1.5 传感器技术的发展趋势

从20世纪80年代起，日本就将传感器技术列为优先发展的高新技术之首，美国等西方国家也将其列为国家科技和国际技术发展的重点内容。我国从20世纪80年代以来在传感器技术方面取得了很大突破。

目前，传感器技术已从单一的物性型传感器进入功能更强大、技术高度集成的新型传感器阶段。新型传感器的开发和应用已成为现代传感器技术的核心和关键。21世纪传感器发展的总趋势是微型化、多功能化、集成化、数字化、智能化、网络化和系统化。

（1）传感器的微型化。微型传感器是以微机电系统（MEMS，Micro-Electro Mechanical Sys-tems）技术为基础的。MEMS的核心技术是微电子机械加工技术，主要包括体硅微机械加工技术、表面硅微加工技术、LIGA技术（即X光深层光刻、微电铸和微复制技术）、激光微加工技术和微型封装技术等。微型传感器具有体积小、质量轻、反应快、灵敏度高及成本低等特点。比较成熟的微型传感器有压力传感器、微加速度传感器、微机械陀螺等。

（2）传感器的多功能化与集成化。传统的传感器只能用于检测一种物理量，但在许多应用领域，为了能准确反映客观事物和环境，通常需要同时测量大量参数——由若干种敏感元件组成的多功能传感器应运而生，多种功能集成于一个传感器系统中，即在同一芯片上或将众多同一类型的单个传感器集成为一维、二维阵列型传感器，或将传感器与调整、补偿等电路集成一体化。半导体、电介质材料的进一步开发和集成技术的不断发展为传感器的集成化提供了基础。

（3）传感器的数字化、智能化、网络化与系统化。智能化的传感器是一种涉及多学科的新型传感器系统，它是一种带微处理器的具有自校准、自补偿、自诊断、数据处理、网络通信和数字信号输出功能的新型传感器。

嵌入式技术、集成电路技术和微控制器的引入，使传感器成为硬件和软件的结合体，一方面传感器的功耗降低、体积减小、抗干扰性和可靠性提高；另一方面利用软件技术实现了传感器的非线性补偿、零点漂移和温度补偿等；同时网络接口技术的应用使传感器能方便地接入工业控制网络，为系统的扩充和维护提供了极大的方便。