MEMS移相器及其在微型通信系统中的应用

从传统移相器的构造和原理出发，进一步分析了MEMS移相器的结构、特性。结果表明，MEMS移相器具有传统移相器所无法比拟的体积小、损耗小、成本低、频带宽、易于集成等突出优点。随着高阻硅衬底在微波领域应用的扩展，MEMS移相器介质损耗大幅度降低，将能与信号处理电路一同集成于硅衬底上，便于相控阵雷达等通信系统实现微小型化。     

MEMS光开关及其与光纤组装方式的研究

光开关是一种在光路中应用极其广泛的光无源器件,可用于扫描、投影、通讯等多种不同的领域,其中用于全光通讯中连接光纤之间的光开关日渐成为人们关注的焦点.高性能、低成本、又能大量生产的MEMS光开关很好地满足了全光网络对器件的要求.本文对这种MEMS光纤光开关的类型、特点以及研究现状进行了介绍,并给出了MEMS光开关与输入输出光纤的组装与自组装以及主要方式.     

光纤陀螺技术的军事应用及前景

介绍了光纤陀螺的原理及种类,通过将光纤陀螺与其它陀螺进行比较,总结出了光纤陀螺的优点.最后,综述了光纤陀螺在武器装备上的应用,并对光纤陀螺的应用前景作了预测.     

Analytical model of displacement amplification and stiffness optimization for a class of flexure-based compliant mechanisms

The paper formulates an analytical method for displacement and stiffness calculations of planar compliant mechanisms with single-axis flexure hinges. The procedure is based on the strain energy and Castigliano’s displacement theorem and produces closed-form equations that incorporate the compliances characterizing any analytically-defined hinge, together with the other geometric and material properties of the compliant mechanism. Displacement amplification, input stiffness and output stiffness calculations can simply be performed for any serial compliant mechanism. The class of amplifying compliant mechanisms that contain symmetric corner-filleted or circular flexure hinges is specifically addressed here. A parametric study of the mechanism performance is performed, based on the mathematical model, and an optimization procedure is proposed, based on Lagrange’s multipliers and Kuhn-Tucker conditions, which identifies the design vector that maximizes the performance of these flexure-based compliant mechanisms. Independent finite element simulation confirms the analytical model predictions.     

BioMEMS和人体植入式生物微系统

MEMS技术在医药科学技术的一个重要应用是植入人体内的生物微系统(BioMEMS)。该系统集微传感器、微驱动器、微流体系统、微光学系统及微机械元件于一体,用于体内器官的诊断、体内器官功能修复或替代,其治疗效果确切,已成为关系本世纪医学与人类健康进步的重要领域。本文介绍了近年来不同功能类别植入式BioMEMS的发展状况,说明了MEMS工艺、方法及材料在此领域的应用。     

MEMS运动件的芯片外机械驱动方法

研究MEMS微结构的片外机械式驱动问题 ,介绍了在MEMS硅芯片背面贴合一块宏观尺度PZT片的驱动思想即PZT产生机械运动 ,在硅固定件与微运动件之间产生动量耦合 ,从而驱动微运动件。重点探讨脉冲驱动、振动驱动两大类基本驱动方法及其特点 ,介绍国外代表性研究结果 ,并提出对该方法进一步研究的观点与设想。     

光通信用垂直腔面发射激光器的进展

垂直腔面发射激光器(VCSEL)以其优异的性能有望成为信息时代的新光源.文章介绍了用于光通信的VCSEL的开发现状.     

微型电磁继电器的制作和仿真分析

介绍了一种基于MEMS技术的微型电磁继电器的制作过程和仿真分析.这种微继电器的大小约是4mm×4mm×0.5mm,主要采用普通的微加工技术来完成全部制作工艺.与传统继电器相比,这种继电器采用平面线圈来代替螺线管线圈,有利于MEMS工艺,并且提出了一种双支撑的悬臂梁结构做为活动电极,具有较高的灵敏性和稳定性.另外,还进行了一些有关线圈通过激励电流后对活动电极产生电磁力的理论计算和仿真分析,利用这些结果可以对这种电磁继电器的结构和参数进一步优化.     

一种硅衬底镂空结构的圆形射频微电感

利用MEMS工艺以及硅的湿法刻蚀工艺制作了一种硅衬底镂空结构的圆形射频微电感，并研究了硅衬底背面减薄对射频微电感性能的影响，结果表明：微电感硅衬底经过局部刻蚀减薄后其自谐振频率上升，电感量的频率稳定性提高，而其最大Q值下降。     

射频MEMS压控电容器

研究了射频 MEMS压控电容器的设计和制造工艺。压控电容器的制作采用了 MEMS制造技术 ,其主要结构为硅衬底上制作金属传输线电极和介质层 ,然后制作金属膜桥作为电容器的另一个电极。通过改变加在金属膜桥与传输线间的电压达到改变电容值的目的。这种压控电容器可以工作于射频和微波波段 ,具有很高的Q值。测试结果如下 :在 1 GHz、0 V时 Q值达到 3 0 0 ,0偏压电容值为 0 .2 1 p F,当加上驱动电压后 Cmax/ Cmin的变比约为 4∶ 1