科学家研制出可自我校准的微机电系统
时间:2017-12-07

  科学网 - 科学家已经开发出自校准MEMS

  微机电系统在未来的高科技领域具有巨大的潜力。但是,目前他们还有一个难以克服的问题。测量结果不够准确,两者存在偏差。根据8月10日“大众科学”杂志的网站报道,普渡大学的研究人员已经找到了一种使MEMS自我校准的方法。这项研究成果有望开启各种超高精度的研究和开发。传感器和设备的大门在医学,工程和国防方面发挥着重要作用。

  MEMS的尺寸不到十亿分之一米。如此小规模的制造这样的设备是不可避免的。确保所生产的MEMS的完整一致性是不可能的。由于没有可靠的方法来制造两个相同的微机电系统,所以必须采取一些校准措施以避免或最小化彼此测量中的误差。然而,在这个微观尺度下测量距离或力量也同样困难,到目前为止,还没有设定标准来校准两个MEMS的功能,使得它们的性能和测量完全相同。

  普渡大学开发的称为微电子计量的新技术可帮助工程师确定可应用于MEMS器件的力量。微电子测量技术通过测量MEMS的电子特性来定义其机械特性,因为在这样的微观尺度下,物理力的电子特性更容易测量。一旦获得MEMS器件的电容数据,研究人员就可以准确计算出MEMS器件的形状,硬度和力的大小。

  更具体地说,自校准MEMS意味着更高性能,更便宜的原子力显微镜,能够实现更有效的生物技术和纳米技术研究的高功率实验室工具,以及嗅出化学诱导的超高功率敏感传感器甚至可以用于跟踪或识别嫌疑人的超敏感芯片鼻子。

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