聲表面波(SAW)器件由壓電材料、叉指換能器(IDT)和振蕩
電路構成。SAW 器件已經廣泛地應用于通信、雷達、電子對抗、廣播
電視等民用和軍用領域中。
由 SAW 器件可以構成的多種傳感器,其原理是器件周圍物理量、
化學量和生物量的變化引起 SAW 器件振蕩頻率的偏移,通過檢測頻率的變化來監測加速度、溫度、濕度、壓力、剪切、彎曲等參量。
SAW 傳感器具有獨特的優點。與常用的半導體氣敏傳感器相比,
它不受溫度影響,靈敏度高,穩定性好;設計結構靈活,對電、熱、
力、聲、光、化學及生物等多種因素敏感;采用 SAW 技術其輸出信
號為振蕩器頻率的變化,無需經過 A/D 轉換,易于與計算機接口;抗
干擾能力強,靈敏度高,檢測范圍線性度好,測量重復性好,適合遠
距離傳輸和實現遙測遙控。其采用集成電路中的平面工藝制作,可實
現集成化、智能化,使得 SAW 傳感器體積小、重量輕,攜帶方便。
更重要的是,SAW 傳感器件的成本低,能夠進行大批量生產,更符
合產業化要求。
SAW 化學傳感器是繼半導體傳感器和光纖傳感器之后的新秀。
SAW 化學傳感器依據不同的基底材料、不同化學薄膜可以檢測 SO2、
H2、NH3、H2S、NO2、丙酮、甲醇、水蒸氣、等多種化學成分。因此
可廣泛用于大氣環境監測、化工過程控制、汽車排放尾氣控制、毒品
檢測、臨床分析等領域。這種傳感器還可以檢測破壞人體神經、血液
的毒氣,包括 Sarin(沙林)、Soman(梭曼)、VX、Mustard(芥子氣)、
Nitrogen Mustard(氮芥)、Hydrogen Cyanide(氰化氫)、Cyanogen
Chloride (氯化氰)、Lewisite(劉易士毒氣)、有機磷、有機硫等化學戰
劑。化學戰劑檢測問題受到各國高度重視。化學戰劑的檢測設備種類
繁多,聲表面波化學傳感器具有獨特的優點,更符合實戰要求。
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