測(cè)量大型物體的小運(yùn)動(dòng)是比較容易的，但是當(dāng)移動(dòng)部件的尺寸為納米級(jí)時(shí)，難度就會(huì)加大。精準(zhǔn)測(cè)量微觀物體的微小位移的能力，可用于檢測(cè)微量的危險(xiǎn)生物或化學(xué)試劑，完善微型機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)，精準(zhǔn)部署氣囊，以及檢測(cè)通過(guò)薄膜傳播的極弱聲波。

研究人員測(cè)量了一個(gè)黃金納米顆粒的亞原子級(jí)運(yùn)動(dòng)。他們?cè)谶@個(gè)黃金納米顆粒和一個(gè)金片之間設(shè)計(jì)了一個(gè)寬約15納米的小氣隙來(lái)進(jìn)行測(cè)量。這個(gè)間隙非常小，因此激光無(wú)法貫穿其中。

然而，光能表面等離子體激元，即電子組的集體波狀運(yùn)動(dòng)，被限制在沿著這個(gè)黃金表面和空氣之間的邊界行進(jìn)。

研究人員利用了光的波長(zhǎng)，即光波的連續(xù)峰之間的距離。現(xiàn)在，IBM使用硅技術(shù)開創(chuàng)了一個(gè)可以針對(duì)“外來(lái)體”的納米級(jí)DLD過(guò)程，證明DLD可以用戶過(guò)濾20-110納米之間的物體。只要選擇恰當(dāng)?shù)牟ㄩL(zhǎng)，或者說(shuō)頻率，激光就可以使特定頻率的等離子體激元沿著間隙來(lái)回振動(dòng)或起振，如同撥動(dòng)吉他弦產(chǎn)生的混響。同時(shí)，當(dāng)納米顆粒移動(dòng)時(shí)，它會(huì)改變間隙的寬度，并且還會(huì)像調(diào)諧吉他弦一樣，改變等離子體激發(fā)共振的頻率。

將細(xì)胞、蛋白質(zhì)、病原體、病毒、DNA等用納米級(jí)的磁性小顆粒來(lái)標(biāo)記，也就是磁化這些被探測(cè)的對(duì)象，再用高靈敏度的GMR磁阻傳感器來(lái)探測(cè)它們的具體位置。這種應(yīng)用方式在醫(yī)學(xué)及臨床分析、DNA分析、環(huán)境污染監(jiān)測(cè)有非常重要意義。

基于TMR效應(yīng)的自旋閥生物磁傳感器與傳統(tǒng)電化學(xué)分析、壓電晶體檢測(cè)方法相比具有精度高、體積小的優(yōu)勢(shì)，主要用于病變部位的非接觸式探測(cè)、室溫心磁圖檢測(cè)、生物分子識(shí)別分析等。

磁性傳感器還可用于準(zhǔn)備樣本的簡(jiǎn)單離心機(jī)，它用來(lái)幫助控制小型電機(jī)，使其變得更加安靜和可靠。在助聽器領(lǐng)域，應(yīng)用了巨磁阻傳感器IC (GMR)與霍爾。

從20世紀(jì)50年代至70年代，柵式測(cè)量系統(tǒng)從感應(yīng)同步器發(fā)展到光柵、磁柵、容柵和球柵，這5種測(cè)量系統(tǒng)都是將一個(gè)柵距周期內(nèi)的測(cè)量和周期外的增量式測(cè)量結(jié)合起來(lái)，測(cè)量單位不是像激光一樣的光波波長(zhǎng)，而是通用的米制(或英制)標(biāo)尺。

電容式傳感器ZNX實(shí)際的基本包括了一個(gè)接收Tx與一個(gè)發(fā)射qiRx，其分別都具有在印刷電路板(PCB)層上成形的金屬走線。在接收qi與發(fā)射走線之間會(huì)形成一個(gè)電場(chǎng)。我國(guó)生命科學(xué)領(lǐng)域一個(gè)綜合性的國(guó)家ji重大科技基礎(chǔ)設(shè)施——蛋白質(zhì)科學(xué)研究(上海)設(shè)施日前通過(guò)工藝測(cè)試，進(jìn)入開放試運(yùn)行階段，預(yù)計(jì)于今年年底正式面向多用戶、多領(lǐng)域開放。電容傳感器卻可以探測(cè)與傳感器電極特性不同的導(dǎo)體和盡緣體。當(dāng)有物體靠近時(shí)，電極的電場(chǎng)就會(huì)發(fā)生改變。從而感應(yīng)出物體的位移變化量。