當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展,是信息化社會(huì)的發(fā)展。在信息時(shí)代,人們的社會(huì)活動(dòng)將主要依靠對信息資源的開發(fā)及獲取、傳輸與處理。而傳感器是獲取自然領(lǐng)域中信息的主要途徑與手段,是現(xiàn)代科學(xué)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)。它是指那些對被測對象的某一確定的信息具有感受(或響應(yīng))與檢出功能,并使之按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成與之對應(yīng)的可輸出信號(hào)的元器件或裝置的總稱。傳感器處于研究對象與測控系統(tǒng)的接口位置,一切科學(xué)研究和生產(chǎn)過程所要獲取的信息都要通過它轉(zhuǎn)換為容易傳輸和處理的電信號(hào)。如果把計(jì)算機(jī)比喻為處理和識(shí)別信息的“大腦”,把通信系統(tǒng)比喻為傳遞信息的“神經(jīng)系統(tǒng)”,那么傳感器就是感知和獲取信息的“感覺器官”。
傳感器技術(shù)是現(xiàn)代科技的前沿技術(shù),發(fā)展迅猛,同計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)一起被稱為信息技術(shù)的三大支柱,許多國家已將傳感器技術(shù)列為與通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)同等重要的位置。現(xiàn)代傳感器技術(shù)具有巨大的應(yīng)用潛力,擁有廣泛的開發(fā)空間,發(fā)展前景十分廣闊。
目前,世界各國都在研制與開發(fā)各種智能傳感器和多功能傳感器。其中最成功的是美國Honeywell公司研制的DSTJ-3000智能壓差壓力傳感器在同一塊半導(dǎo)體基片上用離子注入法配置擴(kuò)散了壓差、靜壓和溫度三個(gè)敏感元件,整個(gè)傳感器還包括變換器、多路轉(zhuǎn)換器、脈沖調(diào)制、微處理器和數(shù)字量輸出接口等。另外還在PROM中裝有該傳感器的特性數(shù)據(jù),以實(shí)現(xiàn)非線性補(bǔ)償。ParScientific公司研制1000系列數(shù)字式石英智能傳感的器。日本日立研究所研制出可以識(shí)別四種氣體嗅覺傳感器。智能傳感器是測量技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)、計(jì)算技術(shù)、信息處理技術(shù)、微電子學(xué)、材料科學(xué)互相結(jié)合的綜合密集型技術(shù)。目前各國科學(xué)家正在按下列技術(shù)途徑開發(fā)研究:
(1)利用新型材料研制基本傳感器?;緜鞲衅魇侵悄軅鞲衅鞯幕A(chǔ),它的制作及其性能對整個(gè)智能傳感器影響甚大。除硅材料具有優(yōu)良的物理特性,能夠方便地制成各種集成傳感器。此外還有功能陶瓷、石英、記憶合金等都是制作傳感器的優(yōu)質(zhì)材料。