マイクロ光学電気機械システムの応用可能性の高まり

市場に面した光半導体素子を考慮すると、米国のほとんどは考えるおそらくガリウム砒素は、LED又は窒化ガリウム(GaN)は、しかしながら、微小電気機械システム(MEMSが形成されている、またはCMOSイメージセンサに基づくことができます)いくつかのアプリケーションでは、デバイスの値は、技術革新の分野でのリーディングメーカー、ますます明白になって、年齢MOEMS(MOEMS)技術が静かになってきたわけ。

電気通信およびデータセンターセクターは、スイッチングおよび制御タスクのためのマイクロマシニングされたソリューション(CMOS信号処理デバイスと統合された)の必要性を推進しました。 1つの技術は、シリコン基板の表面にエッチングされたフェルールまたはV溝によって、相互接続目的のためにファイバを正確に整列させることである。濾過し、別々のチャネルを達成するために、分割多重(WDM)システム。シリコンウェハは、マイクロ電気機械部品の特性に基づいて調整することができるので、そのようなフィルタの固定周波数を必要としない、フィルタは、変位を調整することにより、数十nm程度に十分です所望の波長に有効な光通信に同調。典型的には、フィルタ格子は2つのそれぞれの固定及び可動部分に分割され、可動部がブーム(片持ち梁)構造を有するにおける電荷増減として直接回路の下方に位置します対応して静電的に動かされる。より大きなスケールのカンチレバーは、光スイッチング装置に組み込まれており、ミラーは特定の位置で決定され、ソースチャンネルから割り当てられた受信チャンネルに光を反射する能力。

テキサス・インスツルメンツ(TI)が開発したデジタル・ライト・プロジェクター(DLP)製品は、過去10年ほどに人気を博したMOEMSに基づいてより高いレベルの開発を達成しました。 (人間の毛髪の直径未満の五分の一のサイズ)格子構造(直交の)デカルト組成物。同じ機構が片持ち支持されて配置されているマイクロミラーが、これらのミラーのそれぞれは、引力及び静電反発力で回転させることができます一方向にミラーの角度を調整し、光源は、ターゲット表面に軸XYの座標位置特定に反映することができる。光源の別の方向に転送さは、光吸収面を反射することを意味し、むしろ目標より、これがあってもよいです効果的に異なる明るさを示すために、ミラーを迅速にある状態から別の状態に切り替えることができる。ミラー「ピクセル」で表される時間で閉じ、ターンオフ時間は、生成輝度の比を決定します。

劇場のDLPで映画のデジタル再生は家族の中で不可欠な役割を果たし、プロジェクションテレビ用ますます一般的基礎である実現。家庭環境におけるDLPテクノロジーのアプリケーションではありません。DLPテクノロジーを利用することにより、アクティブディスプレイは、従来のディスプレイ面が領域に配置されている欠くホームオートメーション機器に内蔵されてもよい。例えば、超投影光学系、セキュリティシステムなど関連サーモスタットコントロールパネルを使用して(通常はユーザーとの対話のための非常に限られたスペースを有します)カメラワークと、適切なジェスチャー認識ソフトウェアは、ユーザの手の動きを理解するために。マンマシンインターフェースとして機能するように、壁の近くに任意の空間に利用し、より洗練されたヒューマン・マシン・インタフェースにより、必要な制御機能は、このようにして達成を活性化することができますより良いユーザーエクスペリエンスを提供できます。

DLPがインストールされている場合、問題はDLPベースのシステムを発生したときにユーザーに通知することができます。ホームセキュリティアラームを設定するときに1が良い話ではありません例えば、もし、モニターは、すべてのドアと窓の現在の状態を表示することができ、我々はキッチンカウンターパーティーで作業するユーザーに警告通知します、あなたが食事の準備中にヘルプを提供することができます。レシピと調理命令は、ユーザーの前に表示することができ、彼らが必要とする情報を得ることができ、このようにして得られた情報は非常に便利です、彼らの注意あまりにも多くの仕事をそらすことはない。相下のあなたが参照料理は非常に面倒で表示したい場合は、よりクリーンを維持するために、これらの本は、多くの場合、実際の調理エリア。その動作状態に関する食器洗い機、洗濯機の詳細な情報は、床の上に直接表示することができますから遠く離れて配置されているので、それがありますしたがって、家電のコントロールパネル(例えば、手を振る)単純なジェスチャを介してこれらのデバイスに近接したカメラ又は赤外線(IR)による近接センサであってもよい台所用器具の美的を破壊することが可能なものディスプレイを備えていなくても、開くことができまたは、投影をオフにします。

また、DLP技術はまた、3Dプリンタの分野で適用することができ、デバイスは。DLPバーチャルリアリティ(VR)環境で使用されるレーザターゲット・オブジェクト・プロセスを形成するように操作することができ、多くの新しい潜在的な応用があり、彼らはヘルメットに必要な(ヘッドセット)を提供することができます高解像度、低遅延画像、および自動車ヘッドアップディスプレイ(HUD)における同様の役割

アプリケーションの多様性を満たすためにDLPテクノロジーは、TIは現在、自宅1920x1080のために必要な、単純なヒューマン・マシン・インタフェース用のスマートハイエンドまで640×360から、デバイスの解像度の広い範囲を提供しています表示するために始めている必要があり、多くのデバイスができ、IntelliBrightアルゴリズムをサポート周囲の照明条件や投写面に合わせて、明るさ、コントラストなどのパラメータを自動的に調整します。

MOEMSは、オプトエレクトロニクス市場全体のうち比較的小さな割合しか占めていないが、光制御におけるアプリケーションの可能性はますます明らかになっている。ホームオートメーションの分野では、今後この技術の恩恵を享受し始めている。ここ数年、ウェアラブル、医療、およびIoT(Internet of Things)関連分野では、より多くのビジネスチャンスがあります。

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