课程内容简介 传感器是获取信息的主要器件。根据传感器所工作的物理基础不同,传感器可分为结构性和新型的物性型两种。本课程则从物理概念出发,根据物质的特性所发展的新型传感器。其主要内容包括三部分:1. 新型传感器主要物理基础效应,包括光电、电光、磁光、热电、热-红外、热磁、压电、压磁等效应以及与光、声、半导体有关的物理效应和定律;2. 典型的新型传感器结构、功能、应用介绍,有光纤传感器、磁敏传感器、CCD图像传感器、非晶态固体传感器、半导体气体传感器、声表面波传感器等;3. 简要介绍新型传感器制造所需的主要工艺技术。 | 课程内容简介(英文) According to the physical foundation the sensors based on, the sensors can be classified into the classical one and the modern one.This course introduces such sensors based on the properties of material used. It contains three parts.1. The basic physical effects to be used probably in sensor developing such like optoelectronic, electro-optical, electromagnetic, thermo/infrared, piezoelectric, piezomagnetic effects, etc. and the light, sound, semiconductor related effects.2. Some typical new type sensors’ structure, functions and its applications. The optofiber sensor, magnetic sensor, CCD image sensor, ferroelectric polymer sensor, electromagnetic amorphous solid sensor, gas sensor, and SAW sensor are introduced.3. The micro fabrication technology of new type sensors. | 教学大纲 本课程共分十章。第一章绪论(2学时)介绍传感器定义、工作的物理基础、发展趋势,复习传感器原理的部分内容。第二章基础效应(8学时)介绍新型传感器所常用的材料物理效应和定律,包括光电、电光、磁光、电磁、热电、热红外、压电、压磁、光、声、半导体等重要的基础效应。第三章光纤传感器(4学时)介绍光纤及光在光纤中的传输的原理、光纤传感器、光调制技术。第四章磁敏传感器 (4学时)介绍根据霍尔效应和磁阻效应的各类传感器及其应用。第五章CCD光电传感器 (4学时)介绍CCD器件的特点、工作原理、基本组成及结构。第六章铁电聚合物传感器(2学时)介绍铁电体、PVF2的铁电性、材料处理、元件制作及应用。第七章非晶态固体传感器(2学时)介绍基本概念、非晶态材料及其性能、传感器构造形式。第八章半导体气体传感器(4学时)介绍各种类型的半导体气敏传感器。第九章声表面波传感器(4学时)介绍声表面波技术的发展历史、工作原理、基本结构、典型应用。第十章微细加工技术(2学时)简要介绍微加工材料,电子束、离子束、分子束、原子束加工,光刻,图形刻蚀,薄膜制备,杂质掺入等微加工手段。基本要求:掌握传感器的基础物理效应;掌握典型传感器的基本工作原理和应用;应用传感技术对实际测试任务有开阔的方案设计能力;对新型传感器的开发有较强的创新思维能力; | 课程进度计划 (无) | 课程考核要求 本课程的考核目的在于考查学生对传感器物理基础、典型传感器功能和应用的理解和掌握情况;了解学生对文献检索、综合和表达的能力以及对实际工程测试的方案设计和创新思维能力。因此,本课程将以文献综合(小论文)和口述以及平时课堂讨论作为评分的依据。如在学生较多的情况下,以文献综述(小论文)及笔试作为评分依据。内容以《新型传感器》讲义为主,扩展至新型传感器的最新成果和典型应用及设想。 | 参 考 文 献 - 1. 何圣静,新型传感器,兵器工业出版社,19932. 黄俊钦,新型传感器原理,航空工业出版社,19913. 刘广玉,新型传感器技术及应用,北京航空航天大学出版社,19954. 金籇芷,王明时,现代传感器技术,电子工业出版社,19955. 强锡富,传感器,机械工业出版社,2001
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