MEMS在军事领域中的应用前景
MEMS应变传感器的设计与制备技术研究
MEMS应变传感器的设计与制备技术研究随着科技的不断发展，MEMS（Micro-Electro-Mechanical Systems）技术在各个领域得到了广泛应用。
其中，MEMS应变传感器作为一种重要的微纳传感器，具有灵敏度高、尺寸小、功耗低等优点，被广泛应用于工业、医疗、军事等领域。
本文将探讨MEMS应变传感器的设计与制备技术研究。
一、MEMS应变传感器的工作原理MEMS应变传感器是通过测量材料在受力作用下产生的应变来实现对力的测量。
其工作原理基于材料的应变敏感性，当材料受到外力作用时，会发生微小的形变，进而导致电学性能的变化。
通过测量这种电学性能的变化，可以间接地得到外力的大小。
二、MEMS应变传感器的设计MEMS应变传感器的设计是整个研究的核心。
设计过程中需要考虑传感器的尺寸、灵敏度、可靠性等因素。
首先，传感器的尺寸应尽可能小，以适应微纳制造的要求。
其次，传感器的灵敏度应高，能够检测到微小的应变变化。
最后，传感器的可靠性是非常重要的，需要经受长期使用和恶劣环境的考验。
在设计过程中，需要选择合适的材料和结构。
常用的材料包括硅、聚合物等，这些材料具有良好的机械性能和电学性能。
而结构的选择则需要考虑到应变传感器的工作原理和实际应用需求。
三、MEMS应变传感器的制备技术MEMS应变传感器的制备技术是实现设计要求的关键。
常用的制备技术包括光刻、薄膜沉积、离子刻蚀等。
首先，通过光刻技术可以制备出微米级的图案，用于定义传感器的结构。
其次，薄膜沉积技术可以在基底上沉积出薄膜材料，用于构成传感器的敏感层。
最后，离子刻蚀技术可以实现对薄膜的精确加工，进一步定义传感器的结构。
制备过程中需要注意工艺参数的控制，以保证传感器的性能。
例如，薄膜的厚度、光刻的曝光时间等都会对传感器的灵敏度和可靠性产生影响。
因此，制备技术的研究和优化是非常重要的。
四、MEMS应变传感器的应用前景MEMS应变传感器的应用前景非常广阔。
在工业领域，它可以用于测量结构的变形和应力分布，从而实现对结构安全性的监测。
MEMS传感器的现状及发展前景
M E M S传感器的现状及发展前景集团标准化小组：[VVOPPT-JOPP28-JPPTL98-LOPPNN]毕业设计指导课论文MEMS传感器的现状及发展前景摘要：MEMS传感器是随着纳米技术的发展而兴起的新型传感器,具有很多新的特性,相对传统传感器其具有更大的优势。
在追求微型化的当代,其具有良好的发展前景,必将受到各个国家越来越多的重视。
文章首先介绍了MEMS传感器的分类和典型应用,然后着重对几个传感器进行了介绍,最后对MEMS传感器的发展趋势与发展前景进行了分析。
关键词：MEMS传感器;加度计;陀螺仪;纳米技术;微机构;微传感器StatusandDevelopmentProspectofMEMSSensorsAbstract:MEMSsensorisanewtypeofsensorwiththedevelopmentofnanotechnology.Ithasma nynewfeatures,whichhasagreatadvantageovertraditionalsensors.Inthepursuitofminia turizationofthecontemporary,itsgoodprospectsfordevelopment,willbesubjecttomoreandmoreattentioninvariouscountries.Firstly,theclassificationandtypicalapplicatio nofMEMSsensorareintroduced.Then,severalsensorsareintroduced.Finally,thedevelopm enttrendanddevelopmentprospectofMEMSsensorareanalyzed.Keywords:MEMSsensor;accelerometer;gyroscope;nanotechnology;micro-mechanism;micro-sensor目录一、引言MEMS传感器是采用微机械加工技术制造的新型传感器,是MEMS器件的一个重要分支。
微电子机械系统MEMS概述
微电子机械系统MEMS概述微电子机械系统（Micro-electromechanical Systems, MEMS）是一种将电子技术与机械工程相结合的技术领域，通过制造微尺度的电子器件和机械系统，可以实现微小化、集成化和高性能的微型设备。
MEMS用于制造传感器、执行器和微操纵系统等微型装置，已经广泛应用于通信、汽车、医疗、军事和消费电子等领域。
MEMS的核心技术包括微纳加工技术、传感器技术和微机电系统技术。
微纳加工技术是MEMS制造的基础，主要包括光刻、薄膜沉积、离子刻蚀、扩散和薄膜技术等。
这些技术可以制造出微米甚至纳米级别的微型结构和器件。
传感器技术是MEMS的重要应用领域之一，利用微型传感器可以实现对温度、压力、流量、位移、加速度和姿态等物理量的检测和测量。
而微机电系统技术则是将传感器和执行器等微型装置集成在一起，实现自动化控制和微操纵的功能。
MEMS具有以下几个显著的特点：微小化、集成化、多功能和低成本。
微小化可以实现高密度的集成和高灵敏度的检测，同时降低设备的功耗和重量。
而集成化可以将多个功能模块集成在一个芯片上，提高了系统性能和可靠性，同时减少了系统的体积和重量。
多功能则是指MEMS可以同时实现多种功能，如传感、处理和控制等。
此外，由于MEMS采用的是集成化的制造工艺，可以大规模制造，降低了生产成本，为大规模应用提供了可能。
MEMS在各个领域的应用也越来越广泛。
在通信领域，MEMS技术可以制造微型光机械开关，用于光通信网络的光信号调控和光路径选择。
在汽车领域，MEMS技术可以制造出压力传感器、加速度传感器和姿态传感器等，用于车辆的安全控制系统和车载导航系统。
在医疗领域，MEMS技术可以制造出微型生物传感器，用于检测体内的生物信号，如血压、血氧和葡萄糖等。
在军事领域，MEMS技术可以制造微型化的惯性导航系统和气体传感器，应用于导弹制导系统和化学生物探测等。
在消费电子领域，MEMS技术可以制造微型微镜头和投影显示器，应用于智能手机、平板电脑和智能手表等。
浅谈MEMS热电堆红外传感器
浅谈MEMS热电堆红外传感器1. 引言1.1 热电堆红外传感器的背景热电堆红外传感器是一种应用于红外光谱领域的传感器，其背景可追溯到20世纪。
在过去，红外传感器的应用范围主要集中在军事领域，用于夜视仪、导弹制导等方面。
随着科技的不断进步，红外传感器的应用也逐渐扩展到了民用领域，如安防监控、工业生产和医疗诊断等方面。
热电堆红外传感器是一种基于热电效应原理的传感器，其工作原理是利用热电堆在受热时产生的微小电流来检测目标物体辐射出的红外光谱信号。
相比于传统光电传感器，热电堆红外传感器具有更高的灵敏度和更广泛的应用范围，特别适用于对低温目标物体的探测。
热电堆红外传感器的出现，为红外探测技术的发展带来了新的可能性，也为红外探测领域的应用提供了更多选择。
随着MEMS技术在红外传感器中的应用不断深化，热电堆红外传感器的性能和功能也将不断提升，进一步推动红外探测技术的发展。
1.2 研究意义研究热电堆红外传感器的工作原理和结构，对于深入理解红外传感器技术和红外辐射原理具有重要意义。
通过研究热电堆红外传感器的优势和发展趋势，可以为传感器技术的改进和升级提供重要参考。
研究热电堆红外传感器的发展趋势，有助于预测未来红外传感器技术的发展方向和潜在应用领域，为相关领域的研究和应用工作提供理论支持和指导。
研究热电堆红外传感器具有着较为重要的研究意义，值得深入探讨和发展。
1.3 发展现状发展现状部分主要讨论了热电堆红外传感器在当前红外探测领域中的应用和发展趋势。
随着红外技术的不断发展和应用领域的拓展，热电堆红外传感器也逐渐成为研究的热点之一。
目前，热电堆红外传感器已经在军事、安防、医疗、工业等领域得到了广泛应用。
其高灵敏度、快速响应、低功耗等优势使其在红外探测中具有独特的优势。
在军事领域中，热电堆红外传感器可以用于夜视仪、导弹制导等领域；在安防领域中，可以用于监控系统、防盗系统等；在医疗领域中，可以用于体温测量、疾病诊断等；在工业领域中，可以用于红外成像、无损检测等。
微电子机械系统（MEMS）及其在军事领域的应用
微电子机械系统（MEMS）及其在军事领域的应用
金大元
【期刊名称】《通信对抗》
【年(卷),期】2007(000)004
【摘要】微电子机械系统（MEMS）技术是继微电子技术后又一项重要的新兴技术。
介绍了MEMS的基本概念和特点、MEMS的技术基础和制造技术及典型的MEMS产品，并在此基础上重点论述了MEMS在军事领域尤其是在军事电子信息系统中的应用和发展前景。
【总页数】5页(P56-60)
【作者】金大元
【作者单位】中国电子科技集团公司第三十六研究所,浙江嘉兴314033
【正文语种】中文
【中图分类】TN4
【相关文献】
1.磁性微电子机械系统(MMEMS)的应用 [J], 耿笑炎;石玉;张怀武;尉旭波
2.微电子机械系统(MEMS)技术在军用设备中的应用现状 [J], 方震华;黄慧锋
3.微电子机械系统研究领域的最新进展——IEEE MEMS 2018国际会议综述 [J], 宋宇;张海霞
4.微电子机械系统(MEMS)及其在军事领域的应用研究 [J], 张捍驰
5.微电子机械系统研究领域的最新进展——IEEE MEMS 2018国际会议综述 [J], 宋宇;张海霞;;
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传感器技术在军事上的应用
传感器技术在军事上的应用发布时间：2021-11-16T08:04:19.815Z 来源：《科学与技术》2021年第8月23期作者：崔迪1 孙玉涛2[导读] 传感器技术是衡量一个国家信息化程度的重要标志崔迪1 孙玉涛21海军士官学校安徽蚌埠 2330122安徽财经大学安徽蚌埠 233012摘要：传感器技术是衡量一个国家信息化程度的重要标志。
而信息化战争又要求作战系统“看得明、反应快、打得准”，谁在信息的获取、传输、处理上占据优势，谁就能掌握战争的主动权。
为了加强人们对传感器及其技术的重要性的认识,在分析传感器的发展现状基础之上,举例探讨传感器在军事领域的典型应用。
关键词：传感器技术；自动控制；军事应用一、引言目前传感器在军事上的应用可以说是极其普遍 ,大到星体、飞机、舰船等装备系统,小到单兵作战装备；从通信技侦系统到后勤保障系统；从军事科学试验到军事装备工程；从战场作战到战略、战术指挥；其应用遍及战争准备、战争实施的每一个环节。
二、传感器技术的现状传感器一种检测装置，可以对数据进行处理、分析和传输，然后，将数据转换成信号输出。
传感器技术同计算机技术与通信一起被称为信息技术的三大支柱。
传感器技术发展到今天，大体经历了三代。
第一代传感器被称为结构型传感器，第二代为固体传感器。
伴随着互联网和计算机科学的发展，出现了第三代智能传感器。
智能传感器技术是涉及微机械、计算机技术、信号处理技术、传感技术等多种学科的综合性技术。
现阶段，传感器技术呈现出集成化和智能化的特点，使得传感器技术愈发具有稳定性，为自动化控制提供了基础和前提。
同时，成本的降低和生产工艺的提高，使得传感器技术的应用领域进一步拓展。
三、传感器技术在军事领域上的应用世界各国都非常重视传感器技术的发展。
英国、法国等国家在传感器开发方面的投入逐年增加。
传感器技术列于原苏联军用航天计划第5条。
正是由于世界各国对传感器技术的高度重视，传感器产业发展迅速。
mems传感器、执行装置等应用领域,关键技术与国内外发展概况
mems传感器、执行装置等应用领域,关键技术与国内外发展概况MEMS传感器是采用微电子和微机械加工技术制造出来的新型传感器。
与传统的传感器相比，它具有体积小、重量轻、成本低、功耗低、可靠性高、适于批量化生产、易于集成和实现智能化的特点。
同时，微米量级的特征尺寸使得它可以完成某些传统机械传感器所不能实现的功能。
第一个微型传感器诞生于1962年，至此开启了MEMS技术的先河。
此后，MEMS传感器作为MEMS技术的重要分支发展速度最快，长期受到美、日、英、俄等世界大国的高度重视，各国纷纷将MEMS传感器技术作为战略性技术领域之一，投入巨资进行专项研究。
随着微电子技术、集成电路和加工工艺的发展，传感器的微型化、智能化、网络化和多功能化得到快速发展，MEMS传感器逐步取代传统的机械传感器，占据传感器主导地位，并在消费电子、汽车工业、航空航天、机械、化工、医药、生物等领域得到了广泛应用。
1 MEMS传感器及分类从微小化和集成化的角度，MEMS（或称微系统）指可批量制作的、集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路，直至接口、通讯和电源等于一体的微型器件或系统。
微机电系统（MEMS）是在微电子技术的基础上发展起来的，融合了硅微加工和精密机械加工等多种微加工技术，并应用现代信息技术构成的微型系统。
是20世纪末、21世纪初兴起的科学前沿，是当前十分活跃的研究领域，涉及多学科的交叉，如物理学、力学、化学、生物学等基础学科和材料、机械、电子、信息等工程技术学科。
该领域研究时间虽然很短，但是已经在工业、农业、机械电子、生物医疗等方面取得很大的突破，同时产生了巨大的经济效益。
2.1 MEMS传感器MEMS传感器是采用微机械加工技术制造的新型传感器，是MEMS 器件的一个重要分支。
依赖于MEMS技术的传感器主要有以下技术特点：1）微型化：体积微小是MEMS器件最为明显的特征，其芯片的尺度基本为纳米或微米级别。
mems压力传感器 应用场景
题目：MEMS压力传感器的应用场景一、MEMS压力传感器的原理和特点MEMS（Micro-Electro-Mechanical Systems）压力传感器是一种微型压力传感器，由微机械制造技术和集成电路技术相结合而成。
它的原理是利用微型机械结构感应外部压力变化，通过微小的电阻、电容变化来转换成电信号输出。
MEMS压力传感器具有体积小、重量轻、功耗低、频率响应快、精度高、价格低等特点。
二、MEMS压力传感器在汽车领域的应用1. 轮胎压力检测系统现代汽车配备了TPMS（Tire Pressure Monitoring System）系统，通过安装在车轮上的MEMS压力传感器，实时监测轮胎的气压，一旦轮胎气压异常，系统会发出警报提醒驾驶员。
这不仅提高了行车安全，还减少了燃油消耗和轮胎磨损。
2. 发动机控制系统发动机的进气歧管、油路系统、涡轮增压器等部件的压力都需要精确控制，MEMS压力传感器可以实时监测这些压力数据，为发动机控制系统提供精准的参数，提高了发动机的燃烧效率和动力输出。
三、MEMS压力传感器在医疗设备中的应用1. 人体生理参数监测MEMS压力传感器可以应用于血压仪、呼吸机、体重秤等医疗设备中，通过实时监测人体的生理参数，帮助医生对患者进行及时的诊断和治疗。
2. 医用气体输送控制医院的氧气、氮气输送系统中需要对气体压力进行严格控制，MEMS压力传感器可以实现对医用气体压力的实时监测和控制，提高了输气系统的安全性和稳定性。
四、MEMS压力传感器在工业自动化领域的应用1. 液体、气体压力监测在工业生产中，液体、气体的压力监测是非常重要的，可以通过安装在管道、容器中的MEMS压力传感器实时监测液体、气体的压力情况，实现对生产过程的自动化控制。
2. 液位检测MEMS压力传感器还可以应用于液位检测，通过测量液体的压力来判断液位的高低，广泛应用于石油化工、水处理、食品加工等工业领域。
五、MEMS压力传感器在航天航空领域的应用1. 飞机气压控制在飞机上，需要对飞机的气压进行实时监测和控制，以保障飞机飞行安全。
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MEMS在军事领域中的应用前景微机电系统（MEMS）在国民经济、科研和国防上应用甚广，文中较详细地说明MEMS在军事领域中的惯性测量器件、测控技术和信息管理上的多种应用。
表明MEMS在加速国防现代化有着重要的应用前景及其极端重要作用。
微机电系统（MEMS）是一门新兴学科, 在国民经济和科学研究的众多领域应用甚广, 在国防科技中也有着广阔的应用前景。
信息技术在未来战争中有着重要的地位：未来战争中指挥中心、武器系统、甚至士兵本人将使用不同层次的（军事）信息系统, 使部队作战时情况明, 战斗力强, 并能迅速的控制战场; 这是推动MEMS技术在军事领域中应用的动力。
欧、美和日本均把MEMS作为高科技放在优先发展的地位, 并得到国防部门的大力支持。
MEMS产品在信息采集, 军事设施监控, 改进武器系统、指挥系统和后勤保障体系, 尤其在国防科技研究领域大有用武之地。
本文介绍MEMS产品在军事领域应用的若干实例, 以展示其应用前景。
可以相信, 随着MEMS研究的深入开展, 其产品对于国防技术的现代化有着十分重要的作用。
1惯性测量器件的应用采用微机械加工技术已研制成加速度传感器和陀螺仪等惯性测量器件, 前者发展比较成熟, 作为民品已大量生产, 主要用在汽车上, 预计到2000年, 年销售额可达25亿美元。
陀螺仪的制造比加速度传感器复杂, 其性能正在不断提高。
军事上对惯性测量元件要求很苛刻, 从而促进了MEMS陀螺仪的加速发展。
1. 1弹的安全保险与引爆装置弹药在贮运过程中要求安全保险, 在战斗中又能可靠引爆, 不能出现“哑弹”。
哑弹战时会延误战机, 而战后哑弹的排除既费时, 费钱, 又十分危险。
在大规模战争中, 投弹量可达天文数字, 如果哑弹仅占1～2%, 其数量也是相当可观的, 因此, 确保各类弹可靠引爆是国防科技中一个非常重要的课题。
MEMS加速度传感器可用于弹的引爆, 可大幅度提高引爆的可靠性及贮存的安全性。
据称, 其引爆可靠性比传统方法可提高5～10倍, 使战场上哑弹数量降低一个数量级。
由于MEMS加速度传感器重量轻, 体积小、可靠性高, 因而, 即使在小型炸弹或炮弹上也可使用, 使武器系统更加安全可靠。
美国利用MEMS加速度传感器代替弹的安全保险/引爆装置的研究计划已经启动。
AD公司生产的MEMS加速度传感器由于具有自检和自校功能且可靠性好, 而首先被用于带推力装置的飞弹上, 此项试验工作已于1996年开始。
这类MEMS 安全保险, 引爆装置在装备部队之前需作大量试验, 可能要发射数千发弹, 以考察其安全性和可靠性。
MEMS引爆装置还将在多用途弹上试验。
该安全保险/ 引爆装置如果装备部队, 其需求量将相当可观。
1. 2惯性制导弹当前武库中, 绝大多数炮弹或炸弹尚未采用制导, 故命中率较低, 将MEMS惯性测量器件用于常规弹上进行惯性制导与控制, 可大大提高命中率。
若MEMS惯性制导器件与全球定位系统( GPS) 结合使用, 便可精确定位, 以代替十分昂贵的自动寻的系统或目标指示器, 从而可比较准确地击中目标。
研究表明, 从30km外攻击20×30m2目标时, 对于非制导炮弹, 弹着点散布直径为250m; 若要求击中概率达90%, 则需用364发炮弹。
若改用惯性制导, 则弹着点散布直径为64m, 如击中概率维持不变, 则只需发射30发炮弹, 弹药消耗降低了10倍。
提高命中率在战斗中具有重要意义, 还可大大减轻后勤负担和军火的消耗, 提高部队作战的机动性和战斗力, 减少自身的伤亡。
对于先遣部队, 只需少量弹药便可迅速摧毁敌方目标, 提高杀伤力, 还能在后勤供应受阻情况下提高部队的支撑能力。
MEMS惯性制导器件具有体积小、重量轻、结构强度高等特点。
据报道, MEMS惯性制导弹可以经受住火炮发射时30000g 的加速度, 也能经受住反坦克弹发射时100000g的加速度, 因而可以用在榴弹炮、迫击炮、或火箭上。
从技术上看, MEMS 惯性制导方案是完全可行的。
因此, 制导用的MEMS惯性测量器件需求量非常之大。
例如, 美国国防部有关部门推算, 在和平时期, 每年大约使用25～50万只MEMS惯性测量器件来逐步改造现有的非制导弹。
1. 3稳定平台飞机、导弹、坦克、舰船等军事设备上, 平台用得很多, 典型的稳定平台系统需用加速度传感器和陀螺仪各3只。
MEMS 加速度传感器和陀螺仪由于其许多优点可望在平台系统使用。
据Gabriel等人所作比较, 常规的惯性测量元件重量为1587g、尺寸为15cm×8cm×5cm, 功耗35W, 价格达3万美元。
MEMS测量单元集成了加速度计和陀螺, 其重量降低了150倍, 体积缩小了300倍, 成本降低了60倍, 且抗过载能力提高了约3个数量级。
不难看出, MEMS惯性测量单元在平台上具有相当大的竞争力。
MEMS陀螺仪还可用于航空航天电子设备、自动驾驶仪、炮座、坦克转塔、跟踪天线和弹射座椅上。
目前, MEMS陀螺仪虽然在可靠性和技术成熟程度上比不上MEMS加速度传感器, 但是在实验室已能提供性能相当好的样品, 因而在近期内应用MEMS惯性测量元件的平台无疑将被提到日程上来。
1. 4人员与车辆的导航集成单片式MEMS惯性测量元件可用于地面导航。
目前虽然GPS可以精确定位, 但需要有4颗或4颗以上卫星才能准确定位。
在丛林、山谷或城市中, 这些条件有时得不到满足, 因此GPS定位尚有一定局限性。
MEMS陀螺仪由于其漂移率较大尚不能单独地、长期地进行精确导航。
为克服上述困难, 可将GPS与MEMS陀螺结合使用。
用GPS对MEMS陀螺校准, 在GPS无法定位的地区, 采用MEMS陀螺作辅助导航。
作为近期目标, 要求MEMS陀螺在GPS校准之后, 在2～4小时内仍可用它进行准确的导航。
不难看出, 降低MEMS陀螺的漂移率已是当务之急。
据国外报道, 目前, MEMS陀螺的时漂为200°/ h, 预计到2000年将降到10°/ h。
因而在地面微型导航装置中将占有一席之地, 且有较大的需求量。
2在测控技术中的应用MEMS传感器在航空航天研究领域中应用相当广泛。
从风洞实验到发动机测试, 从关键部件的实验研究到试车台测试, 已有大量MEMS器件在工作。
例如, 美国航天飞机涡轮泵, 仅其主轴承研究一项就采用了146只传感器, 其中有相当数量的MEMS传感器。
结合航空航天技术的特殊需要, 出现了一系列不同规格和不同类型的传感器。
如小直径压力传感器、薄片型压力传感器、工作温度达到400℃的蓝宝石高温压力传感器、SOI 高温压力传感器、高精度谐振式压力传感器、可在液氢液氧温度下工作的浓硼扩散型超低温压力传感器、各种类型的振动传感器和加速度传感器等等。
总之, 微机械加工与MEMS技术的研究首先得到了航空航天部门的支持, 同时又直接地为航空航天事业发展作出了贡献。
下面再从其他角度来介绍MEMS技术在测控技术中的应用。
2. 1按运行状况进行设备维护（CBM）飞机、坦克、车辆等军用设备, 通常采用定期维修的方法, 这是一笔巨额开支; 据称美国国防部每年至少要花200亿美元( 尚不包括维修人员的工资) 用于设备维护。
采用CBM法维护设备可以节省大笔维修经费。
由于MEMS传感器很小, 可将其装在军事设备的关键部位, 对零部件和材料的运行状况进行实时监测, 监测参数包括温度、压力、流量、振动、加速度等等, 然后根据监测数据确定维修方案, 即按运行状况进行维修。
美国在H-46海军直升机上对CBM维护法进行了研究。
研究对象共328架, 每一小时的维护费为2800美元, 每年维护费为2. 78亿美元。
采用按运行状况进行维护后, 每年可以节省1/4的维护费, 并减少事故30%, 缩短维护时间50%, 从而大大提高了该直升机队的作战能力。
根据CBM维护法要求, 飞机、车辆、机械设备的许多部件, 如发动机、传动系统、冷却系统、轴承、主轴、接头、构件、轮胎……等均需监测; 因而MEMS器件的需求量很大, 但设备监控用的MEMS器件, 必须工作稳定, 可靠性高, 漂移小, 封装结构合理。
2. 2敌情侦察和监视敌军人员与车辆的调动、后方供应线的活动、敌占区的气候、环境、潮汐、温度、土壤以及布防情况需要了若指掌, 这对正确制定作战方案, 选择最佳进攻时间和部队的装备具有重要的作用。
采用MEMS技术制作的侦察、监听、监测设备具有体积小, 功耗低, 隐蔽性好, 便于布防等特点而受到重视。
侦察到的情况可通过无线电以及通讯卫星传递到指挥部。
这类MEMS侦察器材属一次性使用器材, 可以用空投或地面炮投方式投放。
目前, 微型侦察系统的技术难点已经基本突破。
可以预计, 当其装备部队之后, 其用量将是相当大的。
2. 3微型分析仪当前化学、生物以及核武器的威胁依然存在。
东京地铁毒气施放事件就是一个信号。
据称在海湾战争中, 美军曾受到有害生物物质侵袭, 事后才得以查明。
总之, 战争中对于化学-生物-核有害物质的及时监测并及时加以防范对于保存自己, 减少伤亡具有重要作用。
由于MEMS技术的发展, 人们已研制出掌式微型气相和液相色谱仪, 正在加紧研制微型质谱仪和其他类型的微型分析仪。
这些仪器的最大特点是可以随身携带, 可在战场上进行实时检测, 而不必将样品送回实验室分析。
目前微型气相色谱仪已具备实验室用色谱仪所具备的多种功能。
MEMS微型分析仪是MEMS高技术产品的代表作; 它把实验室中的大型精密的分析仪缩小到硅片上, 用MEMS技术制作样品出入口、微通道、过滤器、微阀门、微泵、电离室或色谱仪, 还有检测元件、信号处理电路、输出驱动电路等等。
目前气相色谱仪已有商品出售, 其他的设备还在研究中。
美国国防系统和大公司均在积极支持这些军民两用的微型分析仪的研究。
预计今后数年内将有更多的微型理化分析仪问世, 其中有些在国防科技中将得到应用。
2. 4便携式人体体况监测仪伤员受伤后第一个小时内的死亡率最高, 人们将这段时间称为“黄金小时”, 如能在“黄金小时”里对伤员及时地、合理地进行救护, 就可大大减少死亡率。
为此需要及时对伤员的心律、血压、血氧、体温以及呼吸速率加以测定。
目前, 美国国防部正加大力度开展小型化体况监测仪的研究。
MEMS技术在这类监测仪中大有用武之地。
微型血压计、心律计早已问世, 并已大量生产, 不难设想, 当这类监测仪部署到战士身上时, 其需求量将是很大的。
2. 5地面目标的敌我识别飞机上已经采用了相当先进的敌我识别系统。
然而在地面, 由于战场的特殊条件, 敌我目标的识别变得十分困难。
战场上有烟雾、尘土, 若战争在夜间或雨天进行, 当通讯联络遇到故障时, 敌我识别变得更困难。