MEMS水聲傳感器，利用MEMS（微機(jī)電系統(tǒng)）技術(shù)設(shè)計制造的新型水聲傳感器。水聲傳感器是聲吶裝置的核心部件，聲吶系統(tǒng)利用水聲傳感器來探測水下目標(biāo)，水聲傳感器的性能直接影響聲吶系統(tǒng)的性能優(yōu)劣，因此高靈敏度、低功耗的水聲傳感器研發(fā)需求迫切，MEMS水聲傳感器研制受到關(guān)注。
水聲傳感器，聲波在水中傳播受到障礙物干擾產(chǎn)生散射波，通過檢測散射波來實現(xiàn)障礙物位置與距離探測。水聲傳感器可以應(yīng)用在海底測繪、海底資源勘探、水下導(dǎo)航、軍事聲吶等領(lǐng)域。受應(yīng)用環(huán)境以及自身技術(shù)影響，傳統(tǒng)水聲傳感器具有靈敏度低、定位精度低、可靠性低等問題。
MEMS傳感器，即微機(jī)電傳感器，可實現(xiàn)微機(jī)電系統(tǒng)感知并將機(jī)械信號轉(zhuǎn)換為電信號。MEMS傳感器具有體積小、重量輕、功耗低、性能穩(wěn)定、成本低等優(yōu)點，下游應(yīng)用范圍廣泛。根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的
《2025-2030年中國MEMS水聲傳感器行業(yè)市場深度調(diào)研及發(fā)展前景預(yù)測報告》顯示，將MEMS技術(shù)與水聲傳感器相結(jié)合，可以縮小傳感器的體積，提高傳感器的靈敏度，減少傳感器的能耗，降低傳感器的生產(chǎn)成本，因此MEMS水聲傳感器擁有發(fā)展?jié)摿Α?/div>
2024年8月，我國發(fā)布國家重點研發(fā)計劃“智能傳感器”重點專項2024年度項目申報指南建議，提出針對水下廣域監(jiān)測、低照度環(huán)境成像等對高性能低成本水聲傳感器的迫切需求，研制高性能低成本MEMS水聲傳感器及陣列，在海洋監(jiān)測、水下測繪、海洋牧場等領(lǐng)域應(yīng)用驗證。
新思界
行業(yè)分析人士表示，我國已有MEMS水聲傳感器研究成果問世，例如2022年1月，中北大學(xué)與河北建筑工程學(xué)院團(tuán)隊模仿水母結(jié)構(gòu)與發(fā)電原理，設(shè)計并制備了一種四螺旋梁集成拾振微球的一體化仿生壓電微電子機(jī)械系統(tǒng)（MEMS）水聲傳感器，靈敏度達(dá)到-184.63dB，為低能耗、高靈敏度、低成本水聲傳感器制備提供新思路，相關(guān)成果以《一體化仿生結(jié)構(gòu)壓電MEMS水聲傳感器》為題發(fā)表于《微納電子技術(shù)》。
我國MEMS水聲傳感器相關(guān)研究機(jī)構(gòu)還有東南大學(xué)、中船重工715所、中國電科第四十九所等。我國企業(yè)在MEMS水聲傳感器研發(fā)領(lǐng)域的布局速度也在加快。2025年3月，上海瀚界科技發(fā)展有限公司牽頭承擔(dān)的國家重點研發(fā)計劃“智能傳感器”重點專項“耐壓低噪MEMS水聲傳感器”項目啟動會暨實施方案論證會召開。這將推動我國MEMS水聲傳感器商業(yè)化發(fā)展步伐加快。
關(guān)鍵字：
