疫情當(dāng)下，溫度計、呼吸機、監(jiān)護儀、制氧機等醫(yī)療產(chǎn)品的生產(chǎn)供應(yīng)至關(guān)重要，而這些都不離開傳感器技術(shù)的支持。根據(jù)相關(guān)機構(gòu)預(yù)測：2021年我國傳感器市場規(guī)模突破2000億元，并預(yù)測在2023年我國傳感器市場規(guī)模增長至2580億元左右，2019-2023年均復(fù)合增長率約為11.65%。

對我們普通人來說，接觸最多的紅外體溫計設(shè)備，更是傳感器技術(shù)的典型應(yīng)用。在此次新型冠狀病毒防疫過程中，紅外體溫設(shè)備起到了關(guān)鍵的作用，紅外溫度傳感器作為紅外體溫計的核心器件也面臨巨大的需求。

紅外傳感器如何起到關(guān)鍵作用？

紅外溫度計屬于非接觸式測溫，它是利用物體熱輻射與物體溫度之間的關(guān)系來工作的。具體來說，紅外測溫儀由光學(xué)系統(tǒng)、光電探測器、信號放大器及信號處理、顯示輸出等部分組成。

紅外測溫槍槍口部位有一個紅外傳感器，也就是測溫探頭，待測目標(biāo)的紅外輻射信號，經(jīng)過光學(xué)接收器傳輸給調(diào)制器濾除大面積的背景干擾信號，然后經(jīng)過紅外探測器將紅外輻射信號轉(zhuǎn)變成電信號，該信號經(jīng)過放大器和信號處理電路，并按照一定的算法和目標(biāo)發(fā)射率校正后，最終可轉(zhuǎn)變?yōu)楸粶y目標(biāo)的溫度值，從而實現(xiàn)非接觸探測人體溫度。

以耳溫槍為例，其是一種典型的非接觸式的紅外測溫儀，利用檢測鼓膜(相當(dāng)于下視丘) 所發(fā)出的紅外線光譜(6~15μm)來測量體溫。根據(jù)玻耳茲曼定律，物體溫度越高，輻射能量越大。E=σεT?(σ=常量，T物體絕對溫度，ε比輻射率，n=4)。只要測出物體所發(fā)射的輻射能量，就可以確定它的溫度。

耳溫槍工作原理示意圖，圖片來源：煒盛科技官網(wǎng)

使用普通的水銀體溫計一般需要在口腔、腋窩保持3~5分鐘，通過紅外方法測量體溫相對比較快捷，測量前額、耳朵鼓膜溫度則只需幾秒鐘時間。紅外測溫具有速度快、精度高、無交叉感染等優(yōu)點。

新型冠狀病毒肺炎作為一種傳染性疾病，最大的防治難點在于近距離接觸時的高傳染性，紅外體溫檢測儀的優(yōu)勢可以幫助快速篩查發(fā)熱人群，幫助我們阻止疫情傳播。

哪些代表企業(yè)角逐市場？

目前，世界傳感器市場以持續(xù)穩(wěn)定的增長之勢向前發(fā)展，美國、德國、日本依然占主導(dǎo)，在紅外線溫度傳感器領(lǐng)域，有邁來芯、德國海曼器件、瑞士泰科電子這樣的巨頭。而亞太地區(qū)成為傳感器市場增長最快的地區(qū)，以下“全球物聯(lián)網(wǎng)觀察”將盤點一些國內(nèi)紅外溫度傳感器領(lǐng)域的一些代表廠商及機構(gòu)。

01、鄭州煒盛科技

在額溫槍上應(yīng)用比較常見的是紅外熱電堆傳感器。紅外熱電堆傳感器將吸收的紅外輻射轉(zhuǎn)化為熱能，并把溫度變化轉(zhuǎn)化成電子信號，放大顯示出來。

鄭州煒盛科技研發(fā)、生產(chǎn)和銷售的熱電堆溫度傳感器正好可以應(yīng)用于耳溫、額溫等紅外體溫非接觸測量、自動化感應(yīng)設(shè)備以及智能溫度感應(yīng)與控制中。

02、上海微技術(shù)工業(yè)研究院

上海微技術(shù)工業(yè)研究院積極響應(yīng)此次國家抗擊疫情號召，傳感器團隊在春節(jié)期間開始工作，為紅外體溫計生產(chǎn)企業(yè)提供大量傳感器產(chǎn)品。8寸線在上海市和嘉定區(qū)兩極政府的大力支持下于2月2日正式開工，為紅外體溫計生產(chǎn)企業(yè)提供大量傳感器產(chǎn)品。8寸線當(dāng)前產(chǎn)能是6萬顆/天，全面復(fù)工后可達13萬顆/天，這將為國內(nèi)紅外體溫計生產(chǎn)企業(yè)提供充足的傳感器產(chǎn)品。

03、上海燁映電子技術(shù)有限公司

上海燁映電子技術(shù)有限公司是一家全球半無晶圓公司，專門研究先進的高性能高質(zhì)量CMOS-MEMS紅外(IR)傳感器，并為醫(yī)療和可穿戴設(shè)備，智能家居，物聯(lián)網(wǎng)傳感的多個市場提供創(chuàng)新的產(chǎn)品和解決方案，以及智能工業(yè)和智能工廠(工業(yè)4.0)。

04、深圳美思先瑞電子有限公司

深圳市美思先端電子有限公司，成立于2015年，公司致力于紅外熱電堆溫度傳感器，紅外熱電堆氣體傳感器、濕度傳感器、紅外濾光片(硅基)的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售，為各類中小家電和光學(xué)產(chǎn)品終端用戶提供性能卓越的傳感器芯片。

05、江蘇大學(xué)材料學(xué)院

近日，江蘇大學(xué)材料學(xué)院喬冠軍團隊研發(fā)的紅外傳感器應(yīng)用于疫情防控工作。該傳感器從紅外敏感材料、紅外濾光片，到芯片設(shè)計、器件封裝，研發(fā)出具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的紅外傳感器全套核心技術(shù)，實現(xiàn)了紅外測溫傳感器的產(chǎn)品研發(fā)和批量試制。在迎戰(zhàn)這次疫情中，合作企業(yè)已提供數(shù)十萬件紅外測溫探頭，已接到200余萬件新訂單，正在加緊組織生產(chǎn)。

紅外體溫計傳感器示意圖

火熱需求是否成為曇花一現(xiàn)？

1月30日，國務(wù)院應(yīng)對新型冠狀病毒感染的肺炎疫情聯(lián)防聯(lián)控工作機制醫(yī)療物資保障組印發(fā)通知，指出體溫檢測是疫情檢測的第一關(guān)口，紅外體溫檢測儀在公眾場所對疑似患者甄別發(fā)揮了重要作用，是打贏疫情防控戰(zhàn)的重要裝備。這樣一來，更是將紅外體溫檢測儀推上了風(fēng)口。

然而，我國測溫槍企業(yè)所用測溫探頭，絕大部分依賴進口，進口周期長、干擾因素多，在這次迎戰(zhàn)疫情需要測溫槍企業(yè)應(yīng)急反應(yīng)時成為快速擴產(chǎn)的短板。據(jù)2月2日國家工信部發(fā)布的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，目前紅外測溫儀市場缺口約 6 萬臺，手持式紅外測溫儀約 55 萬臺。對于我國紅外線溫度傳感器企業(yè)存在著很大的挑戰(zhàn)，同時也是一次爆發(fā)的機遇。

那么，目前需求火熱的紅外測溫市場是否是曇花一現(xiàn)?有業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，即使需求會得到一段時間持續(xù)，但后續(xù)隨著規(guī)模化和全產(chǎn)業(yè)鏈復(fù)工后成本的下降，產(chǎn)品價格也會出現(xiàn)大幅下降。但對于后疫情時期的需求，行業(yè)很多人士也持樂觀態(tài)度。