在一些關(guān)鍵場(chǎng)所,生物識(shí)別作為門禁識(shí)別前段的一種,已經(jīng)被廣泛的使用。這些生物識(shí)別包括面相識(shí)別、掌形、指紋、虹膜等方式,其中指紋識(shí)別是全球所有生物識(shí)別技術(shù)中應(yīng)用最廣泛的方式,約占了50%。目前伴隨著計(jì)算機(jī)圖像處理和模式識(shí)別理論以及大規(guī)模集成電路技術(shù)的不斷創(chuàng)新發(fā)展與成熟,指紋自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)因體積的不斷縮小,價(jià)格不斷降低,以及市場(chǎng)需求大幅上升,引發(fā)指紋傳感器市場(chǎng)備受關(guān)注。
蘋果新一代手機(jī)iPhone6和智能手表的亮相,讓全球眾多蘋果手機(jī)的追隨者又有了一次徹夜排隊(duì)的理由。賦予蘋果手機(jī)越來(lái)越強(qiáng)大功能的,不僅是越來(lái)越強(qiáng)大的芯片,更重要的是手機(jī)上越來(lái)越多、越來(lái)越精良的指紋傳感器。不僅僅是手機(jī),在汽車、家用電器、可穿戴設(shè)備上,以及工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域,越來(lái)越多的傳感器成為機(jī)器的“耳目”。
那么,讓我們回歸原始,看看國(guó)內(nèi)外傳感器都有哪些市場(chǎng)歷程。
當(dāng)下,隨著物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的開(kāi)啟,各式各樣的傳感器正成為無(wú)處不在的神經(jīng)元,全球?qū)τ趥鞲衅鞯男枨笠查_(kāi)始呈現(xiàn)爆發(fā)性的增長(zhǎng)。但是,在這一次盛宴開(kāi)啟的前夜,業(yè)界又遺憾地發(fā)現(xiàn),中國(guó)似乎又落伍了。
在德國(guó)的博世,美國(guó)的霍尼韋爾、飛思卡爾這些傳感器巨頭享受它們“厚積薄發(fā)”帶來(lái)的收益時(shí),中國(guó)企業(yè)如何從中分一杯羹?
在傳感器這一概念“出現(xiàn)”之前,早期的測(cè)量?jī)x器中其實(shí)就有傳感器,只不過(guò)是以整套儀器中一個(gè)部件的形式出現(xiàn)。所以,中國(guó)在1980年以前,介紹傳感器的教科書(shū)叫做“非電量的電測(cè)量”。
傳感器概念的出現(xiàn)其實(shí)是測(cè)量?jī)x器逐步走向模塊化的結(jié)果。此后,傳感器從整套儀器系統(tǒng)中獨(dú)立出來(lái),單獨(dú)作為一個(gè)功能器件進(jìn)行研究、生產(chǎn)、銷售。
根據(jù)傳感器工作原理,可分為物理傳感器和化學(xué)傳感器兩大類。物理傳感器應(yīng)用的是物理效應(yīng),將被測(cè)信號(hào)量的微小變化轉(zhuǎn)換成電信號(hào),諸如壓電效應(yīng),磁致伸縮現(xiàn)象,離化、極化、熱電、光電、磁電等效應(yīng)。
化學(xué)傳感器則是以化學(xué)吸附、電化學(xué)反應(yīng)等現(xiàn)象為因果關(guān)系的傳感器。近年來(lái),出現(xiàn)了利用各種生物特性做成的生物型傳感器,用以檢測(cè)與識(shí)別生物體內(nèi)化學(xué)成分。
嚴(yán)格來(lái)說(shuō)傳感器不算是一個(gè)單純的學(xué)科方向,因?yàn)楦鱾€(gè)學(xué)科都有研究傳感器的。依據(jù)新發(fā)現(xiàn)的物理現(xiàn)象、化學(xué)效應(yīng)制造的新的傳感器,實(shí)際上是對(duì)別的專業(yè)基礎(chǔ)研究成果的二次開(kāi)發(fā)。伴隨電子電路技術(shù)的飛速發(fā)展,越來(lái)越多的測(cè)量問(wèn)題集中到了傳感器這一環(huán)節(jié)上。最終,傳感器的性能決定了整套測(cè)量?jī)x器的性能。這是傳感器發(fā)展最重要的推動(dòng)力。
傳感器的市場(chǎng),其實(shí)是由應(yīng)用推動(dòng)的。比如,化學(xué)工業(yè)中,壓力、流量傳感器市場(chǎng)相當(dāng)大;汽車工業(yè)中,轉(zhuǎn)速、加速度等傳感器市場(chǎng)非常大。基于微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)的加速度傳感器現(xiàn)在技術(shù)較為成熟,對(duì)汽車工業(yè)的需求拉動(dòng)功不可沒(méi)。
MEMS(Micro-Electro-Mechanical Systems)是指可批量制作的,集微型機(jī)械結(jié)構(gòu)、微型傳感器、微型執(zhí)行器、通信等于一體的微型器件或系統(tǒng)。它體積小、重量輕、成本低、功耗低、可靠性高,適于批量化生產(chǎn),易于集成和實(shí)現(xiàn)智能化,同時(shí)也能實(shí)現(xiàn)某些傳統(tǒng)機(jī)械傳感器所不能實(shí)現(xiàn)的功能。