无线微传感器允许用户测量以前禁止研究的空间，如有毒区域、车辆部件或人体的偏远区域，从而实现了监测环境的新方法。然而，这些设备的数据质量和灵敏度的改善有限，这与它们运行的环境有关，而且对传感器的需求非常小，这阻碍了研究人员的发展。

今天发表的一篇新论文电子性质由纽约城市大学、韦恩州立大学和密歇根理工大学研究生中心的高级科学研究中心(ASRC)的研究人员进行的一项研究，解释了如何通过借用量子力学的概念来建造能力远远超过传统传感器的新设备。

该团队由ASRC光子学计划主任、研究生中心爱因斯坦物理学教授Andrea Alù和韦恩州立大学教授paiyen Chen领导，开发了一种设计微传感器的新技术，可以显著提高灵敏度和非常小的占地面积。他们的方法包括使用等谱奇偶时间倒数比例法(PTX对称)来设计电子电路。一个“阅读器”与一个符合这种PTX对称性的无源微传感器配对。这对仪器可实现高灵敏度的射频读数。

Alù表示:“在推动传感器小型化以提高其分辨率并实现大规模传感设备网络的过程中，提高微型传感器的灵敏度至关重要。”“我们的方法通过引入一种广义对称条件来满足这一需求，从而在小型化的占地面积中实现高质量的读数。”

这项工作建立在量子力学和光学领域的最新进展之上，这些进展表明，在空间和时间反转下对称的系统，或奇偶时对称(PT)，可能为传感器设计提供优势。本文将这一特性推广到更广泛的一类设备，这些设备满足更一般的对称形式- ptx对称。这种类型的对称，特别适合保持高灵敏度，同时大大减少占地面积。

研究人员能够在基于射频电子电路的遥测传感器系统中显示这种现象，与传统传感器相比，该系统的分辨率和灵敏度都有了极大的提高。基于微机电(MEMS)的无线压力传感器具有以往pt对称器件的灵敏度优势，但关键的是，广义对称条件允许器件小型化，并能够在紧凑的电子电路中在低频率下高效实现。

这种新方法可能使研究人员克服目前的挑战，部署无处不在的、持久的、不显眼的微传感器网络来监测大面积区域。在物联网和大数据时代，这种网络对于无线健康、智能城市和动态收集和存储大量信息以供最终分析的信息物理系统非常有用。

陈说:“开发高灵敏度的无线微传感器是生物植入物、可穿戴电子设备、物联网和网络物理系统实际应用的主要挑战之一。”“尽管微型微加工传感器不断取得进展，但遥测读数技术的基础自发明以来基本上没有改变。这种新的遥测方法将使成功探测非接触式微传感器的微小物理或化学驱动成为可能。”

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了下:工业自动化，传感器(压力)

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