传感器技术的发展动向

时间：2020-01-05作者：合肥科锐传感器有限公司浏览：1228

 

传感器技术的发展动向

   传感器技术所涉及的知识非常广泛，渗透到各个学科领域。但是它们的共性是利用物理定律和物质的物理、化学和生物特性，将非电量转换成电量。所以如何采用新技术、新工艺、新材料以及探索新理论，以达高质量的转换效能，是总的发展途径。

   当前，传感器技术的主要发展动向，一是开展基础研究，发现新现象，开发传感器的新材料和新工艺；二是实现传感器的集成化与智能化。

    1．发现新现象

   利用物理现象、化学反应和生物效应是各种传感器工作的基本原理，所以发现新现象与新效应是发展传感技术的重要的工作，是研制新型传感器的重要基础，其意义较为深远。例如日本夏普公司利用**导技术研制成功高温**导磁传感器，是传感器技术的重大突破，其灵敏度比霍尔器件高，仅次于**导**干涉器件，而其制造工艺远比**导**干涉器件简单，它可用于磁成像技术，具有广泛推广价值。

    2．开发新材料

   传感器材料是传感器技术的重要基础，-由于材料科学的进步，人们在制造时，可任意控制它们的成分，从而可以设计制造出用于各种传感器的功能材料，例如半导体氧化物可以制造各种气体传感器，而陶瓷传感器工作温度远**半导体，光导纤维的应用是传感器材料的重大突破，用它研制的传感器与传统的相比有**的特点。**材料做为传感器材料的研究，引起国内外学者较大兴趣。

    3．采用微细加工技术

半导体技术中的加工方法如氧化、光刻‘、扩散、沉积、平面电子工艺、各向异性腐蚀以及蒸镀、溅射薄膜工艺都可引进用于传感器制造，因而制造出各式各样新型传感器．例如，利用半导体技术制造出压阻式传感器，利用薄膜工艺制造出快速响应的气敏、湿敏传感器，日本横河公司利用各向异性腐蚀技术进行高精三维加工，在硅片上构成孔、沟棱、锥、半球等各种形状，制作出全硅谐振式压力传感器。

    4．研究多功能集成传感器

日本丰田研究所开发出同时检测Na+、K+和H+等多离子传感器。这种传感器的芯片尺寸为2.5×o．5mm²，仅用一滴液体，如一滴血液即可同时快速检测出其中Na+、K+H+的浓度，对医院临床非常适用与方便。

   催化金属栅与MOSFEJ相结合的气体传感器已广泛用于检测氧、氨、乙醇、乙烯一氯化碳等。

我国某传感器研究所研制的硅压阻式复合传感器可以同时测量压力和温度。

    5．智能化传感器

   智能传感器是一种带微处理器的传感器，它兼有检测、判断和信息处理功能。其典型产品如美国霍尼尔公司的ST-3000型智能传感器，其芯片尺寸为3><4×2mm²，采用半导体工艺，在同一芯片上制作CPU．EPPOM和静压、压差、温度等三种敏感元件。

    6．新一代**传感器研究

   众所周知，在**器的各大系统中，传感器对各种信息参数的检测，保证了**器按预定程序正常工作，起着较为重要的作用。随着**技术的发展，**器上需要的传感器越来越多，例如，**飞机上安装3500支左右传感器，对其指标性能都有严格要求，如小型化、低功耗、高精度、高可靠性等都有具体指标。为了满足这些要求，必须采用新原理、新技术研制出新型的**传感器。

    7．仿生传感器研究

   值得注意的一个发展动向是仿生传感器的研究，应该给予高度重视，特别是在机器人技术向智能化高级机器人发展的今天。仿生传感器就是模仿人的感觉器官的传感器，即视觉传感器、听觉传感器、嗅觉传感器、味觉传感器、触觉传感器等。目前只有视觉与触觉传感器解决的比较好，其它几种远不能满足机器人发展的需要。也可以说，至今真正能代替人的感觉器官功能的传感器较少，需要加速研究，否则将会影响机器人技术的发展。

 


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