一、引言 在当今社会,几乎没有任何一种科学技术的发展和应用能够离得开传感器和信号探测技术的支持。生活在信息时代的人们,绝大部分的日常生活与信息资源的开发、采集、传送和处理息息相关。作用原理不同,功能各异的形形色色探测器作为信息感知、捕获和探测的窗口,在信号探测与信息处理系统中起着极为重要的作用。与此同时,在当前信息量激增和新的信息类型不断涌现的情况下,用于信号探测的传感器正面临许多新的问题和新的需求。在这种形势下,象光纤传感器、CCD传感器、红外传感器、生物传感器、遥控传感器、微波传感器、超导体传感器以及液晶传感器等许多新型传感器便应运而生,而这些新型传感器的出现反过来又极大地推动着信息技术的更快速发展。 分析当前信息与技术发展状态作者认为,21世纪的先进传感器必须具备小型化、智能化和多功能化等优良特征。本文以这一指导思想为主线,系统论述了微型传感器、智能化传感器以及多功能传感器的技术现状、功能及发展前景,并穿插介绍了这三类传感器在信号探测中的一些成功的应用实例。 二、微型传感器(Micro Sensor) 为了能够与信息时代信息量激增、要求捕获和处理信息的能力日益增强的技术发展趋势保持一致,对于传感器性能指标(包括精确性、可靠性、灵敏性等)的要求越来越严格;与此同时,传感器系统的操作友好性亦被提上了议事日程,因此还要求传感器必须配有标准的输出模式;而传统的大体积弱功能传感器往往很难满足上述要求,所以它们已逐步被各种不同类型的高性能微型传感器所取代;后者主要由硅材料构成,具有体积小、重量轻、反应快、灵敏度高以及成本低等优点。 ...... |
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