MIT ingeniører har udviklet en teknologi til at ændre formen på tynde pladelignende materialer, så
For at opnå fuldstændig kontrol over tensorenspænding, har en gruppe forskere ledet af Yuwei Yao udviklet en teknologi til påføring af kvasi-periodiske celler bestående af specielle gitre på bagsiden af bunden af optiske overflader. Forskerne kaldte deres metode stress tensor mesostrukturer.
Base under overfladen inden produktionen påbegyndesBagsiden af den optiske enhed er belagt med tynde lag højstyrkefilm lavet af siliciumdioxid. Stressmønstre printes på filmen ved hjælp af litografi, så forskere kan ændre materialets egenskaber i specifikke områder.
Lokale ændringer i filmbelægningen iforskellige områder viser, hvor der påføres spænding på overfladen og spændinger dannes. Og da den optiske overflade og belægningen er bundet, ændrer manipulation af belægningsmaterialet formen af den optiske overflade.
"Ved at rotere gitteret i hver elementær celleog ved at ændre arealfraktionen af de udvalgte områder, kan alle tre komponenter i stresstensorfeltet styres samtidigt med en simpel mønsterproces,” forklarer Yao.
Forvrængning af silicium wafer overflade før ogefter 2D stresskorrektion. Pladens planhed er blevet forbedret med mere end 20 gange. Billedets skala er forvrænget for klarhed (højden af deformationen er angivet i nm, de vandrette akser er i mm). Kilde: Yuwei Yao, MIT
Som forskerne bemærker, tynde pladernødvendige for komplekse optiske systemer på højt niveau, såsom deformerbare spejle, såvel som i halvlederfremstilling. Ny teknologi vil gøre produktionen mere præcis, skalerbar og billigere. Dette gælder især for ultralette systemer såsom rumoptik, hvor traditionelle fremstillingsmetoder ikke opfylder strenge krav.
Forskere planlægger at forbedre teknologienså overfladespændingen kan justeres automatisk under brug. For at gøre dette planlægger ingeniørerne at placere deres mesostrukturer på tynde plader med et piezoelektrisk drev. Dette vil gøre det muligt at udvide teknologien ud over optik til brug i mikroelektronik og blød robotik.
Læs mere
Er fysikkens standardmodel ikke længere relevant? Det vigtigste ved det nye arbejde af videnskabsmænd ved kollideren
Forskere 'genopliver' et gammelt enzym for at brødføde 9 milliarder mennesker i 2050
Fundet spor af det kraftigste jordskælv i menneskehedens historie