日本電信電話公司（NTT）與日本東北大學(xué)共同實(shí)現(xiàn)了通過照射激光降低MEMS機(jī)械振蕩器熱噪聲的“激光冷卻方法”。MEMS振蕩器主要用于傳感器和信號(hào)發(fā)射器等，此次的技術(shù)有望提高其精度。
“激光冷卻”是一種通過照射激光讓對(duì)象物釋放能量使其冷卻的方法。此次，研究人員利用晶體生長(zhǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了光學(xué)特性和壓電特性優(yōu)異的砷化鎵（GaAs）及砷化鋁鎵（AlGaAs）各200nm厚的半導(dǎo)體二層構(gòu)造，利用微細(xì)加工技術(shù)加工成了機(jī)械振蕩器。憑借靈敏的光吸收特性，只吸收特定波長(zhǎng)的光，把此時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)部電壓作為對(duì)熱振動(dòng)的制動(dòng)力使用，從而降低了熱噪聲。
此次制作的機(jī)械振蕩器是長(zhǎng)20μm、寬14μm、厚0.4μm的板彈簧狀。只需向振蕩器的根部照射激光，就能將熱振動(dòng)減半。
以前，激光冷卻需要利用精密的光共振器。而此次的方法無需光共振器，還可以作為半導(dǎo)體集成元件使用。今后NTT和東北大學(xué)還將進(jìn)一步推進(jìn)研究，以提高冷卻效果、實(shí)現(xiàn)與激光元件的集成以及室溫下工作等。
此次取得的成果刊登在了《Nature Communications》電子版（10月19日）上
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