加工傳感器技巧

測(cè)控技術(shù)與儀器：綜合性學(xué)科

新中國(guó)成立后，急需儀器儀表技術(shù)人才。1952年，由天津大學(xué)、浙江大學(xué)籌建了精密機(jī)械儀器專(zhuān)業(yè)和光學(xué)儀器專(zhuān)業(yè)，以滿足工業(yè)、企業(yè)發(fā)展的需要。隨后，中國(guó)其他高校也相繼籌建儀器專(zhuān)業(yè)，并借鑒前蘇聯(lián)的辦學(xué)模式，適應(yīng)于各種儀器、儀表類(lèi)別的專(zhuān)業(yè)不斷涌現(xiàn)。計(jì)量?jī)x器、光學(xué)儀器、計(jì)時(shí)儀器、分析儀器、熱工儀表、航空儀表、航海儀器、電子測(cè)量?jī)x器、科學(xué)儀器和醫(yī)療儀器等十多個(gè)儀器、儀表類(lèi)專(zhuān)業(yè)相繼產(chǎn)生，形成專(zhuān)業(yè)群。 人們?yōu)榱藦耐饨绔@取信息，必須借助于感覺(jué)觸感系統(tǒng)。加工傳感器技巧

光電式接近傳感器光電式接近傳感器中，發(fā)光二極管（或半導(dǎo)體激光管）的光束軸線和光電三極管的軸線在一個(gè)平面上，并成一定的夾角，兩軸線在傳感器前方交于一點(diǎn)。當(dāng)被檢測(cè)物體表面接近交點(diǎn)時(shí)，發(fā)光二極管的反射光被光電三極管接收，產(chǎn)生電信號(hào)。當(dāng)物體遠(yuǎn)離交點(diǎn)時(shí)，反射區(qū)不在光電三極管的視角內(nèi)，檢測(cè)電路沒(méi)有輸出。一般情況下，送給發(fā)光二極管的驅(qū)動(dòng)電流并不是直流電流，而是一定頻率的交變電流，這樣，接收電路得到的也是同頻率的交變信號(hào)。如果對(duì)接收來(lái)的信號(hào)進(jìn)行濾波，只允許同頻率的信號(hào)通過(guò)，可以有效地防止其他雜光的干擾，并可以提高發(fā)光二極管的發(fā)光強(qiáng)度。加工傳感器技巧因此可以說(shuō)，沒(méi)有眾多的優(yōu)良的傳感器，現(xiàn)代化生產(chǎn)也就失去了基礎(chǔ)。

光電工程學(xué)（ Optoelectronics），又稱(chēng) 光電子學(xué)，指的是與 光、電同時(shí)相關(guān)的科學(xué)，將光轉(zhuǎn)換為電的科學(xué)。光電子學(xué)是以光的量子力學(xué)（quantum photonics）為基礎(chǔ)，應(yīng)用于半導(dǎo)體材料上，有時(shí)也表現(xiàn)在電場(chǎng)上。

數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量（ Digital Photogrammetry）是攝影測(cè)量發(fā)展的第三個(gè)階段。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展以及數(shù)字圖像處理等技術(shù)的應(yīng)用，傳統(tǒng)攝影測(cè)量中的尋找和量測(cè)同名像點(diǎn)等工作，已經(jīng)完全可以由計(jì)算機(jī)來(lái)完成。這就可以用相對(duì)低廉計(jì)算機(jī)及其相應(yīng)的軟件代替價(jià)格昂貴的精密光學(xué)儀器，使攝影測(cè)量得到了更廣闊的應(yīng)用。數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量所使用的數(shù)據(jù)來(lái)自數(shù)字影像或數(shù)字化影像，經(jīng)過(guò)處理可以直接得到數(shù)字產(chǎn)品和可視化產(chǎn)品。

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的出現(xiàn)，正在并將極大地改變?nèi)藗兩畹母鱾€(gè)方面。具體到計(jì)量測(cè)試、測(cè)控技術(shù)及儀器儀表領(lǐng)域，微機(jī)化儀器的聯(lián)網(wǎng)，典型測(cè)量?jī)x器設(shè)備以及測(cè)量信息的地區(qū)性、全國(guó)性乃至全球性資源共享，各等級(jí)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)跨地域?qū)嵤┲苯拥臄?shù)字化溯源比對(duì)，遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集與測(cè)控，遠(yuǎn)程設(shè)備故障診斷，電、水、燃?xì)狻崮艿鹊淖詣?dòng)抄表，等等，都是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)步并各方位介入其中發(fā)揮關(guān)鍵作用的必然結(jié)果。以自然基準(zhǔn)溯源和傳遞，同時(shí)在不同量程實(shí)現(xiàn)國(guó)際比對(duì)。如果自己沒(méi)有能力比對(duì)就要依靠其它國(guó)家?，F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，進(jìn)入了許多新領(lǐng)域。

基于傳感器的特點(diǎn)包括：微型化、數(shù)字化、智能化、多功能化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化，它不僅促進(jìn)了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造和更新?lián)Q代，而且還可能建立新型工業(yè)，從而成為21世紀(jì)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。

微型化是建立在微電子機(jī)械系統(tǒng)（MEMS）技術(shù)基礎(chǔ)上的，已成功應(yīng)用在硅器件上做成硅壓力傳感器。傳感器一般由敏感元件、轉(zhuǎn)換元件、變換電路和輔助電源四部分組成。

敏感元件直接感受被測(cè)量，并輸出與被測(cè)量有確定關(guān)系的物理量信號(hào)；轉(zhuǎn)換元件將敏感元件輸出的物理量信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)；變換電路負(fù)責(zé)對(duì)轉(zhuǎn)換元件輸出的電信號(hào)進(jìn)行放大調(diào)制；轉(zhuǎn)換元件和變換電路一般還需要輔助電源供電。 利用激光技術(shù)進(jìn)行測(cè)量的傳感器。新型傳感器產(chǎn)品介紹

稱(chēng)重傳感器是一種能夠?qū)⒅亓D(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的力→電轉(zhuǎn)換裝置，是電子衡器的一個(gè)關(guān)鍵部件。加工傳感器技巧

由于在基礎(chǔ)學(xué)科研究中，傳感器更具有突出的地位。現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，進(jìn)入了許多新領(lǐng)域：例如在宏觀上要觀察上千光年的茫茫宇宙，微觀上要觀察小到fm的粒子世界，縱向上要觀察長(zhǎng)達(dá)數(shù)十萬(wàn)年的天體演化，短到s的瞬間反應(yīng)。

此外，還出現(xiàn)了對(duì)深化物質(zhì)認(rèn)識(shí)、開(kāi)拓新能源、新材料等具有重要作用的各種極端技術(shù)研究，如超高溫、比較低溫、超高壓、超高真空、特別強(qiáng)磁場(chǎng)、超弱磁場(chǎng)等等。

顯然，要獲取大量人類(lèi)感官無(wú)法直接獲取的信息，沒(méi)有相適應(yīng)的傳感器是不可能的。

許多基礎(chǔ)科學(xué)研究的障礙，首先就在于對(duì)象信息的獲取存在困難，而一些新機(jī)理和高靈敏度的檢測(cè)傳感器的出現(xiàn)，往往會(huì)導(dǎo)致該領(lǐng)域內(nèi)的突破。一些傳感器的發(fā)展，往往是一些邊緣學(xué)科開(kāi)發(fā)的先驅(qū)。 加工傳感器技巧