- 國外研發(fā)超高靈敏度MEMS加速度傳感器
- 來源:互聯(lián)網 發(fā)表于 2020/7/2
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,批量化生產能滿足物聯(lián)網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)控空氣質量的傳感器
Videalert宣布推出新一代空氣質量監(jiān)測傳感器,該傳感器集成了氣體和顆粒物質傳感器。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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