太阳诱电气味传感器：致力于模仿人类的嗅觉系统进行研发

今天为您介绍太阳诱电的气味传感器。

下面概述气味传感器的核心功能与精巧结构。太阳诱电致力于模仿人类的嗅觉系统，研发气味传感器。

由于气味分子是通过吸附在传感器的感应膜上进行检测的，因此开发一种能够吸附多种气味分子的膜是关键所在。检测到的气味分子会通过传感器转换成电信号并进行量化。

QCM型气味传感器量化频率变化。MEMS型气味传感器则量化电阻变化。通过机器学习从量化数据中识别出气味。与人类识别气味的原理相同，传感器通过以上过程识别气味。

因此，如果能够通过传感器识别气味并将其可视化，我们就可以解决各种社会问题。例如工厂内外危险气味的检测、危险物的检测等。

如图，把气味分类和气味质的变化作为横轴，精密评估和实时性作为纵轴。在精密评估中，需要人的感官来评估气味，或对以气味为特征的产品进行质量控制时，将会大大增加人员的工作负荷。通过传感器实时记录气味并使其可视化，不但可以解决上述问题，也可以避免工作人员在危险环境下直接接触危险气味和异臭，这是非常大的一个优势。

太阳诱电目前正在研发两款气味传感器。上方为QCM型传感器，为感官评估和产品质量控制用途进行开发。下方为MEEMS型传感器，为检测潜在的危险和异常气味的用途进行开发。

如您所见，我们意在积极开发其他高灵敏度传感器。在此阐述两种气味传感器的检测机制。首先介绍QCM型气味传感器的检测原理。

在QCM传感器中，电极被牢固地贴合在石英基板上，当对其施加电压时，会激发其以特定的频率振动，随后在电极表面会覆盖一层高灵敏度的薄膜用以捕捉并吸附气味分子。当气味分子被吸附后，传感器的振动频率会发生相应的变化。
正如逻辑公式所示，频率变化与吸附质量成正比，通过该频率变化进行气味传感。

为实现气味的精准检测，我们配备了多样化的感应膜与传感器组合。具体而言，我们的QCM系统集成了16种特制感应膜，通过16个独立通道对气味进行高效识别与分析。

16个通道中，不同气味的气味分子在各感应膜上的附着情况各不相同，如图所示，即便使用同一传感器，气味A与气味B的响应结果也是不同的。利用机器学习技术分析不同的响应结果，可以识别出气味的种类。

接下来将对MEMS半导体型气味传感器的检测原理进行说明。

在半导体型传感器中，气味分子附着在传感器表面，通过氧化还原反应使电阻值发生变化。其运作机制是根据电阻变化来检测气味。与其他公司销售的传感器相比，本公司生产的传感器对气味更加敏感。

检测之后，与QCM传感器一样，MEMS半导体型传感器也是利用机器学习技术来识别气味。

下面对气味的显示进行说明。

关于嗅觉显示器，我们正与东京科学大学进行共同研发。使用本公司saw器件技术可使香料雾化。还可以通过改变混合比来使用较少的香料再现更多的香味。

通过再现香味，我们可以体验代入感极强的全新嗅觉环境，游戏、购物、烹饪等。

太阳诱电将继续以气味为主题推动技术开发。

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审核编辑 黄宇