光电信息处理技术
前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇光电信息处理技术范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。
光电信息处理技术范文第1篇
英文名称：Optics & Optoelectronic Technology
主管单位：湖北省科学技术协会
主办单位：华中光电技术研究所;湖北省光学学会
出版周期：双月刊
出版地址：湖北省武汉市
语
种：中文
开
本：大16开
国际刊号：1672-3392
国内刊号：42-1696/O3
邮发代号：38-335
发行范围：国内外统一发行
创刊时间：2003
期刊收录：
核心期刊：
期刊荣誉：
联系方式
光电信息处理技术范文第2篇
关键词：光电信息；功能材料；研究进展
中图分类号：TB34
新材料研制和国家科学技术与生产力发展密切相关，同时也是国家经济发展根本保障之一。在世界范围内，新材料研制是国家计划中的重点研究内容。本世纪正处于光电子时代，而光电信息功能材料不但有电子材料稳定性特点，还有光子材料先进性特点，广泛应用于电子时代，发展前景极好。
1 概述光电信息功能材料
信息科学发展进程中，材料研究作为技术发展先导，是发现与完善现代化科学规律重要基础。人们从量子论发展中得到原子中电子物理运动规律，特别是最外层的电子运动规律，最先研究的功能材料是金属，例如：不锈钢、有色金属、黑色金属和特殊钢材等，并且电子层次微观物理逐渐应用量子论。
其次，半导体材料开发和利用，电力材料的技术科学发展地位有所提高，研究功能材料是科学发现的前提保障，同时也是技术开发的物质基础，在整个科学技术领域中都有所体现。并且由于新兴起来的光纤技术，将激光技术和光纤技术结合使用，为发展信息技术奠定坚实基础。正是由于光存储和光集成技术，光电信息功能材料研究范围越来越广，走入到微观物理层次，覆盖包括无机和有机、金属和非金属、静态和非静态科学技术，将计算机应用在信息高智能存储，传输与处理方面，使得信息技术发展迅速。
2 光电信息功能材料研究重点
2.1 半导体光电材料
半导体介于绝缘体和导体之间的一种材料，半导体光电材料可将电能转化为光，将光转化为电，也可处理和扩大光电信号。21世纪上半叶至今，半导体量子和异质结构材料仍然把光电信息功能材料作为研发主要内容。
2.1.1 硅微电子材料。微电子技术基础是集成电路为主要核心的半导体器件，是一种高新电子技术。半导体光伏太阳能电池和集成电路主原材料，是新能源与信息基础。随着半导体产业和光伏产业迅速发展，我国硅材料规模迅速壮大和发展。并且，硅微电子信息功能材料与现代化信息时代相联系，其具有质量轻、可靠性高和体积小等特点。半导体硅微光电信息功能材料，可提高硅集成电路使用性能成品率，但是从成本角度分析，解决硅片直径的增大问题形成了一系列缺陷密度与均匀性变差。并且，从半导体器件特征性尺寸角度；硅集成角度来看，硅材料是未来研制方向。在锗化硅材料生长应变硅材料技术基础上，其可提高器件驱动的电流和晶体管速度，其广泛应用性可能会替代65nm以下的互补性金属氧化物的半导体电路主流技术。在硅材料技术应用的同时，人们也在研制双栅-多栅器件、高K栅介质、铜互连技术和应变沟道技术。目前，硅微电子技术难以满足庞大市场需求和信息量，需要在全新原理材料、电路技术和器件技术深入研究，例如：纳米电子技术、光计算机技术和量子信息技术。
2.1.2 量子级联的激光器材料。在通信和移动通信领域，广泛使用超晶格和量子阱材料，量子阱材料集分子束外延和量子工程为一体，打破了半导体使用限制性，真正体现出了国家纳米级量子器件的核心技术。并且其发展到现在，QCL在远红光外源、红外对抗、遥控化学和自由空间内通信等较为突出。QCL高新技术研究面也更加广阔，其中，可调谐中红外激光器在国外步入工业化阶段。
2.1.3 光子带隙功能材料。光子带隙材料常称为光子晶体，其具有介电函数、周期性变化调制材料的光子状态运行模式。根据周期性的空间排列规则和特点，光子晶体分为一维、二维与三维形式。重点分析二维光子晶体，半导体薄片堆层其可以进一步制出硅基二维光子晶体和高品质因数光子微腔含单量子点砷化镓基二维光子晶体微腔，有较广阔的应用空间。例如：借助于圈内反射可限制光电在晶体内的反应，也就是光子晶体反应，以便控制光色散；其次，光子晶体可制作出计算机芯片，计算机的运行和运算速度均有所提高。对于三维光子晶体，特别是可见光的三维光子晶体和近红外波受到一定条件限制，因此，制备工艺较难。
2.2 纳米光电功能材料
所谓纳米材料，其是粒子尺寸介于1-100纳米材料。纳米光电功能材料是将光能转化成化学能或电能一种纳米行材料，其发展前景广阔，性能好，被广泛应用于光存储、光通信、光电探测器和全光网络等方面。
尺度位于宏观物体和原子簇交接区域，纳米材料有小尺寸效应、表面效应、宏观量子隧道效应和量子尺寸效应，产生点穴、光学、化学、热血和磁学特征等，其中，表面效应属于纳米光电材料重要特征之一，粒子性能决定性因素是表面原子，当表面原子数量增加到一定范围内，原子数量越多，缺陷程度就会越大，纳米光电材料活性就越高。正是由于量子尺寸影响电学性质，纳米材料才会比一般性的光电材料光催化活性高。
2.3 光折变功能材料
光折变功能材料光照条件下会吸收光子，使电荷发生转移，形成一定的空间电场，进而借助于电光效应改变折射率。这种光电材料需要低功率就可以在室温下进行光学信息处理和运算，因此有很好的发展前景。人们对光折变材料进行高密度数据的存储、空间光调制、光放大、光学图像处理和干涉测量等研究，并随着对光折变效应深入了解和发现新型材料，使得光折变材料应用范围更加广泛。
3 光电信息功能材料制备方法
光电信息功能材料根据性能与尺寸的不同要求，因此包括有很多制备方法。常见的制备方法有：高温固相反应、溅射法、Sol-gel、PCVD、CVD等。
3.1 微波反应烧结
我国通过微波辐射法合成物质有硅酸盐、氧化物、硫化物、磷酸盐、钨酸盐和硼酸盐等荧光体，利用各种物质选择光激励，从而实现了温室光谱烧孔。
3.2高温固相反应
高温固相反应是使用最广泛的制备新型固体功能材料方式，我国上海硅酸盐研究所使用提拉法技术生产出闪烁BGO晶体，欧洲核子研究所用晶体制造出正负电子撞机电磁量能器，出口总量高达千万美元，经济效益很好。
3.3 溅射法
溅射镀膜法通过直流或者是高频电场让惰性气体形成电离反应，此过程产生辉光放电离子体，其正离子与电子对靶材进行高速轰击，溅射出靶材分子和原子，从而将这两种物质沉积在基材上，形成薄膜。
3.4 CVD（热分解化学气相沉积技术）
CVD主工艺过程是借助于过载气输送反应物到反应器中，并在一定反应条件下，发生一定的化学反应，形成颗粒大小的纳米。随着反应基质粒子和纳米颗粒共同沉积到基片上，形成一层薄膜。薄膜形式有：反应气体和气体扩散吸附于生长、扩散和挥发沉底表面，这种方法可制备出氟化物、氧化物和碳化物等纳米复合型薄膜。
4 结束语
光电信息功能材料开发与研究需要通过量子物理支撑，目前其限定于光子、电子、电波和光波为主要信息载体，对研究量子物理，分析光电信息功能材料有重要作用。
参考文献：
[1]王藜蓓，陈芬，周亚训.集中光电信息功能材料的研究进展[J].新材料产业，2011（05）.
[2]周舟，陈渊，黄轶.光电信息功能材料与量子物理研究[J].科技创新与应用，2013（07）.
光电信息处理技术范文第3篇
关键词：纳米材料；纳米技术；特征；方式
目前，随着生物技术、信息技术以及能源技术等的迅猛发展，社会各个领域对材料的要求越来越高，所以，利用先进的科学技术，开发和利用新型材料，成为提高科技水平的必要途径。
1.纳米材料的特征
1.1纳米材料具有表面效应
纳米微粒的尺寸较小，表面积较大，而且原子在表面上占有很大的比例，而随着粒径的减少，表面积迅速增大，从而使得表面的原子数急剧增加。所以，纳米材料性质的变化，是与纳米粒子的表面原子数、总原子数以及粒径的变化有关的。
1.2纳米材料具有体积效应
纳米粒子的体积效应是指当纳米粒子的尺寸与传导电子的德布罗意波长相当或者较短时，周期性的边界条件遭到破坏，内压、磁性、光吸收、热阻、化学活性、熔点以及催化性等特性与宏观颗粒的相比发生了变化，同时，纳米材料的体积效应拓宽了纳米粒子的应用范围。
1.3纳米材料具有小尺寸效应
当超细微粒的尺寸与德布罗意、光波波长以及超导态的相干长度或者投射深度等物理特性尺寸相当或者更小时，晶体周期性的边界条件被破坏；非晶态纳米微粒的颗粒表面层附近原子的密度减小，导致光、声、电磁和热力学等特征都随着尺寸的缩小而发生明显的变化。
1.4纳米材料具有量子尺寸效应
纳米材料的量子尺寸效应是指当纳米粒子的尺寸下降到某一值时，金属粒子纳米面附近电子能级由准连续变为离散能级，而且，纳米半导体微粒存在着不连续的最高被占据的分子轨道能级和最低未被占据的分子轨道能级，从而出现能隙变宽的现象。比如，超导相向正常相转变、光吸收增加、金属熔点降低等。
2.纳米技术的具体应用方式
2.1纳米技术应用于陶瓷领域
作为三大支柱材料之一，陶瓷材料在日常生活和工业生产中占有重要的地位，但是，传统的陶瓷材料具有质地脆、韧性差、强度低的缺点，应用范围有限，而随着纳米技术的开发和应用，纳米陶瓷成为弥补陶瓷材料缺陷的重要资源。尽管在技术方面纳米陶瓷还存在着诸多的不足，但是其具有室温性能优良、抗弯强度较大、高温力学性能较好等优点，并且已经广泛应用于轴承、切削刀具、和汽车发动机部件等方面，另外，由于纳米陶瓷材料能够适应强腐蚀、超高温等苛刻的环境，所以具有非常广阔的发展空间。
2.2纳米技术应用于微电子学
作为纳米技术的重要组成部分，纳米电子学是根据纳米粒子的量子效应来设计、制备纳米量子器件的一种技术，其最终目标是进一步减小集成电路，研制出由单原子或者单分子构成的、能够使用于不同室温的各种器件。目前，通过纳米电子学已经成功研制出各种纳米器件。红、绿、蓝三基色可调谐的纳米发光二极管、单电子晶体管以及超微磁场探测器等已经问世，而且，随着碳纳米管的研制成功，纳米电子学的发展速度不断提高，因而，立足于最新的物理理论和最先进的工艺手段，按照全新的理念构造电子系统，开发物质潜在储存和处理信息能力的纳米电子学，可以实现信息采集和处理能力的革命性突破，成为信息时代的发展核心。
2.3纳米技术应用于生物工程
分子可以保持物质化学性质不变，所以，作为一种很好的信息处理材料，每一个生物分子本身就是一个微型的处理器，在运动过程中，可以预测方式，进行状态变化，其原理与计算机的逻辑开关相似，因而，可以利用生物分子的特性和纳米技术，设计量子计算机。目前，虽然分子计算机仅仅处于理想阶段，但是，科学家已经考虑利用几种生物分子制造计算机的组件。比如紫红质细菌，它不仅具有很好的稳定性和特异的光、热、化学物理特性，而且其奇特的光学循环可以用于储存信息，来代替计算机信息处理和信息存储的作用。尽管，在未找到具有开关功能的微型器件的情况下，目前尚未出现商品化的分子计算机，但是，纳米计算机的出现，将会突破传统极限，极大地提高单位体积物质的储存和信息处理的能力，促进电子学的发展。
2.4纳米技术应用于光电领域
纳米技术的快速发展，加强了微电子与光电子之间的联系，在光电信息传输、处理、显示、运算和存储等方面，光电器件的性能不断提高。把纳米技术用在现有雷达的信息处理上，可以使其能力提高10倍到几百倍，甚至可以利用纳米技术进行高精度的对地侦察，但是，想要获取高分辨率的图像，则需要依靠先进的数字信息处理技术。因此，在光电领域合理应用纳米技术，成为科学技术发展的重要动力。
2.5纳米技术应用于医学
在纳米技术不断发展的过程中，医学上逐渐引入纳米技术。研究人员发现，生物体内线度在15～20nm的RNA蛋白复合体和多种病毒也是纳米粒子，这些纳米粒子比红血球小，可以在血管中自由流动，因而，假如将超微粒子注入到血夜里，可以通过血管输送到人体各个部位。另外，利用纳米w粒作为载体的病毒诱导物方式已经应用于临床动物实验之中，并且将服务于人类。此外，科学家们设想利用纳米技术制造出分子机器人，检测、诊断身体各个部位，并且实施特殊治疗，来清除心脏动脉脂肪沉积物、疏通脑血管中的血栓甚至吞噬病毒、杀死癌细胞，所以，在不久的将来，高血压、艾滋病和癌症等疑难杂症可能会通过纳米技术得以解决。
2.6纳米技术应用于其它方面
在沟通交流方面，利用纳米技术制成含有纳米电脑的可人一机对话并且具有自我复制能力的纳米装置；利用纳米羟基磷酸钙为原料，制作人的牙齿、关节等仿生纳米材料；在军事方面，通过昆虫作平台，把分子机器人植入昆虫的神经系统，来控制昆虫的飞向，收集敌方情报，可以起到很大的干扰功能。
光电信息处理技术范文第4篇
激光原理与技术课程，作为光电信息工程专业一门重要的专业课，具有一定的基础性又有很强的专业性，它以应用光学、物理光学等基础课程为基础，又是光纤光学、信息光学等课程的基础，起到承上启下的重要作用。本课程的教学内容既有抽象的理论，也有广泛的极具吸引力的技术应用，其应用范围涵盖目前科技的众多领域。该课程的主要任务是使学生掌握激光理论的相关基础知识，掌握激光产生的基本原理，掌握光学谐振腔与激光模式的基础理论，了解激光器的结构特点和基本特性，了解激光的应用领域与典型应用技术，了解高斯光束的基本特性，掌握激光特性的控制与改善方法。本课程的突出特点是既有较深的理论知识又有广泛的应用领域，因此必须做到理论与实际操作密切结合，强调技术的应用。
根据本课程的特点以及社会对光电信息类创新型人才的培养要求，现有的教学理念及教学方法必须转变才能满足社会对光电信息类创新型人才的高标准要求。因此，要牢牢抓住培养创新型人才为主导的教育教学思想，应用与之相应的教学方法与教学手段，调整教学结构，使教学方法与手段成为实现教学理念的必要手段。激光原理与技术课程以概念多、理论深奥、应用范围广、实用性强为特点。课程学要求学生具备较好的数学、物理、光学基础知识外，还须有较强的推理能力。另外，原子能级的跃迁规律、激光产生的条件、光学腔的结构特点及高斯光束的传输规律等，这些内容借助板书和教师的讲解很难表达透彻，学生理解较困难。随着高校卓越工程师计划的实施，社会和学生对教师的教学能力提出了更高的要求，理论课的教学学时被压缩，但不能降低教学质量，实践课的教学学时要增加，对学生的创新能力培养要求较高，教师也切身感受到了教学的压力。因此，在这种教育背景和教育环境下，必须从教学方法、教学手段、教学内容、考核方法等方面加大改革力度，激发学生的学习积极性和主动性，提高教学质量。
2 教学内容与教学手段的改革
针对传统教学模式下，教师讲解、推导，学生缺乏感性认识、被动接受、不易理解等问题，在授课过程中可以向学生展示实物并讲解其原理、结构及应用，如各种常见激光器、全息工艺品、激光测距仪等，以增强学生的感性认识、培养和激发学生的学习兴趣。利用Matlab软件对激光原理与技术课程的相关内容进行动态仿真、播放视频、展示图片等多种灵活的教学模式，从而使学生想学、乐学、善学，真正发挥学生学习主体的作用，激发学生的学习积极性，为激光原理的学习、光电信息创新型人才的培养打下坚实的基础。
要实现上述教学模式描述的教学效果，制作一套文字精练、层次分明、条理清晰、便于操作、生动形象的多媒体课件，是教学环节中至关重要的内容。通过多媒体课件播放与教师讲解，使学生对课程中的重点、难点有一定的感性认识，便于他们理解和掌握，如对原子发光机理中的能级跃迁过程，光学谐振腔的结构及工作机理，对高斯光束的形象描述，激光在物质中的传播，光与物质的相互作用，激光特性控制与改善的原理与过程展现，激光在国防、工业、医学等领域的具体应用进行实例描述等，可以结合LabVIEW，Matlab软件进行模拟、仿真，采用动画、视频等生动灵活的方式进行教学。使学生在轻松愉快、趣味横生、内容多变的教学环境中学习和思考，以激发学习兴趣，拓展想象空间，提高学生对知识的掌握水平，培养学生的创新能力与创新水平，从而达到提高教学质量的目的。制备了丰富多彩、内容充实的多媒体课件，并不意味着万事大吉，还要避免课件华而不实、夸夸其谈，要注重基础知识、基本概念、基本性质、基本现象的讲解，注重公式的物理意义、内涵与外延、应用领域及应用范围的讲解，要注重培养学生分析问题、解决问题的正确方法，以提高学生分析问题及解决问题的实际能力，同时要注重启发式教学，注重学生创新意识与创新能力的培养。
3 实验与考核模式的改革
目前，激光原理与技术实验主要包括激光器的组装调试与主要参数调试、应用激光干涉进行位移测量、He-Ne激光器光斑尺寸与远场发散角的测量、激光全息的记录与显示。实验目的是让学生掌握激光器的结构原理，主要参数调试，激光在工业、安全等领域的应用，帮助学生建立激光系统的完整概念和综合运用所学知识的能力。
对于我校而言，光电信息工程专业是一个新开设的专业，光电信息方面的各个实验室仍处于建设阶段，因此，激光原理与技术实验教学面临实验仪器数量、种类有限，可开展的实验项目受限等困难，然而，这对教师而言既是挑战又是机遇，教师要化不利为有利，可摒弃传统以验证性实验为主的教学模式，代之以应用型、创新型实验为主导，以验证性实验为辅的实验教学模式进行教学。首先，教师带领学生以现有的芯片、微机电产品、光学产品为基础，自己动手搭建相应的实验平台与实验系统，进行应用型实验与创新型实验研究。这对我校的本科实验教学理念产生了较大影响。其次，利用软件编写代码在自己搭建的实验平台与系统中进行实验模拟及开发，如模拟激光的传输、干涉、衍射、激光全息的生成与再现等效果，从而建立一套以目前主流软件和先进硬件为基础，可以方便灵活地模拟用激光进行信息处理、测量的仿真、创新实验系统。利用建立的实验系统与平台，结合重大科技竞赛，如飞思卡尔智能车竞赛、大学生挑战杯竞赛等，达到全方位、立体化地培养学生理解知识、应用知识及创新能力的目的。
在考核方式上，采取理论课+实验课的考核方式，适当降低理论课的考核比例，增加实验，尤其是创新实验的考核比例。此外，如果学生在与此课程相关的竞赛、专利等方面获得较好成绩，可以等同该课程实验考核为优秀。
通过这种方式，可以最大限度地拓展激光实验的数量与领域，锻炼学生实验技能及工程实践能力，真正理解与掌握激光原理与技术课程的相关内容，从而真正激发学生的创新思维，达到为社会培养创新型人才的目的。
4 结束语
分析了我校激光原理与技术课程的教学现状，以满足社会经济、科技发展对人才培养的要求。以服务地方经济发展为目标，提出了充分利用当前科技手段和现代教育教学理念，对激光原理与技术课程教学内容、实践教学方法进行改革，并对提高学生分 析问题、解决问题以及创新能力的培养提出建议和思路，以期对该专业本科教学质量的提高有所帮助。
参考文献
[1] 范爱平.多媒体教学方式应用的调查与思考[J].电气电子教学学报，2006，28（3）：98-101.
[2] 李纪红，李良洪，胡云朋.多媒体技术在教学中的利弊分析[J].科技视界，2012（5）：91-92.
[3] 廖蓉.浅谈实施大学生创新性实验计划对高校学生创新能力的培养[J].中国现代教育装备，2011（3）：122-124.
光电信息处理技术范文第5篇
关键词：传感器 机电一体化系统 发展趋势
中图分类号：TH-39 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）02（a）-0048-01
传感器是能感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置。因此传感器是一种获得信息的手段，主要用于检测机电一体化系统自身与操作对象、作业环境状态，为有效控制机电一体化系统的运作提供必须的相关信息。随着现代技术的不断发展，作为信息采集系统的前端单元，传感器的作用越来越重要。传感器已成为机电一体化系统中的关键部件，作为系统中的一个结构组成，其重要性变得越来越明显。
1 传感器在机电一体化系统中的地位
一个典型的机电一体化系统一般由机械本体部分、传感检测部分、控制与信息处理部分、驱动部分、执行部分和接口等部分组成。传感检测部分作为机电一体化系统不可缺少的关键技术之一，在机电一体化系统中处于核心地位，其功能是对系统运行中所需的自身和外界环境参数及状态进行检测，将其变换成系统可识别的电信号，传递给信息处理单元。如果把机电一体化系统中的机械系统看做是人的手足，信息处理系统看做是人的大脑，则检测系统好比是人的“感觉器官”。传感检测技术是实现自动控制、自动调节的关键环节，也是其水平高低在很大程度上影响和决定着系统的功能。其水平越高，系统的自动化程序就越高。
2 传感器在机电一体化系统中的应用
传感器技术的发展关系到机电一体化系统（或产品）的发展。一个新型核能发电厂就需要数台计算机来快速地测量锅炉、汽轮机、发电机上许多重要部位的温度、压力、流量、转速、振动、位移、应力、燃烧状况等热工、机械参数，还必须测量发电机的电压、电流、功率、功率因数以及各种辅机的运行状态。然后进行综合处理，将被监测的重要参数进行模拟或数字显示，自动调整运行工况，对某些超限参数进行声光报警或采取相应的处理措施。在上述这个系统中，需要数百个不同的传感器将各种不同的机械、热工量转换成相应的电量，供计算机采样。
2.1 传感器在数控机床中的应用
数控机床是典型的机电一体化产品，它是机、电、液、气和光等多学科的综合性组合。技术范围覆盖了机械制造、自动控制、伺服驱动、传感器及信息处理等领域。传感器在数控机床中占据重要的地位，它监视和测量着数控机床的每一步工作过程。数控机床很重要的一个指标就是进给运动的位置定位误差和重复定位误差，要提高位置控制精度就必须采用高精度的位置检测装置。数控机床中的角编码器多采用光电编码器，一般位置测量选用增量式，重要的测量选用绝对式。光电编码器作为数控机床的位置检测装置，它的分辨力决定了工作台实际位移值的精度，从而影响到数控机床位置控制的精度。同时，与伺服电动机同轴联接的光电编码器一方面用于测量丝杠的角位移；另一方面也可用于数字测速，产生速度反馈信号。另外，数控机床中，应用多种温度传感器监测一些轴温、压力油温、油温、冷却空气温度、各个电动机绕组温度等。数控机床加工前，自动将毛坯送到主轴卡盘中并夹紧，夹紧力由压力传感器检测，当夹紧力小于设定值时，将导致工件松动，这时控制系统将发出报警信号，停止走刀。在、液压、气动等系统中，均安装有压力传感器、液位传感器、流量传感器，对这些辅助系统随时进行监控，保证数控机床的正常运行。
2.2 传感器在汽车中的应用
汽车传感器作为汽车电子控制系统的信息源，是汽车电子控制系统的关键部件，也是汽车电子技术领域研究的核心内容之一。目前，一辆普通家用轿车上大约安装几十到近百只传感器，而豪华轿车上的传感器数量可多达二百余只。汽车传感器在汽车上主要用于发动机控制系统、底盘控制系统、车身控制系统和导航系统中。发动机控制系统用传感器是整个汽车传感器的核心，种类很多，包括温度传感器、压力传感器、位置和转速传感器、流量传感器、气体浓度传感器和爆震传感器等。这些传感器向发动机的电子控制单元（ECU）提供发动机的工作状况信息，供ECU对发动机工作状况进行精确控制，以提高发动机的动力性、降低油耗、减少废气排放和进行故障检测。由于发动机工作在高温、振动（加速度30 g）、冲击（加速度50 g）、潮湿以及蒸汽、盐雾、腐蚀和油泥污染的恶劣环境中，因此发动机控制系统用传感器耐恶劣环境的技术指标要比一般工业用传感器高1-2个数量级，其中最关键的是测量精度和可靠性。否则，由传感器带来的测量误差将最终导致发动机控制系统难以正常工作或产生故障。
2.3 传感器在变量喷药系统中的应用
在农业方面，近年来发达国家（如美国、英国）都投入大量资金进行现代农业技术的开发，先后开发出精确变量播种机、精确变量施肥机以及精确变量喷药机等。它们都是与机器人极为相似的自动化系统，是高新技术在农业中的应用。视觉传感变量喷药系统，是以较少药剂而有效控制杂草、提高产量、降低成本的一种自动化药物喷撤机械。近年来，随着杂草识别的视觉感知技术与变量喷药控制等技术的成熟，这种视觉传感式变量喷药机械也趋于成熟。
3 传感器技术的发展趋势
检测技术虽然已经得到广泛的应用，但是随着现代科学技术的发展，对它提出了愈来愈高的要求，因此得到了迅速的发展。当前除了不断提高性能、可靠性外，总的趋向是小型化、智能化、图像化、无接触化、多功能化。随着机电一体化技术的发展，传感器技术发展也日趋成熟，传感器技术作为机电一体化系统的核心技术，它的快速发展也必将促进机电一体化的发展。
参考文献
[1]李成华，杨世风，袁洪印.机电一体化技术[M].北京：中国农业大学出版社，2001.
