微傳感器微傳感器(尺寸從幾微米到幾毫米的傳感器總稱)特別是以MEMS(微電子機(jī)械系統(tǒng))技術(shù)為基礎(chǔ)的傳感器已逐步實(shí)用化，這是今后發(fā)展的重點(diǎn)之一。
微機(jī)械設(shè)想早在1959年就被提出，其后逐漸顯示出采用MEMS技術(shù)制造各種微型新型傳感器、執(zhí)行器和微系統(tǒng)的巨大潛力。這項(xiàng)研發(fā)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防、航空航天、航海、醫(yī)學(xué)、生物工程、交通、家庭服務(wù)等各個(gè)領(lǐng)域都有巨大的應(yīng)用前景。MEMS技術(shù)近十年來的發(fā)展令人矚目，多種新型微傳感器已經(jīng)實(shí)用化，微系統(tǒng)研究已處于突破前夜，創(chuàng)新的空間很大，已成為競爭研究開發(fā)的重點(diǎn)領(lǐng)域。
MEMS器件主要分為慣性測量、壓力測量、微流量、光MEMS、射頻MEMS以及其它MEMS器件等多種類型及品種，而目前市售的MEMS器件主要有5種：壓力傳感器、加速度傳感器、微型陀螺、噴墨頭、硬盤驅(qū)動(dòng)頭。銷售最多的是IT領(lǐng)域的噴墨頭、硬盤驅(qū)動(dòng)頭和汽車領(lǐng)域中的壓力傳感器、加速度傳感器、微型陀螺。而用于生物、化學(xué)測試系統(tǒng)的Lab-onchip和其他類型生物芯片則剛剛顯露出巨大的潛力。
預(yù)測認(rèn)為，MEMS器件在21世紀(jì)初，其年銷售額將以20％～30％的速度增長，2003年銷售額將達(dá)到115億美元。
生物、醫(yī)學(xué)研究急需的新型傳感器
21世紀(jì)是生命科學(xué)世紀(jì)，特別是人類基因組計(jì)劃的研究大大促進(jìn)了對(duì)生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、衛(wèi)生、食物等學(xué)科研究以及現(xiàn)代科學(xué)儀器制造所急需的各種新型傳感器的研究開發(fā)。不僅要求多種生物量傳感器如：酶、免疫、微生物、細(xì)胞、DNA、RNA、蛋白質(zhì)、嗅覺、味覺和體液組份等傳感器，也需要諸如：血?dú)狻⒀獕骸⒀髁俊⒚}搏等生理量傳感器的出現(xiàn)和實(shí)用化；還要進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)這些功能的集成化、微型化、研制出“Lab-onChip”微分析芯片，使許多不連續(xù)的分析過程連續(xù)化、自動(dòng)化，完成實(shí)時(shí)、在位分析，實(shí)現(xiàn)高效率、快速度、少耗樣、低成本、無污染、大批量生產(chǎn)的目標(biāo)。
新型環(huán)保化學(xué)傳感器
保護(hù)環(huán)境和生態(tài)平衡是目前我國的重點(diǎn)任務(wù)之一，實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)必須對(duì)江河湖海進(jìn)行水質(zhì)檢測，這就需要測量污水的流量、自動(dòng)比例采樣、PH、電導(dǎo)、濁度、COD、BOD、TP、TN、礦物油、氰化物、氨氮、總氮、總磷以及金屬離子濃度特別是重金屬離子濃度等，而這些參量檢測的多數(shù)傳感器我們尚不能實(shí)用化，甚至尚未研制。
大氣監(jiān)測是環(huán)保重要方面，主要監(jiān)測內(nèi)容有：風(fēng)向、風(fēng)速、溫度、濕度、工業(yè)粉塵、煙塵、煙氣、SO2、NO、O3、CO等，這些傳感器中大多數(shù)亟待開發(fā)。
目前全國已建檢測站4000多個(gè)，環(huán)境科研院所幾百個(gè)，“十五”期間要裝備400多個(gè)國家網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測站，350多個(gè)環(huán)境信息中心，100多個(gè)城市空氣質(zhì)量地面自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)，時(shí)刻監(jiān)測著大氣污染；有100多個(gè)國控水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，需要監(jiān)測水質(zhì)；國家要對(duì)18000個(gè)重點(diǎn)污染企業(yè)安裝在線連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)。這些說明研究開發(fā)環(huán)保新型化學(xué)傳感器的任務(wù)是多么迫切和艱巨。
工業(yè)過程控制和汽車傳感器
我國工業(yè)過程控制技術(shù)水平還很低，汽車工業(yè)也正在迅速發(fā)展，為適應(yīng)這一形勢，重點(diǎn)開發(fā)新型壓力、溫度、流量、位移等傳感器，盡快為汽車工業(yè)解決電噴系統(tǒng)、空調(diào)排污系統(tǒng)和自動(dòng)駕駛系統(tǒng)所需的傳感器都是十分迫切的任務(wù)。
我國的汽車工業(yè)發(fā)展加快，估計(jì)2010年將達(dá)600萬輛的生產(chǎn)能力，若每輛車用10只傳感器，將需6000萬套傳感器及其配套變送器和儀表。
一個(gè)現(xiàn)代高級(jí)轎車的電子化控制系統(tǒng)水平的關(guān)鍵就在于采用傳感器的水平和數(shù)量。通常達(dá)30余種，多則達(dá)百種。對(duì)溫度、壓力、位置、距離、轉(zhuǎn)速、加速度、姿態(tài)、流量、濕度、電磁、光電、氣體、振動(dòng)等等各種信息進(jìn)行實(shí)時(shí)準(zhǔn)確測量和控制不可缺少。隨著我國汽車工業(yè)發(fā)展、開發(fā)和應(yīng)用汽車傳感器，實(shí)現(xiàn)汽車傳感器國產(chǎn)化勢在必行。
