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- 國外研發(fā)超高靈敏度MEMS加速度傳感器
- 來源：傳感器專家網(wǎng) 發(fā)表于 2020/7/1
1.國外研發(fā)超高靈敏度MEMS加速度傳感器
據(jù)悉，近日，東京工業(yè)大學校長益一哉等人與NTT尖端技術公司利用包含多個金屬層的積層金屬結構，成功開發(fā)出具有超低噪聲和超高靈敏度的MEMS(微機電系統(tǒng))加速度傳感器，實現(xiàn)了1微(μ)G級(G=9.8m/s2，重力加速度)的高分辨率檢測。
MEMS(Micro-Electro Mechanical System)就是將傳統(tǒng)傳感器的機械部件微型化后，通過三維堆疊技術，例如三維硅穿孔TSV 等技術把器件固定在硅晶元上，最后根據(jù)不同的應用場合采用特殊定制的封裝形式，最終切割組裝而成的硅基傳感器。受益于普通傳感器無法企及的IC硅片加工批量化生產(chǎn)帶來的成本優(yōu)勢，MEMS又具備普通傳感器無法具備的微型化和高集成度。
MEMS微機電系統(tǒng)結合兼容傳統(tǒng)的半導體工藝，采用微米技術在芯片上制造微型機械，并將其與對應電路集成為一個整體的技術，批量化生產(chǎn)能滿足物聯(lián)網(wǎng)對傳感器的巨大需求量和低成本要求。
MEMS微機電系統(tǒng)創(chuàng)新技術提高了超小型加速度傳感器的分辨率，并實現(xiàn)其通用化，可用于醫(yī)療保健、基礎設施診斷、移動體控制、機器人應用等各種運動檢測中，有助開發(fā)新的器件和系統(tǒng)。
該研究小組此前提出過利用金材料將MEMS加速度傳感器的砝碼體積削減至十分之一以下的方法。此次以該方法為基礎，通過重疊多層金層形成MEMS結構，增加了單位面積的砝碼重量，與以往相同尺寸的傳感器相比，靈敏度提高百倍以上，噪聲降至十分之一以下。
2.新型光纖加速度傳感器可實時監(jiān)測火車軌道缺陷
近日，香港理工大學的研究人員們開發(fā)了一種用于測量火車加速度和振動的新型傳感器。這款新型光纖加速度傳感器可檢測到的頻率，是傳統(tǒng)光纖加速度計的兩倍多，還可與人工智能相結合，以防止鐵路事故和災難性的火車出軌。另外，該加速計還可用于建筑物和橋梁的結構健康監(jiān)測，以及飛機機翼的振動測量。 這款新型光纖加速度計采用了一種保持偏振的光子晶體光纖，圖自OSA期刊網(wǎng)站。
研究人員介紹說，每年火車事故都會導致嚴重的交通事故，這款新型光纖加速度傳感器可用于實時監(jiān)測鐵路軌道或火車的缺陷，在事故發(fā)生前查明問題所在。
在這項研究中，研究人員使用了一種商用的保偏光子晶體光纖，并基于此設計制造了一種更小外徑、更低彎曲損耗、更高雙折射的新型光纖，所有這些都將使他們能夠制造出一個更小、靈敏度更高的加速度計。這些新的加速度計可以提供數(shù)據(jù)，支持鐵路行業(yè)實施人工智能，從而開啟新的傳感和監(jiān)測可能性。雖然鐵路監(jiān)控，是光纖傳感與人工智能結合的一個很好的例子，但在未來，這種結合在其他一些行業(yè)和應用領域也很有前景。
3.Videalert推出用于監(jiān)控空氣質(zhì)量的傳感器
Videalert宣布推出新一代空氣質(zhì)量監(jiān)測傳感器，該傳感器集成了氣體和顆粒物質(zhì)傳感器。這些傳感器利用Videalert現(xiàn)有的基礎設施實時傳輸讀數(shù)、提供即時測量結果、顯示關鍵位置的污染程度。 來自新設備的空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)可以與交通狀況相關聯(lián)，以促進清潔空氣區(qū)域
Videalert設備采用顆粒物質(zhì)傳感器，采用最新的光學技術和先進的傳感器融合算法，可感知和計數(shù)1-1800μgm3的空氣中顆粒。為確�？煽窟\行，傳感器基于光散射，并采用全玻璃密封，以保護內(nèi)部機構免受有害的大氣影響。
該設備旨在與Videalert的RDS WAN單元集成，將捕獲的傳感器數(shù)據(jù)傳輸?shù)絍idealert的數(shù)字視頻平臺，“可視化”顯示白天和夜晚不同時間的顆粒物質(zhì)水平。
來自傳感器的數(shù)據(jù)可與來自已安裝的閉路電視攝像機的執(zhí)法數(shù)據(jù)相結合，以加快采用移動交通執(zhí)法限制，包括清潔空氣或低排放區(qū)域。
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