光学传感器有哪些用途?

由于世界各国普遍重视和投入开发，传感器产业发展十分迅速。近年来全球传感器市场一直保持高速增长，2019年市场规模近2265亿美元。2019年全球MEMS市场规模达169.6亿美元，CIS市场规模近170亿美元。

一直以来，传感器与通信技术、芯片、操作系统等被称为现代信息技术和物联网的四大核心技术。报告显示，在物联网快速发展的大背景下，2019年中国传感器市场规模已达到2188.8亿元，同比增长12.7%；预计2021年将达2951.8亿元，增速达17.6%。

在各类传感器中，车载传感器、红外测温传感器、光学传感器、图像传感器的应用前景尤其广阔，发展备受关注。光学传感器是一种是依据光学原理进行测量的传感器，它有许多优点，如非接触无损测量，几乎没有干扰、高速传输、遥测、遥控等，而且可测参数多、传感器结构简单，因此光学传感器的应用领域非常广泛。

一方面，光学传感器必须使用千分尺分辨率更精确地测量位移、厚度和尺寸；另一方面，传感器必须针对无法触摸的易碎表面进行测量。只需要一个传感器，就可了解位移、厚度、位置、间隙、轮廓和2D 尺寸、3D尺寸。

在多种光学传感器中，光学测量传感器是非接触式的。光学测量使用了许多技术，包括使用相机成像、激光、干涉仪和彩色共焦成像。光学传感器主要包括光栅、光学计量仪器、编码器以及光纤等器件。这些器件相互配合，才能使光学传感器能够正常工作，精确地测量各种数据。

激光测量传感器非常流行，并且用途广泛，可以快速、准确地进行测量。典型的激光传感器向表面发射光，该光在检测器上反射并成像，从而确定该点在XYZ空间中的位置。点激光传感器一次测量一个点，而线激光传感器则同时在一条线上获取数百或数千个点。

光学传感器主要应用于高科技领域，特别是在航空航天事业中，光学传感器有着无可代替的作用。举例而言，在飞机起飞或者降落的过程中，或者飞机在航行的过程中，利用光学传感器能够准确把握飞机的高度，从而确保飞机的安全航行。

由于手持设备对光学传感器需求的增长，如智能手机和平板电脑，全球光学传感器市场正在快速增长。目前，智能手机和平板电脑是市场增长的主要贡献者，只要该市场持续存在，那么对光学传感器（如环境光和接近传感器）的需求也将保持增长。

传感器作为影响国内物联网、工业4.0等产业快速发展的卡脖子技术之一，一直都是依赖国外产品。最近几年，政策、资本都在关注传感器的发展，同时也涌现出了一批像森霸传感、万讯自控这些国内传感器优质企业，在兼具研发、设计、生产、应用的完整产业体系的情况下，传感器国产率将会进一步提升。

从地域分布来看，我国智能传感器产业已初步形成京津冀、长三角、珠三角以及中西部重点城市集聚发展的产业空间格局，产业园区也主要集中于这些核心城市。从区域上看，华东地区为主要聚集区域，企业数量最多，大约占据全国56.86%。此外，在中南、华北等地区占比也比较突出，分别占据23.09%、8.36%的企业资源。

虽然我国的传感器起步相对较晚，在高端传感器方面的发展落后于欧美日韩等发达国家，但是业内人士对于我国传感器产业的发展抱有坚定信心。伴随着国内信息化飞速发展，以及国家政策、资金、平台的大力支持，相信未来我国的传感器产业发展前景一片光明，来日可期。
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