【小棒和槳使新熱感應器】

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【小棒和槳使新熱感應器】

 

新感應器工作原理 （點擊查看關係圖）

在美國的研究人員已經開發熱感應器的一種新型微米大小的"槳"結合納米大小的支撐棒。

該設備採用標準的矽製造技術，是極其敏感的紅外輻射 — — 不需要冷卻。因此，團隊聲稱它可以用作一個熱和紅外成像儀，集成到電子設備。

扭諧振器是具有兩個薄支援棒將它連接到一個晶片結構的其餘部分的矩形槳形設備。

當一支部隊應用到槳時，它在某些特徵的諧振頻率震動。

有兩種主要方法，諧振器震動。

這些是上曲折槳，來來回回沿杆軸的扭轉模式和彎模式上震動槳，向上和向下像蹦床垂直于杆的軸。

Michael Roukes 和加州理工學院的同事們現在已熱感應器從這種諧振器。

研究人員開始通過表面塗層的氮化鈦 — — 吸收紅外輻射材料的微米級矽槳。

下一步，他們應用時變槳和它在基材之間電壓。

這將生成一種力量，在它的諧振頻率設置振動的球拍。

共振頻率的變化

當槳暴露在紅外輻射時，它加熱，它會改變它的諧振頻率。

"通過在頻率跟蹤這種變化，我們是能夠確定的命中該設備的輻射強度"解釋了團隊成員愛德華 · 邁爾斯。

這種變化衡量使用涉及反映鐳射光從表面的槳的光學干涉設置 （見圖）。

槳支援做的矽納米線和衡量只是 1 µ m 長和直徑 50-100 毫微米。

這些小小的支援，由於槳是從它的環境非常好隔離。

這意味著只有少量的紅外輻射需要加熱設備由一個可衡量的數額。

感應器是由標準半導體和使用標準的工業技術 — — 所以在原則、 Roukes 和同事可以使大型陣列的這些槳為使用作為熱能的金屬材料。

可擕式應用程式

"最終，我們相信這些感應器可以執行以及某些標準的紅外感應器需要冷卻至低溫條件下，"邁爾斯說。

"我們的設備可以運營沒有冷卻，這使得他們有可能用於可擕式應用，夜視護目鏡、 家庭監控和也許甚至下一代智慧手機相機等"。

研究人員現在計畫使設備更小和改善使用，使它 — — 東西應可進一步改善其熱特性的材料的工作。

"我們也正在從一個設備到一個陣列中的設備，擴大"揭示了邁爾斯。

"作為此計畫的一部分我們希望將這些感應器集成與上晶片 CMOS 電子，將使更容易控制和數以千計的元素的讀數一次。

感應器是納米的信中所述.

關於作者

貝爾 Dumé 是nanotechweb.org的特約編輯

 

 

引用：http://translator.live.com/BV.aspx?ref=IE8Activity&a=http%3A%2F%2Fphysicsworld.com%2Fcws%2Farticle%2Fnews%2F2013%2Fapr%2F03%2Ftiny-rods-and-paddle-make-new-thermal-sensor