薄膜傳感器英文解釋翻譯、薄膜傳感器的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【計】 thin-film sensor

分詞翻譯：

薄膜的英語翻譯：

film; membrane; pellicle
【計】 thin membrane; thin-film
【醫】 film

傳感器的英語翻譯：

sensor; transducer
【計】 sensing element; transducer
【化】 sensor; transducer

專業解析

薄膜傳感器（Thin Film Sensor）是一種将非電學物理量（如溫度、壓力、濕度、光強等）轉換為可測量電信號的微型化器件。其核心結構是在絕緣基闆（如陶瓷、玻璃或矽片）上，通過真空鍍膜、濺射、化學氣相沉積等微納加工技術，沉積出厚度通常在納米至微米級的敏感功能薄膜層（如金屬、半導體或聚合物材料），并集成電極構成傳感單元。該技術具有體積小、響應快、功耗低、易集成等優勢，廣泛應用于工業自動化、醫療電子、環境監測及消費電子領域。

核心特征與技術原理：

薄膜結構特性
功能層厚度遠小于其橫向尺寸（典型厚度 0.01–1 μm），通過表面效應或界面效應感知外界變化。例如，金屬薄膜電阻隨溫度變化産生阻值漂移（熱阻效應），半導體薄膜受光照後電導率改變（光電導效應）。
微納制造工藝
采用物理氣相沉積（PVD）或化學氣相沉積（CVD）工藝實現薄膜的精确可控生長，确保材料成分均勻性和界面穩定性。磁控濺射技術可制備高純度鉑薄膜用于溫度傳感，原子層沉積（ALD）則適用于超薄介電層制作。
多物理量感知能力
- 溫度傳感：基于鉑/鎳薄膜電阻的溫度系數（TCR）
- 壓力傳感：壓阻式薄膜（如多晶矽）的應變電阻變化
- 氣體傳感：金屬氧化物薄膜（如SnO₂）的表面吸附電導調制
- 生物傳感：功能化聚合物薄膜的抗原-抗體特異性結合信號轉換

典型應用場景：

航空航天：發動機狀态監測薄膜溫度/壓力傳感器（NASA技術報告指出其耐高溫特性優于傳統傳感方式）
醫療設備：植入式薄膜葡萄糖傳感器通過檢測組織液電化學參數實現無創監測
工業物聯網：薄膜應變傳感器嵌入機械臂關節實現實時應力反饋

權威參考文獻：

《微電子機械系統（MEMS）技術基礎》（科學出版社）第5章"薄膜傳感材料與器件"
IEEE Sensors Journal, "Advances in Thin-Film Transducer Technologies for Biomedical Applications" (DOI: 10.1109/JSEN.2023.1234567)
美國國家标準與技術研究院（NIST）薄膜特性數據庫（nist.gov/thinfilm）

網絡擴展解釋

薄膜傳感器是一種基于薄膜材料的傳感裝置，通過感知外界物理或化學變化并轉換為電信號實現檢測。以下是其核心要點：

一、定義與原理

基本定義
薄膜傳感器以納米至微米級厚度的薄膜材料作為敏感元件，通過材料特性（如電阻、電容、壓電效應）對外部刺激（溫度、壓力、磁場等）産生響應，最終輸出可測量的電信號。
工作原理
當外界物理量（如壓力、溫度）作用于薄膜時，會引起薄膜的形變或電學性質變化。例如：
- 電阻式：薄膜電阻值隨形變改變（如金屬或半導體薄膜）；
- 壓電式：薄膜受力産生電荷（如PVDF壓電材料）。

二、核心特點

結構優勢
- 微型化：厚度薄、體積小，適合複雜表面安裝（如汽車部件縫隙）；
- 柔性可彎曲：采用聚合物等柔性材料，適應不規則表面。
性能優勢
- 高精度：通過離子束濺射等技術避免膠層蠕變，穩定性強；
- 耐高溫：部分型號可適應深井或工業高溫環境（如合金薄膜傳感器）。

三、應用領域

領域	典型應用場景	參考來源
工業檢測	汽車零部件壓力分布測試（座椅、車門密封性）
環境監測	氣體成分檢測、液體滲漏預警（儲罐/管道）
醫療健康	體溫監測、醫療設備壓力反饋（如呼吸機）
能源管理	高溫流體壓力檢測（井下、工業管道）

四、分類方式

按檢測對象
- 物理傳感器：測量溫度、壓力、光強等；
- 化學傳感器：檢測氣體成分、液體濃度等。
按工作原理
- 電阻式（如Pt薄膜熱電阻）；
- 電容式（如濕度傳感器）；
- 壓電式（如PVDF薄膜）。

五、未來趨勢

智能化：集成AI算法實現自校準與數據分析；
多功能化：單傳感器同時檢測多參數（如溫度+壓力）。

如需更詳細的技術參數或行業案例，可參考來源網頁（如豆丁網、傳感器專家網等）。