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基于硅基光学微腔的芯片集成传感器

发布时间: 2023-08-07

来源: 科技服务团

基本信息

合作方式： 作价入股
成果类型： 新技术
行业领域：
电子信息技术,新型电子元器件
成果介绍
本项目基于回音壁模式声学腔原理，提出一种回音壁模式光学微腔结构并应用于高端传感领域，由于电磁波在从光密介质向光疏介质传播时会发生全反射现象，当光线沿着几何结构边界内壁传播时会发生连续的全反射，光束被约束在环形边界上，从而产生类似的回音壁现象。若光束绕几何结构边界行走一圈的光程满足波长的整数倍时，会产生干涉加强现象即共振现象，其中用来约束光场的环形结构即被称为回音壁模式光学微腔。回音壁模式光学微腔广泛用于纳米尺度颗粒物检测以及各种微腔环境物理参数传感，如温度、磁场、气体、应力以及陀螺仪等。相比传统技术路线传感器，光学微腔传感器将开创超敏感光学微腔传感器领域，广泛应用于物联网技术、工业自动化、航空航天、军事工程、无人驾驶、机器人技术海洋探测、环境监测等各种领域。
成果亮点
本项目的核心技术为光学微腔结构设计及传感器片上集成，核心器件光学微腔具有对热、激光、电、生物、磁、机械振动等多现象敏感的特性，可以实现热传感、光陀螺仪、离子传感、生物传感、磁场传感、超声传感等性能，由于光场增强特性可满足超高精度传感的要求，同时具备硅器件片上集成优势。
团队介绍
学院前身为1958年成立的自动控制教研室；1994年学校按学院制运行后自动控制教研室改为系，隶属于西安交通大学电子与信息工程学院；2001年控制科学与工程学科所属四个单位共同成立了自动化科学与技术系；2009年自动化系按二级学科建所后改名为自动控制与检测技术研究所；2018年底西安交通大学电子与信息学部成立，研究所改建为自动化科学与工程学院。
成果资料
产业化落地方案
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成果综合评价报告

评价单位：- (-) 评价时间：2023-08-09

杜晓伟

包头迈坦科技信息服务有限公司

中级技术经纪人

综合评价

该技术成果先进性较强，同时弥补国内行业空白，对标国外先进技术成果。据 CCID 数据，2021 年全球传感器市场规模将接近 3000 亿美元，2016-2021 年我国传感器市场总体呈逐年增长态势。2021 年我国传感器市场规模将达到 2951 亿元，同比增长 17%。其中国外企业的市场份额占比达 60%，而国内企业的占比为 40%。受国内物联网、5G、人工智能等技术的推动，十三五规划以来，中央政府对传感器行业给予了大力支持，力求尽快实现传感器技术的技术创新突破和国产化落地。随着国内物联网、5G、人工智能等技术的推动，以及智能制造、航空航天、故障诊断预测、无人驾驶等市场需求的持续增长，对传感器技术的市场需求巨大，同时精度、稳定性、频率等要求越来越高，这也催生了传感器技术向着微纳米尺寸、智能化和系统集成的方向发展。
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