光學(xué)微腔超聲傳感器是基于光學(xué)微腔結(jié)構(gòu)的光學(xué)超聲傳感器。光學(xué)微腔超聲傳感器具有體積小、功耗低、集成度高、空間分辨率高、靈敏度高等優(yōu)勢，有望為超聲波在各領(lǐng)域的應(yīng)用帶來新機(jī)遇和發(fā)展空間。
目前超聲傳感器以商業(yè)化的壓電超聲波換能器（壓電換能器）為主，壓電換能器工藝成熟，易于與電路集成，但其體積普遍較大、靈敏度低，微型化發(fā)展存在局限性。光學(xué)微腔具有緊湊的結(jié)構(gòu)、超高的品質(zhì)因子，基于光學(xué)微腔的超聲傳感器具有高靈敏度、大帶寬、小體積等特點(diǎn)，突破了傳統(tǒng)傳感器限制，應(yīng)用前景廣闊。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《
2024-2028年光學(xué)微腔超聲傳感器行業(yè)市場深度調(diào)研及投資前景預(yù)測分析報告》顯示，超聲傳感器在汽車自動駕駛、智慧城市、環(huán)保監(jiān)測、消費(fèi)電子、生物醫(yī)學(xué)成像、礦產(chǎn)勘探、工業(yè)無損檢測等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，2023年，我國超聲傳感器市場規(guī)模達(dá)70億元以上。光學(xué)微腔超聲傳感器有望擴(kuò)寬傳統(tǒng)超聲傳感器應(yīng)用場景，市場發(fā)展空間廣闊。
光學(xué)微腔超聲傳感器是超聲波傳感領(lǐng)域研究重點(diǎn)方向之一，在研光學(xué)微腔超聲傳感器主要包括基于法布里-珀羅（F-P）腔的超聲傳感器、基于回音壁模式（WGM）微腔的超聲傳感器、基于π相移布拉格光柵（π-BGs）的超聲傳感器等。其中基于F-P腔的超聲傳感器又分為基于懸浮薄膜的F-P腔超聲傳感器、基于光纖的F-P腔超聲傳感器等。
我國光學(xué)微腔超聲傳感器相關(guān)研發(fā)單位及企業(yè)有中國科學(xué)院物理研究所、中山大學(xué)、北京大學(xué)、合肥鴻科傳感科技有限公司等。其中中山大學(xué)研究團(tuán)隊已成功研制出包含15個微腔的超高靈敏度光學(xué)超聲傳感器陣列，性能指標(biāo)達(dá)到國際領(lǐng)先水平。
光學(xué)微腔是一種尺寸在微米量級或者亞微米量級的光學(xué)諧振腔。根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《
2024-2029年光學(xué)微腔行業(yè)市場深度調(diào)研及投資前景預(yù)測分析報告》顯示，目前光學(xué)微腔應(yīng)用研究主要集中在光源和傳感方面，美國、中國是光學(xué)微腔傳感技術(shù)主要輸出國。近幾年，我國光學(xué)微腔傳感技術(shù)實(shí)用化水平有所提升，但核心技術(shù)仍受制于國外，一定情況下制約了光學(xué)微腔超聲傳感器的發(fā)展和應(yīng)用。
新思界
行業(yè)分析人士表示，光學(xué)微腔超聲傳感器在微型化、高靈敏度、大寬帶等方面表現(xiàn)突出，是超聲波傳感領(lǐng)域研究重點(diǎn)方向之一。光學(xué)微腔超聲傳感器潛在應(yīng)用場景多，市場發(fā)展空間廣闊，但目前我國專注于光學(xué)微腔超聲傳感器研發(fā)的企業(yè)極少，且核心技術(shù)仍受制于人，光學(xué)微腔超聲傳感器產(chǎn)業(yè)化發(fā)展面臨著一定挑戰(zhàn)。
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