Les ingénieurs du MIT ont développé une technologie pour modifier la forme de matériaux minces en forme de plaque afin que
Pour obtenir un contrôle complet sur le tenseurtension, un groupe de chercheurs dirigé par Yuwei Yao a développé une technologie permettant d'appliquer des cellules quasi-périodiques constituées de réseaux spéciaux sur la face arrière de la base des surfaces optiques. Les scientifiques ont appelé leur méthode mésostructures du tenseur de contraintes.
Base sous la surface avant le début de la productionLa face arrière du dispositif optique est recouverte de fines couches d'un film à haute résistance en dioxyde de silicium. Les motifs de contrainte sont imprimés sur le film par lithographie afin que les chercheurs puissent modifier les propriétés du matériau dans des zones spécifiques.
Modifications locales du pelliculage dansdifférentes zones montrent où la contrainte est appliquée à la surface et la tension se forme. Et puisque la surface optique et le revêtement sont liés, la manipulation du matériau de revêtement modifie la forme de la surface optique.
"La rotation du réseau dans chaque cellule élémentaireet en modifiant la fraction de surface des zones sélectionnées, les trois composantes du champ du tenseur de contrainte peuvent être contrôlées simultanément avec un simple processus de structuration », explique Yao.
Distorsion de la surface de la tranche de silicium avant etaprès correction des contraintes 2D. La planéité de la plaque a été améliorée de plus de 20 fois. L'échelle de l'image est déformée pour plus de clarté (la hauteur de la déformation est indiquée en nm, les axes horizontaux sont en mm). Source : Yuwei Yao, MIT
Comme le notent les chercheurs, les plaques mincesnécessaire pour les systèmes optiques complexes de haut niveau tels que les miroirs déformables, ainsi que dans la fabrication de semi-conducteurs. Les nouvelles technologies rendront la production plus précise, plus évolutive et moins coûteuse. Cela est particulièrement vrai pour les systèmes ultra-légers tels que l'optique spatiale, où les méthodes de fabrication traditionnelles ne répondent pas à des exigences strictes.
Les chercheurs prévoient d'améliorer la technologiede sorte que la contrainte de surface puisse être ajustée automatiquement pendant l'utilisation. Pour ce faire, les ingénieurs prévoient de placer leurs mésostructures sur des plaques minces avec un entraînement piézoélectrique. Cela permettra d'étendre la technologie au-delà de l'optique pour une utilisation en microélectronique et en robotique douce.
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