我国传感技术的现状及发展之路

　　一、概述

　　现代信息技术的三大基础是信息的采集、传输和处理技术，即传感技术、通信技术和计算机技术，它们分别构成了信息技术系统的“感官”、“神经”和“大脑”。传感器技术是当今世界令人瞩目、迅猛发展的高新技术之一，也是当代科学发展的一个重要标志，与通信技术、计算机技术共同构成21 世纪信息产业的三大支柱。

　　信息采集系统的首要部件是传感器，且置于系统的最前端。如果说计算机是人类大脑的扩展，那么传感器就是人类五官的延伸。在一个现代自动检测系统中，如果没有传感器，就无法监测与控制表征生产过程中各个环节的各种参量，也就无法实现自动控制。在现代技术中，传感器实际上是现代测试技术和自动化技术的基础。因此各发达国家都将传感器技术作为本世纪重点技术加以发展，随着国内工业自动化、信息化和国防现代化的发展，传感器的年需求量持续增长，传感器的应用也越来越广泛，已渗透到各个专业领域，但是目前国内传感器技术的创新和新产品开发能力落后于国外先进水平，制约了我国工业自动化和信息化技术的发展。

　　目前世界上有 40 多个国家的 5000 多个企业研制生产传感器，产品 20000 多种。我国研制生产的传感器共 10 大类，42 小类，6000 多个品种。传感器技术可以说无处不用，其应用比例，如表 1所示。

　　在工业测量与控制领域，各种传感器所占比例，如表 2 所示。

　　二、国内外传感技术的发展现状

　　(一) 我国传感技术的现状

　　近30 年来，经过科技攻关，敏感元件与传感器的制造技术有了长足的进步，在设计、关键工艺、可靠性、产品开发等方面均有不同程度的突破与创新。如“九五”攻关完成的传感器 CAD 技术，可以实现传感器的全过程设计 (即从工艺模拟到核心器件设计，再到结构设计，最后到温度补偿);微机械加工技术，在国内首次实现了用微机械加工工艺批量生产压力传感器;开发出了包括力敏、磁敏、热敏、湿敏和气敏等在内的多个品种、多个规格的传感器;可靠性技术的发展，使传感器的成品率普遍提高、可靠性水平提高 1个～2 个等级等等。但在先进技术方面，我国传感器的整体水平与国外发达国家相比仍有较大差距。

　　主要表现在：

　　(1) 核心制造技术严重滞后于国外，产品品质勉强过关，传感器数字化、智能化、微型化已成趋势，大多数产品已变成现实，且在不断完善和更新换代，而我国的传感器虽然所涉足的研究开发领域基本与国外相差无几，但由于在某些核心制造工艺技术上还严重滞后于国外，所以差异较大，主要表现为：