MIT inžinieriai sukūrė technologiją, leidžiančią pakeisti plonų į plokštę panašių medžiagų formą taip
Norėdami visiškai kontroliuoti tenzoriųĮtampa, Yuwei Yao vadovaujama mokslininkų grupė sukūrė kvaziperiodinių elementų, sudarytų iš specialių grotelių galinėje optinių paviršių pagrindo pusėje, pritaikymo technologiją. Mokslininkai savo metodą pavadino streso tenzorinėmis mezostruktūromis.
Pagrindas po paviršiumi prieš pradedant gamybąGalinė optinio įrenginio pusė yra padengta plonais didelio stiprumo plėvelės sluoksniais, pagaminta iš silicio dioksido. Streso modeliai spausdinami ant plėvelės naudojant litografiją, kad mokslininkai galėtų pakeisti medžiagos savybes konkrečiose srityse.
Vietiniai plėvelės dangos pokyčiaiskirtingos sritys parodo, kur paviršiui taikomas įtempis ir susidaro įtampa. O kadangi optinis paviršius ir danga yra sujungti, manipuliavimas dangos medžiaga keičia optinio paviršiaus formą.
"Sukant grotelę kiekvienoje elementarioje ląstelėjeir pakeitus pasirinktų sričių ploto dalį, visus tris įtempių tenzorinio lauko komponentus galima valdyti vienu metu paprastu modeliavimo procesu“, – aiškina Yao.
Silicio plokštelės paviršiaus iškraipymas prieš irpo 2D streso korekcijos. Plokštės lygumas pagerintas daugiau nei 20 kartų. Vaizdo skalė aiškumo dėlei iškraipoma (deformacijos aukštis nurodomas nm, horizontalios ašys – mm). Šaltinis: Yuwei Yao, MIT
Kaip pastebi mokslininkai, plonos plokštėsbūtini sudėtingoms aukšto lygio optinėms sistemoms, tokioms kaip deformuojami veidrodžiai, taip pat puslaidininkių gamyboje. Dėl naujos technologijos gamyba bus tikslesnė, keičiamo dydžio ir pigesnė. Tai ypač pasakytina apie itin lengvas sistemas, tokias kaip kosminė optika, kur tradiciniai gamybos metodai neatitinka griežtų reikalavimų.
Mokslininkai planuoja tobulinti technologijaskad naudojimo metu būtų galima automatiškai reguliuoti paviršiaus įtempimą. Norėdami tai padaryti, inžinieriai planuoja išdėstyti savo mezostruktūras ant plonų plokščių su pjezoelektrine pavara. Tai leis technologiją išplėsti ne tik optikoje, bet ir naudoti mikroelektronikoje ir minkštojoje robotikoje.
Skaityti daugiau
Ar standartinis fizikos modelis nebeaktualus? Svarbiausia apie naujus mokslininkų darbus priešpriešinėje
Mokslininkai „prikėlė“ senovinį fermentą, kuris iki 2050 m. pamaitins 9 milijardus žmonių
Rasti stipriausio žmonijos istorijoje žemės drebėjimo pėdsakai