机械光电子学研究的发展——推进边缘科学领域的研究

与电子、信息、通信相关的硬件技术领域,为适应今后愈来愈多的需求,电子学和光子学及微机械技术的结合将成为重要的技术领域。人们把这一领域称之为机械光电子学领域,以推进从基础技术的系统应用这样的研究向着系统化方向发展。本文首先介绍微传感器、微致动器等机械光电子学器件的具体研究实例,然后阐述其定位和特征,进而就今后的机械光电子学器件、包括应用,将来向何方发展作以叙述。

机械光电子学领域中的关键技术

在光交换、光互连及光盘等领域,传感技术和微动控制技术是不可缺少的一部分。对此,我们开发了以光为媒介的微机械和电子技术融为一体的机械光电子学技术。其中(1)微机械加工、(2)光压微动控制技术、(3)微能技术、(4)智能材料等是机械光电子学中不可缺少的关键技术。本文从光的力学作用和物质转换作用的角度,介绍了机械光电子学关键技术的研究状况,即与(1)相关的,利用激光热激励振动,然后采用光干涉检测该振动的光激励振动器的制作方法和特性;与(2)相关的,利用光压(辐射压)使形状各向异性物体旋转驱动;与(3)相关的,用于光能和化学能转换的光充电二次空气电池。无论哪项研究,目前均已确定了其工作原理,初步设计已取得了令人满意的效果。