使用基于堆叠的元MEMS芯片的毫米波光到图像
Han Wang1,2, Zhigang Wang2, Cheng Gong3
1Institute of Modern Optics, Nankai University, Tianjin Key Laboratory of Micro-scale Optical Information Science and Technology, Tianjin, 300350, China.
Light, science & applications
|January 21, 2025
概括
一个新的超材料微电机系统 (meta-MEMS) 芯片有效吸收电磁波,并将其转化为机械能量,用于毫米波成像. 这一突破使得高分辨率,没有镜头的成像具有快速的响应速度.
科学领域:
- 超材料是什么?超材料是什么?
- 微电机系统 (MEMS) 是指微电机系统.
- 毫米波技术的技术是毫米波技术.
背景情况:
- 传统的毫米波成像系统在分辨率和速度方面面临挑战.
- 超材料具有独特的电磁性质,而MEMS技术可以实现小型化和机械控制.
研究的目的:
- 提出和演示一个堆叠的元MEMS芯片,用于高效的毫米波检测和成像.
- 为了实现高吸收率和更好的成像性能在一个紧的形式因素.
主要方法:
- 设计和制造一个堆叠的"介电-共振-空气-地面"元MEMS芯片.
- 集成超材料和MEMS结构用于电磁波吸收和机械能量转换.
- 开发用于毫米波成像性能测试的光读出模块.
主要成果:
- 在94GHz时达到99.8%的吸收率,其元MEMS芯片厚度为1/2500波长.
- 演示了没有镜头的毫米波成像,分辨率为1.5毫米.
- 实现了144 Hz的响应速度,用于超MEMS成像系统.
结论:
- 拟议的meta-MEMS芯片为高性能毫米波成像提供了一个有前途的解决方案.
- 紧而高效的设计使得需要快速,高分辨率的毫米波检测的应用成为可能.
- 这项技术将可见光成像原理与毫米波检测能力相结合.


