洛伦兹力技术成为十二五时期传感器的发展核心技术

      洛伦兹力是当电流畅过导体资料时，磁场发生的力。一个挪动设备可将洛伦兹力施加在一个物体上，经过测量这个物体的位移决议地球磁场的方位。

     这种新法可以完成是由于指南针应用了洛伦兹力(Lorentzforce)景象。而大大都贸易数字指南针应用的是另一种分歧的景象——霍尔效应(HallEffect)，经过使电流贯串导体并测量因地球磁场发生的电压上的转变使指南针任务。

  　Baolab公司制造的芯片是在一个传统的硅芯片上蚀刻出一个纳米级的微机电系统(MEMS)。在这个纳米级微机电系统设备中有一个由弹性元件悬吊着的铝片。当一个挪动设备差遣一束电流畅过这个铝片时，存在的任何磁场都邑发生洛伦兹力，效果于铝片上并影响其共振。位于铝片两侧的两个金属片会检测到铝片发作的转变。挪动设备经过测量两个金属片上发生的细小的电容转变，就可以在一个偏向上测量磁场。运用一组三个如许的传感器，挪动设备就可以确定地球磁场的偏向和方位。
西班牙BaolabMicrosystems公司运用一种愈加简略的制造办法制造出了新型的数字指南针。下一年，这一技能将使用于GPS设备上。该公司还制造加快度计和陀螺仪原型设备，并方案在一个芯片上整合这三品种型的传感器。
　　
　　数字指南针的传统制造办法是互补金属氧化物半导体(CMOS)制造法。该法也是制造微芯片和电控电路的最遍及办法。但这一办法制造的指南针包括的一些构造，如磁场集中器，需求在芯片制造完成后再添加上去，然后添加了芯片的复杂性和本钱。“根本的差别是我们制造的指南针完满是在规范的互补金属氧化物半导体系体例造法之内完成的。
　英国南安普顿大学纳米组的纳米电子学传授HiroshiMizuta说，“与传统传感器比拟，这种微机电系统和互补金属氧化物半导体相连系的技能将进步传感器的敏感度，并减少传感器芯片的体积，降低芯片的本钱。”Baolab公司的每个纳米微机电系统传感器的长度都缺乏90微米，而将三品种型的传感器集成在一个3毫米长的芯片上是能够完成的。

      目前的手机和其他大都挪动设备都装有追踪地舆地位的传感器。挪动设备中装置的数字指南针、陀螺仪和加快度计散布于各类各样的基于地位的效劳顺序中，还也使用于一些节制挪动设备的新方法中，如经过微晃和轻弹举措节制设备。目前，一种新的传感器制造办法的呈现将使这一技能的施行本钱更廉价、设备更玲珑。

下一篇：十二五，装备制造业贡献行业竞争力达55%

上一篇：数学模型是工业控制软件未来几年发展的核心技术与主流方向