‧ 傳感器技術未來五趨勢四領域解析

來源：中化工機械網

近年來，傳感器技術新原理、新材料和新技術的研究更加深入、廣泛，新品種、新結構、新應用不斷湧現。其中，五化成為其發展的重要趨勢。

一是智慧化。一個方向是多種傳感功能與數據處理、儲存、雙向通信等的整合，可全部或部分實現信號探測、變換處理、邏輯判斷、功能計算、雙向通訊，以及內部自檢、自校、自補償、自診斷等功能，具有低成本、高精度的資訊採集、可數據儲存和通信、編程自動化和功能多樣化等特點。

另一個方向是軟傳感技術，即智慧傳感器與人工智慧相結合，目前已出現各種基於模糊理論、人工神經網路、專家系統等人工智慧技術的高度智慧傳感器，並已經在智慧家居等方面得到利用。

二是可移動化，無線傳感網技術應用加快。該技術被美國麻省理工學院（MIT）的《技術評論》雜誌評為對人類未來生活產生深遠影響的十大新興技術之首。

MEMS Technology - Slow Mo Guys - GE

目前研發重點主要在路由協議的設計、定位技術、時間同步技術、數據融合技術、嵌入式操作系統技術、網路安全技術、能量採集技術等方面。迄今，一些先進國家及城市在智慧零售、智慧家居、精細農業、林業監測、軍事、智慧建築、智慧交通等領域對技術進行了應用。

三是微型化，MEMS傳感器研發異軍突起。隨著整合微電子機械加工技術的日趨成熟，MEMS傳感器將半導體加工製程技術（如氧化、光刻、擴散、沈積和蝕刻等）引入傳感器的生產製造，實現了規模化生產，並為傳感器微型化發展提供了重要的技術支撐。

目前，MEMS傳感器技術研發主要在以下幾個方向：（1）微型化的同時降低功耗；（2）提高精度；（3）實現MEMS傳感器的整合化及智慧化；（4）開發與光學、生物學等技術領域，交叉融合的新型傳感器。

四是整合化，多功能一體化傳感器受到廣泛關注。傳感器整合化包括兩類：一種是同類型多個傳感器的整合，即同一功能的多個傳感元件用整合技術在同一平面上排列，組成線性傳感器（如CCD圖像傳感器）。另一種是多功能一體化，如幾種不同的敏感元器件製作在同一矽晶片上，製成整合化多功能傳感器，整合度高、體積小，容易實現補償和校正，是當前傳感器整合化發展的主要方向。

五是多樣化，新材料技術的突破加快了多種新型傳感器的湧現。新型敏感材料是傳感器的技術基礎，材料技術研發是提升性能、降低成本和技術升級的重要手段。

除了傳統的半導體材料、光導纖維等，有機敏感材料、陶瓷材料、超導、奈米和生物材料等成為研發熱點，生物傳感器、光纖傳感器、氣敏傳感器、數位傳感器等新型傳感器加快湧現。