【儀表網 儀表研發】埃因霍溫科技大學的研究人員已經開發出一種集成光學傳感器，該光學傳感器屬于緊湊型光學傳感器，能夠提供更高的分辨率，可應用于包括激光和探測器的“實驗室芯片”平臺。埃因霍溫技術大學表示，新的集成式緊湊型傳感器專為片上傳感而設計。
這項研究在《自然通訊》中有描述。
埃因霍溫的開發人員說：“基于光機械系統的光讀出傳感器，經常用于諸如原子力顯微鏡之類的傳感應用中，通過測量懸臂的偏轉反射的激光來產生亞納米級的分辨率圖像。但是，傳統基于激光的方法(如AFM中的方法)的設備可能體積龐大，并伴隨著對更低成本和更高分辨率的需求，驅使人們尋找替代方法。
而隨著納米光學機械系統的發展，現在可以使用緊湊的光學傳感器來測量納米級的運動，力和質量。但限制因素是測量過程中需要應用的窄線寬可調諧激光器難以結合到這種納米光學機械設備中。
為了解決這個問題，TU/e光子集成研究所的劉天然，安德里亞·菲奧雷和他們的同事設計了一種新型的光機械設備，其分辨率為45飛米(45×10-15 m)，測量時間僅為零點幾分。一秒鐘。開發人員補充說：“至關重要的是，該設備具有80 nm的超寬光學帶寬，從而直接消除了對可調諧激光器的需求。”
波導和大波長范圍
該傳感器基于磷化銦硅膜平臺，適用于包括無源組件，例如激光器或探測器。傳感器本身由四個波導組成–兩個波導懸掛在兩個輸出波導上方。
在驅動之前(向上)和之后(向下)通過方向耦合器的光。
當將懸浮的波導推向InP膜上的輸出波導時，輸出波導所攜帶的相對信號量會發生變化。
制造過程通過一系列光刻步驟來定義波導和懸臂，終傳感器由換能器，致動器和光電二極管組成。
該傳感器的主要優點之一是它可以在很大的波長范圍內工作，從而消除了對設備上昂貴的激光器的需求。在懸臂撓度方面，該傳感器還復制了傳統但笨重的AFM中懸臂的分辨率。
研究人員說，以這種新設備為基礎，他們“計劃開發集成在芯片上的整個納米計量實驗室，該實驗室可用于半導體計量，并有助于設計下一代微芯片和納米電子產品。”
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