傳感新品

【美國西北大學（Northwestern University）：用于長期監測慢性腸道炎癥的微型植入式溫度傳感器】

克羅恩病是一種慢性炎癥性腸病，會影響腸道，導致消化問題，并可能導致體重減輕、營養不良和其他并發癥。診斷和監測克羅恩病等炎癥性腸病需要使用內窺鏡成像、活檢和血清學檢查。然而，這些并不常見的檢查無法識別突然發作和嚴重復發的疾病，從而無法進行早期干預。因此，約70%的克羅恩病患者一生中都需要進行外科腸切除手術。

為解決上述問題，來自美國西北大學（Northwestern University）等機構的研究人員報告了用于實時慢性監測疾病進展的微型無線植入式溫度傳感器，并在克羅恩病樣回腸炎小鼠模型中進行了近4個月的測試。腹腔內植入的傳感器通過兩道縫線固定在腹部肌肉組織上，對腸道溫度進行局部測量，結果顯示，在炎性跳動病灶出現前約5周，就出現了超晝夜節律。超晝夜節律與血液中應激激素和炎癥細胞因子濃度的變化相關。在大約23周的時間里，平均溫度不斷下降，同時回腸病變中的炎癥種類比例也在增加。這些微型溫度傳感器可在檢測到炎癥性腸病發作時幫助進行早期治療。

由于熱量是炎癥的指標，研究人員測試了與克羅恩病小鼠腸道輕輕接觸的溫度傳感器是否能實時了解疾病的進展情況，以及檢測偶發性發作。領導動物試驗的團隊Arun Sharma表示，目前臨床醫生還沒有辦法快速檢測出炎癥事件，有些炎癥事件直到問題嚴重到需要進行侵入性手術時才被病人發現。

雖然可以通過熱信號來測量爆發的程度。但同時又面臨一個問題：它的范圍是否如此廣泛，以至于隨著時間的推移會造成組織損傷？如果臨床醫生手頭有這些信息，并且能夠及時確定可以為該人提供哪種類型的治療，而不是等待數周才能進行血液分析、組織活檢或糞便分析，那么這種情況就有可能得到預防。

本研究使用植入了定制設計傳感器的小鼠模型，這些傳感器體積（12.8 × 8.2 × 5.8 mm3）小于12周齡小鼠的體積。小鼠腸道可以自然地置于傳感裝置的上表面，在消化過程中實現自由、不受限制的運動。與腸道表面的有效熱耦合可以檢測克羅恩病的存在并監測疾病的嚴重程度/進展，從而實時識別突發事件。這種測量溫度波動的策略對于患有潰瘍性結腸炎或任何存在長期炎癥反應的疾病的患者都很有用。此外，在該研究中，傳感器測量的數據顯示了一些非常獨特的特征，稱為超電節律，作為炎癥反應的早期跡象。超電溫度節律與血液中壓力水平和炎癥標記物的周期性變化相關。

圖1 用于監測克羅恩病樣回腸炎的植入式溫度傳感器及其在小鼠模型研究中的應用

圖 2 自發性回腸炎小鼠腸道溫度的超晝夜節律

圖3揭示了SAMP1/YitFc小鼠的超晝夜節律與細胞因子/激素濃度的相對變化之間的聯系。“峰”1和3（局部最大值）和“谷”2和4（局部最小值）這四個特征與晝夜節律直接相關，并且是SAMP1/YitFc病理生理所固有的。SAMP1/YitFc小鼠在轉移光/暗周期之前（n = 25）和之后（n = 6）進入暗周期的約70%時經歷了額外的局部最小值（谷2在凌晨1點30分）。

圖3 自發性回腸炎小鼠的晝夜節律溫度中斷

除了短期變化之外，研究人員還了解到，在幾周到幾個月的時間里，腸道的平均溫度會下降。這種下降表明組織質量隨著時間的推移而惡化。連續的、長期的測量表明，Tintestines中的特征與克羅恩病樣回腸炎小鼠模型中的炎癥實時相關。與正常/對照小鼠相比，Tintestines的時間依賴性變化揭示了克羅恩病樣回腸炎小鼠在組織學上出現跳躍性病變前約5周的超節律。這些結果為克羅恩病在不同時間尺度上的進展提供了幾個重要的見解：（1）日內（f = 2d?1）變化和/或晝夜節律中斷與促炎細胞因子的濃度相關，對克羅恩病的發病機制和血液中ACTH濃度至關重要；（2）數月（5~28周齡）變化與衰老相關，與促炎細胞因子濃度增加有關回腸問題，病變大小、狹窄和整體組織質量增加。對患者護理的影響包括：當Tintestines的振幅增強時，提示需要額外的臨床檢查/干預，需要在一天中的特定時間進行標準化的血清學檢測，當血液中的炎癥標志物顯示出最高的血清濃度時，需要了解治療的療效、治療和給藥時間，因為克羅恩病患者對不同的藥物治療方法表現出廣泛的異質性。

此外，綜合研究潛在的混雜因素，包括其他炎癥性疾病、其他胃腸道疾病和全身性疾病對Tintestines特征的影響，將有助于了解對克羅恩病特異性的測量。圖4顯示了SAMP1/YitFc小鼠Tintestines的進化作為圖2所研究范圍以外的年齡的函數，整體展示了溫度和組織炎癥的長期趨勢。

圖4 溫度和組織炎癥的長期趨勢

圖5顯示了回腸組織中過氧化物酶體增殖物激活受體γ（PPARγ）的年齡依賴性和循環時間活性。PPARγ可以抑制炎癥反應，控制血壓和心率的晝夜變化，調節葡萄糖和脂質代謝，在IBDs中發揮關鍵作用。

圖5晝夜節律中斷和衰老對回腸組織中PPARγ濃度的影響

傳感動態

【豪威宣布：TheiaCel技術汽車圖像傳感器可兼容高通Snapdragon Digital Chassis】

3月21日消息，國產廠商豪威最新宣布，采用TheiaCel技術的OX08D10圖像傳感器可兼容高通Snapdragon Digital Chassis（驍龍數字底盤）。

尤其是在各中照明條件下都能提供優秀的成像質量，可以為汽車帶來穩定的視覺保障。

目前，該傳感器已與高通技術公司的Snapdragon Ride平臺、Snapdragon Ride Flex系統芯片（SoC）和Snapdragon Cockpit平臺預集成并通過色彩調校驗證，可用于下一代高級駕駛輔助系統（ADAS）和人工智能（AI）互聯數字駕駛艙。

豪威集團汽車產品市場經理Paul Wu表示：“使用Snapdragon Digital Chassis解決方案的客戶能夠將我們最近推出的OX08D10圖像傳感器和他們的系統進行配對，使高分辨率ADAS實現業界領先的高動態范圍（HDR）、LED閃爍抑制（LFM）和弱光靈敏度。特別令人振奮的是，OX08D10是業內首款采用我們全新TheiaCel 技術的圖像傳感器，為客戶提供了一種易于實施的解決方案，將LFM HDR帶入一個全新的時代，極大地提升了圖像質量。”

OX08D10是豪威去年推出的汽車圖像傳感器，為汽車提供高分辨率、高質量的視覺回饋，提高汽車安全性。

OX08D10的尺寸相比同類產品縮小50%，是豪威首款采用TheiaCel技術的傳感器，擁有2.1微米像素尺寸，能夠通過橫向溢出積分電容器（LOFIC）極大的降低高光過曝情況，實現業界領先的弱光性能、LED閃爍抑制、緊湊的尺寸和低功耗。

對于夜晚和陽光下的成像表現有質的提升，不論是在汽車燈光直射、強烈陽光下，還是夜晚暗光條件下，都能清晰展示出周圍畫面，保證行車安全。

【傳感器及半導體業務營收下滑，瑞聲科技2023年凈利潤同比下降9.9%】

3月21日，瑞聲科技發布公告稱，2023年收入204.2億元，同比下降1%；凈利潤7.4億元，同比下降9.9%；每股基本盈利0.63元。

截至2023年12月31日，瑞聲科技經營性現金流入為人民幣46.3億元，創下近5年新高，同時在嚴格管理資本開支的基礎上，自由現金流達到歷史最高水平，為人民幣38.1億元，賬面現金為人民幣68.2億元，穩健的現金流為未來的市場布局奠定了堅實的基礎。

據介紹，2023年，瑞聲科技傳感器及半導體業務實現收入為人民幣10.3億元，同比下滑18.4%，主要由于上半年消費電子需求仍較為疲弱。毛利率同比提升2.0個百分點至13.6%，主要受產品結構變化影響。

目前，瑞聲科技在南寧、深圳以及馬來西亞擁有三座MEMS產品的生產基地，旨在打造國內和國外協同的完善布局，以靈活調動生產資源來滿足不同客戶的需求。產品與技術方面，瑞聲科技持續推廣自研高性能MEMS麥克風，安卓端中高價值量產品出貨量占比同比提升約17個百分點至50%以上，引領行業向中高端化升級。在IoT領域，瑞聲科技發布創新性MEMS揚聲器產品SOPRANO，助力TWS整機廠商在有限空間里實現高清音頻的再現。伴隨著AI浪潮帶動更多的智能語音交互的需求，預計將會給瑞聲科技的傳感器及半導體業務帶來更多的發展機遇。

【歐洲汽車巨頭Stellantis投資FMCW激光雷達開發商SteerLight】

近日，歐洲汽車集團Stellantis旗下企業風險投資基金Stellantis Ventures宣布投資新一代高性能激光雷達（LiDAR）技術開發公司SteerLight。

據了解，SteerLight激光雷達采用硅光子技術，將通用半導體材料與高速光學成像技術結合起來，相較于目前可用的激光雷達系統來說，SteerLight激光雷達擁有更高的分辨率和高精度以及更低的規模化生產成本，并實現感知周圍環境的三維信息。

SteerLight是法國CEA-Leti技術中心的子公司，采用基于硅光技術的調頻連續波（FMCW）激光雷達技術，并將系統置于微芯片上。該系統堅固耐用（無移動部件）且結構緊湊，為車輛工程師提供了最大的靈活性。它克服了當今汽車激光雷達技術的挑戰——組件尺寸和高成本。FMCW技術提供高度準確的深度和速度數據，同時抵御周圍環境和其他用戶的干擾。

該技術有可能使未來Stellantis品牌車輛的駕駛員在各種高級駕駛員輔助系統（ADAS）中獲得更好的性能，包括自動駕駛。

Stellantis首席工程和技術官Ned Curic表示：“我們的Dare Forward 2030計劃的一個核心方面是確定突破性技術，以大規模為我們的客戶提供實質性價值。“自動駕駛增強功能仍然是Stellantis的重中之重。SteerLight的變革性工作可以實現更強和更廣泛的ADAS應用。”

Steerlight的聯合創始人兼CEO Fran Ois Simoens表示：“我們認為，Stellantis的企業風險基金對我們創新的認可，能為工業和移動應用大規模采用LiDAR帶來巨大好處。我們的新LiDAR技術是支持汽車行業新服務的關鍵，我們期待著共同努力推進下一代車輛。”

自2022年成立以來，Stellantis Ventures已投資了12家初創公司和一只移動基金，專注于開發將改善個人客戶和整個社會成果的尖端技術。

【加強尖端芯片生產！美政府撥款195億美元補貼英特爾建廠】

3月21日電 綜合報道，當地時間20日，美國政府宣布為美國芯片公司英特爾提供195億美元的補貼。

據報道，該資金將用于改造和擴建英特爾公司在亞利桑那州、俄亥俄州、新墨西哥州和俄勒岡州的計算機芯片工廠。

白宮表示，這筆資金將通過《芯片與科學法案》進行撥款。據介紹，其中包括85億美元的直接資金和110億美元的貸款。

路透社稱，這將是美國政府為補貼尖端芯片生產，并提高英特爾在美國國內半導體芯片產量，投入的最大一筆資金。

據法新社報道，美國商務部長雷蒙多在補貼計劃宣布之前稱，“我們所有最先進的芯片都依賴在亞洲的極少數工廠。這是站不住腳的、不可接受的。”她聲稱，“這是一個經濟安全問題。這是一個國家安全問題。”

法新社分析指出，白宮與商務部在美國總統拜登訪問亞利桑那州時宣布這項計劃，凸顯了這個關鍵戰場州在2024年美國總統選舉中的戰略意義。亞利桑那州是美國2020年大選時競爭最激烈的地區之一，當時拜登僅以微弱優勢獲勝，在2024大選中，拜登或需要在該州再次取勝。目前拜登正面臨著競選連任壓力，他在試圖爭取仍然對他的經濟成績持懷疑態度的選民。

【工業自動化領域常見的五種傳感器類型梳理】

在現代工業生產尤其是自動化生產過程中，傳感器幾乎必不可少。具體來講，工業生產者需要使用各種傳感器來監視、控制生產過程中的各個參數，使設備處于正常狀態，如果出現故障也能被及時發現。

01光電傳感器

光電傳感器是將光信號轉換為電信號的一種器件。其工作原理基于光電效應。光電效應是指光照射在某些物質上時，物質的電子吸收光子的能量而發生了相應的電效應現象。根據光電效應現象的不同將光電效應分為三類：外光電效應、內光電效應及光生伏特效應。光電器件有光電管、光電倍增管、光敏電阻、光敏二極管、光敏三極管、光電池等。

光電傳感器擁有分辨率高、響應時間短、檢測距離長、對檢測物體的限制少等特點。尤其值得一提的是，它可實現顏色判別。通過檢測物體形成的光的反射率和吸收率根據被投光的光線波長和檢測物體的顏色組合而有所差異。利用這種性質，可對檢測物體的顏色進行檢測。

02接近傳感器

接近傳感器能以非接觸式進行傳感檢測，所以不會進行磨損以及傷害檢測對象，更無火花、噪音。由于是無接觸的輸出方式，所以使用壽命長，幾乎對接點的壽命沒有任何的影響。接近傳感器與其他檢測方式不同的是，它適合和在水油環境下使用，檢測時幾乎不受檢測對象的污漬和水油的影響。

其中，接近式傳感器本身只能近距離且無接觸檢測金屬物體。測距改變式彈力桿裝置最大的特點是可以使觸點的感應范圍范圍過載。彈簧加載活塞、探針、按鈕，一般是用來接觸產品然后檢測產品是否到位、定位準確以及核實被測產品。

03光纖傳感器

利用光纖研制光纖傳感器始于1977年，該技術一問世即引起人們的極大興趣，目前光纖傳感器已經得到迅猛發展。因為光纖本身是電介質，而且敏感元件也可用電介質材料制作，因此光纖傳感器具有良好的電絕緣性，光纖表面能承受80kV/20cm電壓，尤其適用于高壓的供電系統以及大容量電機的測試。

利用光纖能構成種類繁多的傳感器，故有人稱光纖傳感器是萬能傳感器。它可測量許多物理量，應用范圍遍布軍事、商業、民用、醫學、工業控制等各個領域。需要明確的一點是，傳統傳感器是以機-電測量為基礎，而光纖傳感器則以光學測量為基礎。

04接近傳感器

位移傳感器是把物體的運動位移轉換成可測量的電學量一種裝置。通常用于把不便于定量檢測和處理的形變、振動、位移、位置、尺寸等物理量轉換為易于定量檢測、便于作信息傳輸與處理的電學量。

位移傳感器種類繁多，近幾年應用領域不斷擴大，越來越多的創新技術也開始被運用到傳感器中。例如，基于光纖技術、時柵技術、OEM的LVDT技術、超聲波技術、磁致伸縮技術等，由于技術的進步，各種傳感器性能大幅提高，成本也顯著降低。

05霍爾效應傳感器

旋轉霍爾效應傳感器一般不使用任何運動部件，這種基于半導體的傳感器將霍爾效應傳感元件與電路相結合，以提供與旋轉磁場變化相對應的模擬輸出信號。有兩個輸出選項可供選擇，即模擬或脈沖寬度調制(PWM)。

其中，線性霍爾效應傳感器測量磁場的線性運動，而不是旋轉。據悉，該傳感器可針對設定的輸出電壓進行編程，該輸出電壓對于給定的行進距離是成比例的。截至目前，霍爾傳感器的相關技術仍在不斷進步過程之中，可編程霍爾傳感器、智能霍爾元件和微型霍爾傳感器將具有良好的市場前景。

未來幾年，隨著智能制造的加速推進，智能傳感、監控、生產、監測系統、技術、設備市場需求有望進一步攀升。其中，在常見的汽車電子、通信電子、消費電子、專用電子設備內，將搭載不同類型的傳感器。為更好的滿足客戶需求，企業也將致力于研發出更多高質量的傳感器新品。

審核編輯 黃宇