MEMS是目前常提及的技術之一,在往期文章中,小編對MEMS也有所闡述。為增進大家對MEMS的了解,本文將基于兩點介紹MEMS:1.MEMS交換介紹,2.MEMS加速度計、MEMS陀螺儀區(qū)別介紹。如果你對MEMS相關內(nèi)容,抑或?qū)Ρ疚膬?nèi)容具有興趣,不妨繼續(xù)往下閱讀哦。
一、MEMS交換
采用微電子機械技術(MEMS)的光交換。這種光交換的結(jié)構(gòu)實質(zhì)上是一個二維易鏡片陣,當進行光交換時,通過移動光纖末端或改變鏡片角度,把光直接送到或反射到交換機的不同輸出端。采用微電子機械系統(tǒng)技術可以在極小的晶片上排列大規(guī)模機械矩陣,其響應速度和可靠性大大提高。
這種光交換實現(xiàn)起來比較容易,插入損耗低,串音低,消光比好,偏振和基于波長的損耗也非常低,對不同環(huán)境的適應能力良好,功率和控制電壓較低,并具有閉鎖功能,缺點是交換速度只能達到ms級。
微鏡陣列通過靜電或磁力控制微小鏡元,屬于微電機械系統(tǒng)(MEMS)技術。如果這些鏡元只能有開關兩種狀態(tài),微鏡陣列被稱為二維MEMS,如果鏡元能繞兩個軸旋轉(zhuǎn)停在多個位置,則稱此微鏡陣列為三維MEMS。而二維微鏡陣列是最為常用的光交換方式。微小鏡元置于兩根光纖之間,當開關斷開時,微小鏡元不工作,讓光信號從一根光纖傳到另一根光纖,當開關閉合時,通過靜電場作用,將微小鏡元支起,使光信號被反射回去。通過光開關陣列即可實現(xiàn)交換。
3D MEMS 光交換單元主要由三部分組成:I/O光纖陣列、 MEMS微平面鏡陣列及一折疊平面鏡。其中,I/O陣列中每根光纖接有一個校準微透鏡。 當一束光進入光纖陣列時, 受微透鏡校準后照射到 MEMS 微平面鏡振列 中的一個平面鏡上。該鏡受控傾斜,將入射光反射到折疊平面鏡上。折疊平面鏡反過來又將光反射到MEMS另外一個微平面鏡上,由該平面鏡將光線反射到合適的輸出光纖/透鏡上,由此耦合到輸出單模光纖輸出。
MEMS技術除了用于光交換外,還可用于DGEF(動態(tài)增益均衡濾波器),可變光衰減器,可編程光分插復用模塊,動態(tài)色散補償器件等。
廣泛的應用和不斷成熟的技術使得MEMS的制作成本有望在不久的將來大幅度降低。這將真正使得原來只能用于骨干通信領域的昂貴的全光交換系統(tǒng)走入高性能計算機系統(tǒng)內(nèi)部,甚至走入尋常百姓家。
二、MEMS加速度計和MEMS陀螺儀的區(qū)別
1、MEMS陀螺儀測角速度的
2、MEMS加速度是測線性加速度的
MEMS陀螺儀?MEMS陀螺儀利用科里奧利力——旋轉(zhuǎn)物體在有徑向運動時所受到的切向力。假設旋轉(zhuǎn)物體有徑向速度Vr,那么將會產(chǎn)生切向科里奧利加速度。
MEMS加速度計在較長時間的測量值是正確的,而在較短時間內(nèi)由于信號噪聲的存在,而有誤差。陀螺儀在較短時間內(nèi)則比較準確而較長時間則會有與漂移而存有誤差。因此,需要兩者(相互調(diào)整)來確保航向的正確。
現(xiàn)在一般的姿態(tài)方面的慣性應用,如IMU(慣性測量單元),由三軸陀螺儀和三軸加速度計組合而成。
詳解: MEMS加速度計原理?技術成熟的MEMS加速度計分為三種:壓電式、容感式、熱感式。
壓電式MEMS加速度計運用的是壓電效應,在其內(nèi)部有一個剛體支撐的質(zhì)量塊,有運動的情況下質(zhì)量塊會產(chǎn)生壓力,剛體產(chǎn)生應變,把加速度轉(zhuǎn)變成電信號輸出。
容感式MEMS加速度計內(nèi)部也存在一個質(zhì)量塊,從單個單元來看,它是標準的平板電容器。加速度的變化帶動活動質(zhì)量塊的移動從而改變平板電容兩極的間距和正對面積,通過測量電容變化量來計算加速度。
以上便是此次小編帶來的“MEMS”相關內(nèi)容,通過本文,希望大家對MEMS交換、MEMS加速度計和陀螺儀的區(qū)別具備一定的了解。如果你喜歡本文,不妨持續(xù)關注我們網(wǎng)站哦,小編將于后期帶來更多精彩內(nèi)容。最后,十分感謝大家的閱讀,have a nice day!