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新手入門:系統(tǒng)認(rèn)識(shí)傳感器及我國傳感器發(fā)展


  來源: 網(wǎng)絡(luò)整理 時(shí)間:2020-07-08 編輯:儀器儀表WXF
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80年代初,美、日、德、法、英等國家相繼確立加速傳感器技術(shù)發(fā)展的方針,視為涉及科技進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國家安全的關(guān)鍵技術(shù),紛紛列入長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃和重點(diǎn)計(jì)劃之中。并采取嚴(yán)格的保密規(guī)定對(duì)技術(shù)封鎖和控制,禁止技術(shù)出口,尤其是針對(duì)中國。


日本1979年在《對(duì)今后十年值得注意的技術(shù)》中將傳感器列為首位;


美國國防部1985年公布的二十項(xiàng)軍事關(guān)鍵技術(shù)中,被列為第十四項(xiàng);《星球大戰(zhàn)》計(jì)劃、歐洲《尤里卡》計(jì)劃、前蘇聯(lián)《軍事航天》計(jì)劃,英、法、德等國家高技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展規(guī)劃中均將傳感器列為重點(diǎn)發(fā)展技術(shù),并將其科研成果和制造工藝與裝備列入國家核心技術(shù)。


美國認(rèn)為,計(jì)算機(jī)技術(shù)是核心,敏感技術(shù)、光電子技術(shù)是關(guān)鍵和重點(diǎn),新材料、微電子技術(shù)是支撐和基礎(chǔ)。通信與計(jì)算機(jī)結(jié)合,以及多元化、新技術(shù)的融合代表著美國信息技術(shù)發(fā)展方向。


美國國家科學(xué)發(fā)展基金會(huì)認(rèn)為,本世紀(jì)的重大變革就是:通過網(wǎng)絡(luò),把物質(zhì)世界聯(lián)接起來,并賦予它一個(gè)電子神經(jīng)系統(tǒng),使它具有能夠感知信息的生命,而能夠擔(dān)當(dāng)這一重任的核心就是傳感器”。每年度財(cái)政預(yù)算約有69億美元,用于傳感器基礎(chǔ)技術(shù)與應(yīng)用研究,稱其為"Sensor Revolution"(即:傳感器革命)。


美國的科技發(fā)展模式遵循先軍工后民用、先改進(jìn)后普及的發(fā)展道路,其特點(diǎn)是顯著的:

(1)重視傳感器功能材料的研究;

(2)重視傳感器技術(shù)的發(fā)展;

(3)重視工藝研究:傳感器的原理不難,也不保密,最機(jī)密的是工藝(制造)。


而中國傳感器行業(yè)相比于西方國家要較晚開始。

1972年我國組建成立中國第一批壓阻傳感器研制生產(chǎn)單位;

1974年,研制成功中國第一個(gè)實(shí)用壓阻式壓力傳感器;

1978年,誕生中國第一個(gè)固態(tài)壓阻加速度傳感器;

1982年,國內(nèi)最早開始硅微機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)加工技術(shù)和SOI(絕緣體上硅)技術(shù)的研究。

進(jìn)入20世紀(jì)90年代后,硅微機(jī)械加工技術(shù)的絕對(duì)壓力傳感器、微壓傳感器、呼吸機(jī)壓傳感器、多晶硅壓力傳感器、低成本TO-8封裝壓力傳感器等相繼問世并實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)。


改革開放30年來,我國傳感器技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)取得了長(zhǎng)足進(jìn)步,主要表現(xiàn)在:建立了傳感技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、微米/納米國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、國家傳感技術(shù)工程中心等研究開發(fā)基地;MEMS、MOEMS(微光機(jī)電系統(tǒng))等研究項(xiàng)目列入了國家高新技術(shù)發(fā)展重點(diǎn);在“九五”國家重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目中,傳感器技術(shù)研究取得了51個(gè)品種86個(gè)規(guī)格新產(chǎn)品的成績(jī),初步建立了敏感元件與傳感器產(chǎn)業(yè)。



目前全球傳感器市場(chǎng)主要由美國、日本、德國的幾家龍頭公司主導(dǎo)。美國、日本、德國及中國合計(jì)占據(jù)全球傳感器市場(chǎng)份額的72%,其中中國占比約11%。而且中國傳感器整體技術(shù)含量較低,中高端傳感器進(jìn)口占比達(dá)80%,傳感器芯片進(jìn)口更是達(dá)90%,國產(chǎn)化缺口巨大,是急需改變的一個(gè)狀態(tài)。


現(xiàn)在中國傳感器產(chǎn)業(yè)正處于由傳統(tǒng)型向新型傳感器發(fā)展的關(guān)鍵階段,它體現(xiàn)了新型傳感器向微型化、多功能化、數(shù)字化、智能化、系統(tǒng)化和網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的總趨勢(shì)。

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