5. 微波双模压缩和量子照明(受邀网络演讲),JM Fink。美国马里兰州帕克分校马里兰大学情报与安全应用研究实验室 (ARLIS) 量子雷达研讨会,2020 年 7 月 15 日至 16 日 6. 从机械纠缠产生到微波量子照明(受邀网络研讨会),JM Fink。3. 斯图加特大学物理研究所,2020 年 7 月 7 日 7. 微波量子技术:光接口和量子照明(受邀网络研讨会),JM Fink。捷克奥洛穆茨帕拉茨基大学光学系,2020 年 5 月 26 日 8. 微波与电信光之间的芯片级光机转换(受邀演讲),JM Fink。量子微机械系统会议,奥地利奥伯古格尔,2020 年 2 月 10 日至 14 日 9. 微波与电信光之间的芯片级辐射压力介导转导(特邀演讲),JM Fink。OMT – HOT 2020 年度会议,瑞士格施塔德 – 萨嫩,2020 年 1 月 19 日至 23 日 10. 利用硅纳米梁振荡器进行转导和纠缠生成(会议演讲),JM
现代电子设备,微机械设备和应用要求对重量或成本比率高可靠性,包括刚性和兼容底物上多层薄膜的各种组合,而使用的材料的机械性能可能会有所不同。近年来,弹性模量和泊松比的差异变得越来越明显。因此,需要对弹性材料特性不匹配影响的更深入的观点进行更深入的观点的强烈推动。通过Hutchinson和Suo描述的自发屈曲方法很容易地测量薄膜在不同底物材料上的粘附。但是,原始方法进行了几个简化。是,省略薄膜和底物之间弹性不匹配的影响的变化,基于当时使用的材料的较小变化,这对于具有较大弹性特性的现代材料组合而言并非如此。可以通过邓德斯参数描述两种不同材料之间界面上的弹性不匹配。在这项工作中,根据原始模型的一般描述,将有限元建模与分析解决方案结合使用,以扩展Hutchinson和SUO方法的可用性,用于与更多不同的材料一起使用,具有更高的精度。获得的结果指出了一个事实,即无视Dundurs参数在评估与加载模式相关的粘附能量时引入了重大错误,证明了正确包括弹性不匹配的必要性。
《MEMS 和微结构在航空航天应用中》是从程序需求的角度编写的。MEMS 是一个跨学科领域,需要电子、微机械、加工、物理、流体学、封装和材料方面的知识,这些只是其中的一些技能。因此,太空任务需要更广泛的学科。本书就是为这个广泛的群体,特别是系统工程师编写的。该材料是为系统工程师、飞行保证经理、项目负责人、技术专家、项目管理、子系统负责人和其他人员(包括寻找新仪器功能的科学家)设计的,可作为 MEMS 在航空航天应用中的实用指南。本书的目的是为读者提供足够的背景和具体信息,以设想和支持 MEMS 在未来飞行任务中的应用。为了培育在微型航天器(甚至是航天器)中使用 MEMS 的愿景,我们尝试概述迄今为止 MEMS 在太空中的一些应用,以及迄今为止为支持太空任务而开发的不同应用。这些应用中的大多数都处于低技术准备水平,预计下一步是开发适合太空的硬件。但是,该领域仍然缺乏一个遗产数据库来征集下一代 MEMS 演示的规定性要求。(有些人可能会认为这是一种好处。)本书的第二个目标是为最终用户提供指南和材料,以便他们利用这些指南和材料来集成和鉴定 MEMS 设备和仪器,以用于未来的太空任务。
具有多个频率的抽象微型超声传感器阵列是内窥镜光声成像(PAI)系统中的关键组件,可实现高空间分辨率和生物医学应用的大型成像深度。在本文中,我们报告了基于陶瓷薄膜PZT的开发,基于PZT的双重和多频压电微机械超声传感器(PMUT)阵列以及其PAI应用的演示。的长度为3.5毫米或直径10 mm,正方形和环形PMUT阵列,含有多达2520 pm的元素,并且用于内窥镜PAI应用,开发了从1 MHz到8 MHz的多个频率。通过晶片键和化学机械抛光(CMP)技术获得厚度为9μm的薄陶瓷PZT,并用作PMUT阵列的压电层,其压电常数D 31的测量高达140 pm/v。从这个高的压电常数中获得的好处,制造的PMUT阵列表现出高机电耦合系数和较大的振动位移。除了电气,机械和声学表征外,还使用嵌入到琼脂幻像中的铅笔导线进行了PAI实验。通过具有不同频率的PMUT元素成功检测到光声信号,并用于重建单一和融合的光声图像,这清楚地证明了使用双频和多频PMUT阵列的优势,以提供具有高空间分辨率的全面光声图像,并同时使用高空间分辨率和较大的信号和较大的信号比率。
聚合物系统中纳米填料颗粒的表征综述 W R Broughton 工业和创新部门 摘要 本报告严格审查了用于确定聚合物系统中纳米填料颗粒的形状、尺寸和尺寸分布的测量技术。特别强调了这些技术能够提供可靠的定量数据,用于评估生产和服务检验目的的组件分散度,以及用于预测纳米颗粒增强聚合物的材料特性。本报告涵盖了分析技术,例如扫描电子显微镜 (SEM)、透射电子显微镜 (TEM) 和扫描隧道显微镜 (STM)、X 射线衍射 (XRD) 和 X 射线断层扫描、核磁共振 (NMR)、原子力显微镜 (AFM) 和用于实验室研究的纳米压痕。它还考虑了可能适用于生产或服务检查的电气和电磁(电介质、电阻抗断层扫描 (EIT) 和涡流)、光学、流变、热和超声波技术。测量技术根据生成的数据、适用性、易用性、灵敏度和空间分辨率以及数据一致性进行评估。该报告概述了用于表征分散纳米颗粒聚合物材料的热性能和机械性能的预测分析技术。建模方法考虑了基于连续体的建模,包括用于预测传统复合材料热机械性能的微机械模型(Halpin-Tsai 和 Mori Tanaka)、用于表征纳米复合材料行为的分子建模和计算方法。讨论了这些模型对纳米填充聚合物系统的适用性、提供的数据以及适应聚类效应(即分散不均匀性)的能力,这种效应是由电、热和化学效应引起的后处理迁移造成的。
(选修I)单元I引入纳米材料和纳米技术,纳米结构的特征,纳米材料和技术的应用。nano尺寸材料0d,1d,2d结构 - 尺寸效应 - 表面原子的一部分 - 特异性表面能量和表面应力 - 对晶格参数的影响 - 状态的声子密度 - 可用于合成纳米结构的一般方法 - 降压 - 反应性 - 反应性 - 热热/溶解度热方法 - 用于量表的方法 - 适用于这种方法 - 适用于这种方法 - 适用于量表的方法。纳米材料,分类,零维纳米材料,一维纳米材料,二维纳米材料,三维纳米材料的II单元基本面。低维纳米材料及其应用,合成,性质和低维碳相关纳米材料的应用。III单元微观和纳米光刻技术,新兴应用介绍微电动机械系统(MEMS),MEMS的优势和挑战,制造技术,表面微加工,散装微机械,成型。纳米语音简介。第四单元引入,CNTS的合成 - 弧 - 释放,激光燃料,催化生长,CNT的生长机制 - 多壁纳米管的生长机制,CNT的单壁纳米管,CNT的单层纳米管,在完美的Nano Tubes中电气传输,应用于案例研究。CNT的合成和应用。单元V铁电材料,涂料,分子电子和纳米电子,生物和环境,基于膜的应用,基于聚合物的应用。教科书:
摘要:水凝胶是植入生物活性神经界面开发的理想材料,因为神经组织模仿了物理和生物学特性,可以增强神经接口的兼容性。然而,由于不可靠的界面键合,水凝胶和刚性/脱水的电子微结构的整合是具有挑战性的,而水凝胶与微机械制造过程所需的大多数条件不兼容。在此,我们提出了一种新的酶介导的转移打印过程来设计粘合剂生物水凝胶神经界面。通过含有各种导电纳米颗粒(NPS)的明胶甲基丙烯酰基(GELMA)的照片连接来制造供体底物,包括AG纳米线(NWS),PT NWS和PEDOT:PSS:形成可拉伸的导电性的BioelectRode,以形成一种称为np-np-doped geLma的可拉伸性bioelectRode。另一方面,由微生物转谷氨酰胺酶组成的接收器底物构成了与掺入的明胶(MTG-GLN)同时进行的时间控制的凝胶化和共价键增强的粘附,以实现预制的NP型NP型NP型Gelma特征的一步转移印刷。集成的水凝胶微电极阵列(MEA)具有粘合剂,并且在机械/结构上符合稳定的电导率。这些设备在水分上在结构上是稳定的,以支持神经元细胞的生长。尽管引入了AGNW和PEDOT:水凝胶中的PSS NP需要进一步研究以避免细胞毒性,但PTNW掺杂的Gelma表现出可比的活细胞密度。这种基于GLN的MEA有望是下一代生物活性神经界面。
摘要。本文讨论的问题涉及一种新的军事行动——电子战 (EW)。在电子战的背景下,高功率微波 (HPM) 技术目前能够远程干扰操作,直到电路重置或电子系统被破坏。本文探讨了使用 HPM 脉冲的保护和防御问题。这项研究使用了波兰国家核研究中心开发的紧凑型 HPM 发生器。它的功率为 3MW,工作频率为 2.9 GHz,脉冲持续时间为 3 μs,发射重复率为 1、50、100 和 250 Hz。开发的 HPM 脉冲保护系统在训练场的开放空间、陆地和海洋部分以及带有混响室的电路中受到强烈的场暴露。使用高功率 D 点探头测试每个测量站上产生的场的分布,数据通过光纤链路从该探头传输到记录系统。在所有情况下,这种分布都是重复的。带有记录器的现场探头用于测量复合结构内部。业余无人机、手机、相机和使用基于微机械单元的传感器的系统中未受保护的电子系统暴露在外。进行了分析以检查电子电路的运行、暴露于强微波辐射期间引起的影响和发生的现象。发现开发的系统在类似于实际暴露于高功率微波武器的条件下满足设计假设。已经确定了各种辐射束入射空间配置的屏蔽效率。提出的用于保护和防御高功率微波武器影响的系统采用复合混合吸收器技术,能够有效消除电磁脉冲效应。关键词:无人机、电子战、微波定向能武器、电磁兼容性 1. 威胁概述
微型机械结构的开发和制造已有数百年历史,其中最著名的是钟表制造商。制造尺寸非常小且公差更小的物体通常被称为“精密工程”。微工程是一项相对较新的技术,只有大约二十年的历史,主要利用从微电子行业借用的技术。然而,微电子通常使用二维设计和制造,而微工程需要三维精密制造。首字母缩略词 MEMS 代表微机电系统,最早于 20 世纪 80 年代在美国使用。在欧洲,短语 MST(微系统技术)也用于代替 MEMS,日本人使用术语微机械。出于本报告的目的,我们将使用首字母缩略词 MEMS。在科学和工程领域,新技术的出现通常有两个驱动因素。首先,是新技术的发现或寻找新技术的动力。其次,需要解决方案来解决特定的工程问题。可以说 MEMS 技术由这两个因素组成,因为它是一项相对较新的技术,但另一方面,它提供了一种改进的现有设备制造方法。本报告是 DTI 国家测量系统工程测量计划 2005 - 2008“先进传感器计量”资助项目的一部分。撰写本报告的主要原因是根据这些发现以及与目前生产 MEMS 传感器的英国主要工业公司的讨论,为项目后续研究和开发部分的制定提供建议。本报告分为两部分:第 2 章至第 5 章介绍当前的 MEMS 传感器技术、制造技术和常见故障模式。需要了解这方面的一些知识才能理解第 6 章及以后的内容,这些章节集中讨论了当前计量技术对 MEMS 行业和工业要求的局限性。
摘要。微机电系统 (MEMS) 可变形镜 (DM) 可通过小型、低功耗设备提供高精度波前控制。这使得它们成为未来太空望远镜的关键技术选择,这些望远镜需要自适应光学系统,以便使用日冕仪对系外行星进行高对比度成像。可变形镜演示任务 (DeMi) CubeSat 有效载荷是一种微型太空望远镜,旨在首次在太空中展示 MEMS DM 技术。DeMi 有效载荷包含一个 50 毫米主镜、一个内部校准激光源、一个来自波士顿微机械公司的 140 个执行器 MEMS DM、一个图像平面波前传感器和一个 Shack - Hartmann 波前传感器 (SHWFS)。DeMi 有效载荷的关键要求是测量单个执行器波前位移贡献,精度为 12 nm,并将空间中的静态和动态波前误差校正到小于 100 nm RMS 误差。 DeMi 任务将把 MEMS DM 技术的技术就绪水平从五级提升到至少七级,以适应未来的太空望远镜应用。我们总结了 DeMi 光学有效载荷的设计、校准、光学衍射模型、对准、集成、环境测试和来自空间操作的初步数据。地面测试数据表明,DeMi SHWFS 可以测量 MEMS DM 上的各个执行器偏转,误差在干涉校准测量值的 10 nm 以内,并且可以满足 0 到 120 V 之间执行器偏转电压 12 nm 精度任务要求。整个环境测试中的有效载荷数据表明,MEMS DM 和 DeMi 有效载荷经受住了环境测试,并为与空间数据进行比较提供了宝贵的基线。来自空间操作的初始数据显示,MEMS DM 在空间中驱动,来自空间的各个执行器测量值与等效地面测试数据之间的平均一致性为 12 nm。© 作者。由 SPIE 根据知识共享署名 4.0 未移植许可证发布。分发或复制本作品的全部或部分内容需要注明原始出版物的归属,包括其 DOI。[DOI:10.1117/1.JATIS.7.2.024002]