(xué)反應(yīng)和生物效應(yīng)是各種傳感器工作的基本原理，所以發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象與新效應(yīng)是發(fā)展傳感技術(shù)的重要的工作，是研制新型傳感器的重要基礎(chǔ)，其意義較為深遠(yuǎn)。例如日本夏普公司利用**導(dǎo)技術(shù)研制成功高溫**導(dǎo)磁傳感器，是傳感器技術(shù)的重大突破，其靈敏度比霍爾器件高，僅次于**導(dǎo)**干涉器件，而其制造工藝遠(yuǎn)比**導(dǎo)**干涉器件簡單，它可用于磁成像技術(shù)，具有廣泛推廣**。

    2．開發(fā)新材料

   傳感器材料是傳感器技術(shù)的重要基礎(chǔ)，-由于材料科學(xué)的進(jìn)步，人們在制造時，可任意控制它們的成分，從而可以設(shè)計制造出用于各種傳感器的功能材料，例如半導(dǎo)體氧化物可以制造各種氣體傳感器，而陶瓷傳感器工作溫度遠(yuǎn)**半導(dǎo)體，光導(dǎo)纖維的應(yīng)用是傳感器材料的重大突破，用它研制的傳感器與傳統(tǒng)的相比有**的特點。**材料做為傳感器材料的研究，引起國內(nèi)外學(xué)者較大興趣。

    3．采用微細(xì)加工技術(shù)

半導(dǎo)體技術(shù)中的加工方法如氧化、光刻‘、擴(kuò)散、沉積、平面電子工藝、各向異性腐蝕以及蒸鍍、濺射薄膜工藝都可引進(jìn)用于傳感器制造，因而制造出各式各樣新型傳感器．例如，利用半導(dǎo)體技術(shù)制造出壓阻式傳感器，利用薄膜工藝制造出快速響應(yīng)的氣敏、濕敏傳感器，日本橫河公司利用各向異性腐蝕技術(shù)進(jìn)行高精三維加工，在硅片上構(gòu)成孔、溝棱、錐、半球等各種形狀，制作出全硅諧振式壓力傳感器。

    4．研究多功能集成傳感器

日本豐田研究所開發(fā)出同時檢測Na+、K+和H+等多離子傳感器。這種傳感器的芯片尺寸為2.5×o．5mm²，僅用一滴液體，如一滴血液即可同時快速檢測出其中Na+、K+H+的濃度，對醫(yī)院臨床非常適用與方便。

   催化金屬柵與MOSFEJ相結(jié)合的氣體傳感器已廣泛用于檢測氧、氨、乙醇、乙烯一氯化碳等。

我國某傳感器研究所研制的硅壓阻式復(fù)合傳感器可以同時測量壓力和溫度。

    5．智能化傳感器

   智能傳感器是一種帶微處理器的傳感器，它兼有檢測、判斷和信息處理功能。其典型產(chǎn)品如美國霍尼爾公司的ST-3000型智能傳感器，其芯片尺寸為3><4×2mm²，采用半導(dǎo)體工藝，在同一芯片上制作CPU．EPPOM和靜壓、壓差、溫度等三種敏感元件。

    6．新一代航天傳感器研究

   眾所周知，在航天器的各大系統(tǒng)中，傳感器對各種信息參數(shù)的檢測，保證了航天器按預(yù)定程序正常工作，起著較為重要的作用。隨著航天技術(shù)的發(fā)展，航天器上需要的傳感器越來越多，例如，航天飛機(jī)上安裝3500支左右傳感器，對其指標(biāo)性能都有嚴(yán)格要求，如小型化、低功耗、高精度、高可靠性等都有具體指標(biāo)。為了滿足這些要求，必須采用新原理、新技術(shù)研制出新型的航天傳感器。

    7．仿生傳感器研究

   值得注意的一個發(fā)展動向是仿生傳感器的研究，應(yīng)該給予高度重視，特別是在機(jī)器人技術(shù)向智能化**機(jī)器人發(fā)展的今天。仿生傳感器就是模仿人的感覺器官的傳感器，即視覺傳感器、聽覺傳感器、嗅覺傳感器、味覺傳感器、觸覺傳感器等。目前只有視覺與觸覺傳感器解決的比較好，其它幾種遠(yuǎn)不能滿足機(jī)器人發(fā)展的需要。也可以說，至今真正能代替人的感覺器官功能的傳感器較少，需要加速研究，否則將會影響機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展。

 


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• 詞條

  詞條說明

• 傳感器的組成與分類

  ? 傳感器的組成與分類 一、? 傳感器的定義 傳感器是能感受規(guī)定的被測量并按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的器件或裝置。通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。其中，敏感元件是指傳感器中能直接感受被測量的部分，轉(zhuǎn)換元件指傳感器中能將敏感元件輸出轉(zhuǎn)換為適于傳輸和測量的電信號部分。 有些國家和有些學(xué)科領(lǐng)域，將傳感器稱為變換器、檢測器或探測器等。應(yīng)該說明'并不是所有的傳感器都能明顯分清敏感元件與

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