Moderne Sensortechnologien

Smarte Sensoren enthalten zusätzlich zum Wandler (Transducer), welcher die physikalische Grösse in ein elektrisches Signal übersetzt, eine Vielzahl von Funktionen zur Verarbeitung der Signale und Speicherung von Daten. Dies erlaubt es zum Beispiel, aus einer Widerstandsänderung und der Umgebungstemperatur die genaue Körpertemperatur zu bestimmen. 

MEMS Mikro-Sensoren sind als Beschleunigungssensoren, Mikrofone oder Näherungssensoren in jedem Smartphone, Auto oder kabellosen Kopfhörer vorhanden. Sie ermöglichen die Navigation, Videotelefonie, das zählen von Schritten aber auch Sturzdetektion. Dank neuartiger Fertigungsverfahren können Sensoren miniaturisiert und sehr sparsam betrieben werden. Sie sind dadurch universell einsetzbar z.B. als Biosensoren in der Medikamentenentwicklung oder als Positionssensoren in der batteriebetriebenen mobilen Robotik.

Elektromagnetische Sensoren übernehmen vielseitige Aufgaben: von industriellen Messanwendungen basierend auf induktiven und kapazitiven Messverfahren bis hin zu Radartechnologie für die drahtlose und berührungslose Erfassung von physikalischen Grössen wie der Geschwindigkeit. Aber auch Vitalparameter wie Puls, Atmung und Herzvariabilitätsrate werden von elektromagnetischen Sensoren gemessen. Zudem werden sie für die Abstandsregelung beim autonomen Fahren und der mobilen Robotik eingesetzt.

Photonische und optoelektronische Sensoren nutzen Licht im sichtbaren wie auch unsichtbaren Wellenlängenbereich für die Erfassung von medizinischen, biologischen oder physikalischen Messgrössen. So basieren z.B. die Pulsoximetrie oder die Blutdruckmessung, aber auch die Gesichtserkennung des Smartphones oder die Objekt- und Abstandserkennung bei modernen Fahrzeugen auf photonischen Messverfahren. Photonische Sensoren werden darüber hinaus in der Präzisionsmesstechnik genutzt, um beispielsweise auf Nanometer genau zu positionieren.