Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Messung und Visualisierung ultrahochfrequenter mechanischer Schwingungen von Mikrosystemen

02.02.2010
In der Mikrosystemtechnik stellen Systeme mit ultrahochfrequenten mechanischen Bewegungen große Herausforderungen für die Messtechnik dar, wenn man diese Bewegungen direkt und berührungslos untersuchen möchte.

Es handelt sich dabei um Frequenzen bis in den GHz-Bereich, Amplituden im Pico- und Sub-Picometer-Bereich sowie mechanische Wellenlängen im Bereich von wenigen Mikrometern.

Das neue UHF-120 Ultrahochfrequenz-Vibrometer von Polytec ermöglicht durch sein innovatives Design derartige Bewegungen mit Frequenzen bis 1,2 GHz und Amplituden im sub-pm-Bereich einfach und berührungslos zu messen und auch in "Slow-Motion" zu visualisieren. Aufgrund seiner Frequenzbandbreite ist das neue Polytec-Messsystem somit das perfekte Werkzeug für die Untersuchung hochfrequenter RF-MEMS. Durch seine hohe laterale Auflösung ist es prädestiniert für die Untersuchung und dynamische Charakterisierung von Systemen mit kurzen akustischen Wellenlängen, beispielsweise SAWs oder BAWs. Auch für die Charakterisierung von Hochleistungs-Ultraschall-Transducern mit hoher Genauigkeit ist es aufgrund des großen Geschwindigkeitsmessbereiches ideal.

Das UHF-120 Ultrahochfrequenz-Vibrometer kann einfach in Wafer-Probe Stations, auch in Vakuumprober, integriert werden.

Applikationsbeispiel: In der Vergangenheit wurden elektronische Filter oder Schwingkreise durch integrierte Schaltungen realisiert, die aber hinsichtlich Energieverbrauch, Stabilität und Drift heutigen Anforderungen nicht mehr genügen. Dies überwindet man bei RF-MEMS durch Umwandlung der elektrischen Frequenzen in mechanische Bewegungen, welche durch einen mechanisch resonanten Aufbau gefiltert und anschließend wieder in elektrische Signale umgewandelt werden. Dadurch erreicht man eine sehr hohe Resonanzgüte bei gleichzeitiger Unempfindlichkeit gegenüber äußeren Störeinflüssen. Ein weiterer Vorteil ist, dass sich derartige Mikrosystembauteile sehr kostengünstig in großen Stückzahlen fertigen lassen.

Bei hohen Frequenzen sind die Amplituden im Pico- und Subpicometerbereich sowie die mechanischen Wellenlängen im Bereich von wenigen Mikrometern sehr klein - eine Herausforderung für die Messtechnik, wenn man diese Bewegungen direkt und berührungslos untersuchen möchte. Mit dem UHF120 Ultrahochfrequenz-Vibrometer wurden diese Herausforderungen gemeistert. Bisher waren nur elektrische Funktionalitätsuntersuchungen an den Bauelementen möglich. Dies reicht aber für das tiefere Verständnis der Bewegungsvorgänge nicht aus. Surface Acoustic Wave-Filter (SAWs) sind ein Beispiel für solche Mikrofilter mit einfacher rechteckiger Geometrie. Für höhere Funktionalitäten werden andere Geometrien verwendet. Mit dem UHF-120 können nun solche RF-MEMS genauer untersucht und ihre Schwingformen mit Frequenzen über 1GHz aufgenommen und damit entscheidende Erkenntnisse hinsichtlich des dynamischen Verhaltens gewonnen werden. Dies wird in Zukunft zur Verbesserung dieser Bauelemente führen.

Für das neue UHF-120 Ultrahochfrequenz-Vibrometer wurde Polytec von Opticsvalley, einer großen Photonik-Fördergesellschaft in Frankreich, mit dem Innovationspreis "Fibre de l'Innovation 2009" in der Kategorie "Industrie" ausgezeichnet.

Zuständig bei Rückfragen
Christina Petzhold
07243/604-0

| Deutsche Messe
Weitere Informationen:
http://www.polytec.de/uhf
http://www.hannovermesse.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie HANNOVER MESSE:

nachricht Rittal mit neuer Push-in-Leiteranschlussklemme - Kontakte im Handumdrehen
26.04.2017 | Rittal GmbH & Co. KG

nachricht Neuer Blue e+ Chiller von Rittal - Exakt regeln und effizient kühlen
25.04.2017 | Rittal GmbH & Co. KG

Alle Nachrichten aus der Kategorie: HANNOVER MESSE >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Neue Einblicke in die Materie: Hochdruckforschung in Kombination mit NMR-Spektroskopie

Forschern der Universität Bayreuth und des Karlsruhe Institute of Technology (KIT) ist es erstmals gelungen, die magnetische Kernresonanzspektroskopie (NMR) in Experimenten anzuwenden, bei denen Materialproben unter sehr hohen Drücken – ähnlich denen im unteren Erdmantel – analysiert werden. Das in der Zeitschrift Science Advances vorgestellte Verfahren verspricht neue Erkenntnisse über Elementarteilchen, die sich unter hohen Drücken oft anders verhalten als unter Normalbedingungen. Es wird voraussichtlich technologische Innovationen fördern, aber auch neue Einblicke in das Erdinnere und die Erdgeschichte, insbesondere die Bedingungen für die Entstehung von Leben, ermöglichen.

Diamanten setzen Materie unter Hochdruck

Im Focus: Scientists channel graphene to understand filtration and ion transport into cells

Tiny pores at a cell's entryway act as miniature bouncers, letting in some electrically charged atoms--ions--but blocking others. Operating as exquisitely sensitive filters, these "ion channels" play a critical role in biological functions such as muscle contraction and the firing of brain cells.

To rapidly transport the right ions through the cell membrane, the tiny channels rely on a complex interplay between the ions and surrounding molecules,...

Im Focus: Stabile Quantenbits

Physiker aus Konstanz, Princeton und Maryland schaffen ein stabiles Quantengatter als Grundelement für den Quantencomputer

Meilenstein auf dem Weg zum Quantencomputer: Wissenschaftler der Universität Konstanz, der Princeton University sowie der University of Maryland entwickeln ein...

Im Focus: Realer Versuch statt virtuellem Experiment: Erfolgreiche Prüfung von Nanodrähten

Mit neuartigen Experimenten enträtseln Forscher des Helmholtz-Zentrums Geesthacht und der Technischen Universität Hamburg, warum winzige Metallstrukturen extrem fest sind

Ultraleichte und zugleich extrem feste Werkstoffe – poröse Nanomaterialien aus Metall versprechen hochinteressante Anwendungen unter anderem für künftige...

Im Focus: Geburtshelfer und Wegweiser für Photonen

Gezielt Photonen erzeugen und ihren Weg kontrollieren: Das sollte mit einem neuen Design gelingen, das Würzburger Physiker für optische Antennen erarbeitet haben.

Atome und Moleküle können dazu gebracht werden, Lichtteilchen (Photonen) auszusenden. Dieser Vorgang verläuft aber ohne äußeren Eingriff ineffizient und...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Innovative Strategien zur Bekämpfung von parasitären Würmern

08.12.2017 | Veranstaltungen

Hohe Heilungschancen bei Lymphomen im Kindesalter

07.12.2017 | Veranstaltungen

Der Roboter im Pflegeheim – bald Wirklichkeit?

05.12.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Neue Einblicke in die Materie: Hochdruckforschung in Kombination mit NMR-Spektroskopie

11.12.2017 | Verfahrenstechnologie

Jenaer Wissenschaftler für Prostatakrebs-Forschung ausgezeichnet

11.12.2017 | Förderungen Preise

Der Buche in die Gene schauen - Vollständiges Genom der Rotbuche entschlüsselt

11.12.2017 | Biowissenschaften Chemie