国内光纤传感器发展现状
我国在70年代末就开始了光纤传感器的研究,其起步时间与国际相差不远。目前已有上百个单位在这一领域开展工作,其中的大学包括清华大学、北京航天航空大学,哈尔滨工程大学、哈尔滨工业大学、吉林大学、大连理工大学、北京交通大学、华中科技大学、北京理工大学、南开大学、天津大学、武汉理工大学、重庆大学、电子科技大学、上海大学、上海交通大学、复旦大学、浙江大学、南京大学、南京航空航天大学、暨南大学、深圳大学、国防科技大学、中国计量大学等,研究所包括:电子工业部下的38所,航天11所、中科院半导体所、上海微系统所、航空304所等。目前从事光纤传感器产业化的公司估计有上一百家了。他们在光纤温度传感器、压力计、流量计、液位计、电流计、位移计等领域进行了大量的研究,取得了上百项科研成果,其中相当数量的研究成果具有很高的实用价值,有的达到世界先进水平。每年发表的论文、申请的专利也不少。但与发达国家相比,我国的差距主要表现在产品的可靠性、稳定性方面,大多数品种仍处于实验室研制阶段,不能投入批量生产和工程化应用。
目前,我国传感器产业高端产品严重依赖进口,传感器芯片进口占比较高,自主创新较小。在需求增加和国产化的推动下,传感器行业将迎来快速发展机遇。
传感器作为万物互联的基础,在工业制造、智能汽车、通信电子和消费电子等多个领域应用广泛。目前,我国高端传感器芯片主要依赖进口,在政策的大力推进下,我国传感器产业将迎来快速发展。另外,NB-IOT、LTE-V等相关标准的制定也给传感器产业发展提供重要支撑。Gartner预测,到2020年,全球将有260亿联网对象(不包括PC、智能手机和平板),大量未联网的物品、设备、系统的连通将为物联网市场带来广阔空间。
光传感器及光敏元件
光传感器主要由光敏元件组成。目前光敏元件发展迅速、品种繁多、应用广泛。市场出售的有光敏电阻器、光电二极管、光电三极管、光电耦合器和光电池等。
光敏电阻器由能透光的半导体光电晶体构成 ,因半导体光电晶体成分不同,又分为可见光光敏电阻(硫化镉晶体)、红外光光敏电阻、和紫外光光敏电阻(硫化锌晶体)。当敏感波长的光照半导体光电晶体表面,晶体内载流子增加,使其电导率增加(即电阻减小)。