光纖mems

1. 光纖準直器主要用在哪些方面,為什麼

光纖準直器 collimator 由尾纖與自聚焦透鏡精確定位而成。它可以將光纖內的傳輸光轉變成回準直光(平行答光)，或將外界平行(近似平行)光耦合至單模光纖內。
主要用途：環形器、光開關、準直器陣列、MEMS光開關、無源光網路。
準直器的工作距離與光纖頭和透鏡間距 L相關，增加間距 L可增加工作距離，但是對一個確定的準直透鏡，工作距離不能無限增加。當光纖端面在透鏡焦點附近調節時，光斑尺寸變化較大，然而將光纖端面置於透鏡焦點上（此時工作距離接近 0），計算所得光斑尺寸仍有參考作用，有助於估算確定的透鏡參數所能得到的光斑尺寸。點精度隨光纖頭位置變化不大，取間距 L等於透鏡焦距所得點精度可作為其他情況的近似。

2. 請問MEMS、光纖、激光陀螺的對比與優缺點

激光陀螺精來度高，兩種都是光學陀螺，自都是基於薩格奈克效應，不同的是一個在光纖中傳播，一個在諧振腔中傳播，光纖成本低，但是易受溫度變化造成的熱脹冷縮不均以及纏繞時張力變化影響，激光陀螺光在諧振腔中傳播，受外界影響小，因此精度較高，但諧振腔成本昂貴。

3. 做MEMS 和 做光纖通信領域的光電子器件和光電集成電路晶元，哪個更有前景啊

建議mems。但是微設備比較多一點，你可以選擇電子，控制，醫療等方向。光回電晶元現在很答成熟，不適合研究。比如光耦合器件ccd，cmos器件等等。也有一個前沿技術是針對隧穿效應和亞閾值效應來的，叫做集成光路，但是國內沒做這個研究的，出國還行！

4. MEMS鍾振中的MEMS是什麼意思

微機電系統（Micro-Electro-Mechanical System）
MEMS陀螺儀簡介

MEMS (Micro-Electro-Mechanical Systems)是指集機械元素、微型感測器、微型執行器以及信號處理和控制電路、介面電路、通信和電源於一體的完整微型機電系統。

微慣性器件和微慣性測量組合技術的發展，導致新一代陀螺儀包括硅微機械陀螺儀、石英晶體微慣性儀表、微型光纖陀螺儀、微型光波導陀螺儀等產生和應用。目前，硅微機械陀螺儀應用范圍越來越廣泛，包括航空、航天、汽車、生物醫學、環境監控、軍事以及幾乎人們接觸到的所有領域中都有著十分廣闊的應用前景。

硅微機械陀螺儀是利用coriolis定理，將旋轉物體的角速度轉換成與角速度成正比的直流電壓信號，其核心部件通過摻雜技術、光刻技術、腐蝕技術、LIGA技術、封裝技術等批量生產的，它主要特點是：

1. 體積小、重量輕，其邊長都小於1mm，器件核心的重量僅為1.2mg。

2. 成本低。

3. 可靠性好，工作壽命超過10 萬小時，能承受1000g 的沖擊。

4. 測量范圍大，目前我公司生產的MEMS陀螺儀測量范圍可擴展到7560º/s。

MEMS陀螺儀（gyroscope）的工作原理

傳統的陀螺儀是一個不停轉動的物體，根據角動量守恆原理可知：陀螺儀的轉軸指向不隨承載它的支架的旋轉而變化。

但MEMS陀螺儀（gyroscope）的工作原理不是這樣的，因為用微機械技術在矽片襯底上加工出一個可轉動的結構是一件不容易的事情。MEMS陀螺儀是利用科里奧利力，即旋轉物體在有徑向運動時所受到的切向力。下面是導出科里奧利力的方法。有力學知識的讀者應該不難理解。

5. MEMS可否取代光纖陀螺儀技術

不會的。
光纖陀螺是繼激光陀螺巨大的進步，屬於兩光陀螺，利用內Sagnac效應，用光程差反算角速度，容相比激光陀螺，體積小，成本低，精度可達千分之一，而且沒有活動部件，可靠性高，獲得了廣泛的應用。目前國內主要是北航和浙大兩大派系，從業者約30多家，技術已經開放，大多數精度也就十分之一的樣子，產業鏈已經向中西部轉移，民工都可以干。但相比MEMS還是非常的貴，而且近千米的光纖繞成一坨，溫度系數、可靠性、抗沖擊、長儲都有問題，而且MEMS目前的精度已經是10和開環光纖相當，並且已經向1進發，所以在一些低端和短時應用非常考驗光纖從業者的粗大神經，而且MEMS小體積重量，低成本，晶元批量化，高可靠性等優勢非常明顯，但MEMS的精度10年內進入0.1有點困難，因此，在0.1到千分之一都可以是光纖的天下，短時間取代不了的。

6. MEMS的歷史

MEMS MEMS(Micro-Electro-Mechanical Systems)是微機電系統的縮寫。MEMS是美國的叫法，在日本被稱為微機械，在歐洲被稱為微系統。
MEMS主要包括微型機構、微型感測器、微型執行器和相應的處理電路等幾部分，它是在融合多種微細加工技術，並應用現代信息技術的最新成果的基礎上發展起來的高科技前沿學科。
MEMS技術的發展開辟了一個全新的技術領域和產業，採用MEMS技術製作的微感測器、微執行器、微型構件、微機械光學器件、真空微電子器件、電力電子器件等在航空、航天、汽車、生物醫學、環境監控、軍事以及幾乎人們所接觸到的所有領域中都有著十分廣闊的應用前景。MEMS技術正發展成為一個巨大的產業，就象近20年來微電子產業和計算機產業給人類帶來的巨大變化一樣，MEMS也正在孕育一場深刻的技術變革並對人類社會產生新一輪的影響。目前MEMS市場的主導產品為壓力感測器、加速度計、微陀螺儀、墨水噴咀和硬碟驅動頭等。大多數工業觀察家預測，未來5年MEMS器件的銷售額將呈迅速增長之勢，年平均增加率約為18%，因此對對機械電子工程、精密機械及儀器、半導體物理等學科的發展提供了極好的機遇和嚴峻的挑戰。
MEMS是一種全新的必須同時考慮多種物理場混合作用的研發領域，相對於傳統的機械，它們的尺寸更小，最大的不超過一個厘米，甚至僅僅為幾個微米，其厚度就更加微小。採用以硅為主的材料，電氣性能優良，硅材料的強度、硬度和楊氏模量與鐵相當，密度與鋁類似，熱傳導率接近鉬和鎢。採用與集成電路（IC）類似的生成技術，可大量利用IC生產中的成熟技術、工藝 ，進行大批量、低成本生產，使性價比相對於傳統「機械」製造技術大幅度提高。
完整的MEMS是由微感測器、微執行器、信號處理和控制電路、通訊介面和電源等部件組成的一體化的微型器件系統。其目標是把信息的獲取、處理和執行集成在一起，組成具有多功能的微型系統，集成於大尺寸系統中，從而大幅度地提高系統的自動化、智能化和可靠性水平。
沿著系統及產品小型化、智能化、集成化的發展方向，可以預見：MEMS會給人類社會帶來另一次技術革命，它將對21世紀的科學技術、生產方式和人類生產質量產生深遠影響，是關繫到國家科技發展、國防安全和經濟繁榮的一項關鍵技術。
製造商正在不斷完善手持式裝置，提供體積更小而功能更多的產品。但矛盾之處在於，隨著技術的改進，價格往往也會出現飆升，所以這就導致一個問題：製造商不得不面對相互矛盾的要求——在讓產品功能超群的同時降低其成本。
解決這一難題的方法之一是採用微機電系統，更流行的說法是MEMS，它使得製造商能將一件產品的所有功能集成到單個晶元上。MEMS對消費電子產品的終極影響不僅包括成本的降低、而且也包括在不犧牲性能的情況下實現尺寸和重量的減小。事實上，大多數消費類電子產品所用MEMS元件的性能比已經出現的同類技術大有提高。
手持式設備製造商正在逐漸意識到MEMS的價值以及這種技術所帶來的好處——大批量、低成本、小尺寸，而且開始轉向成功的MEMS公司，其所實現的成本削減幅度之大，將影響整個消費類電子世界，而不僅是高端裝置。 MEMS在整個20世紀90年代都由汽車工業主導；在過去幾年中，由於iPhone和Wii的出現，使全世界的工程師都看到運動感測器帶來的創新，使MEMS在消費電子產業出現爆炸式的增長，成為改變終端產品用戶體驗以及實現產品差異化的核心要素。
國內MEMS晶元（Die）供應商主要有：上海微系統所、沈陽儀表所、電子部13研究所、北京微電子所等，目前形成生產的主要是MEMS壓力感測器晶元（Die）。
MEMS技術的發展歷史
MEMS第一輪商業化浪潮始於20世紀70年代末80年代初，當時用大型蝕刻矽片結構和背蝕刻膜片製作壓力感測器。由於薄矽片振動膜在壓力下變形，會影響其表面的壓敏電阻走線，這種變化可以把壓力轉換成電信號。後來的電路則包括電容感應移動質量加速計，用於觸發汽車安全氣囊和定位陀螺儀。
第二輪商業化出現於20世紀90年代，主要圍繞著PC和信息技術的興起。TI公司根據靜電驅動斜微鏡陣列推出了投影儀，而熱式噴墨列印頭現在仍然大行其道。
第三輪商業化可以說出現於世紀之交，微光學器件通過全光開關及相關器件而成為光纖通訊的補充。盡管該市場現在蕭條，但微光學器件從長期看來將是MEMS一個增長強勁的領域。
目前MEMS產業呈現的新趨勢是產品應用的擴展，其開始向工業、醫療、測試儀器等新領域擴張。推動第四輪商業化的其它應用包括一些面向射頻無源元件、在矽片上製作的音頻、生物和神經元探針，以及所謂的'片上實驗室'生化葯品開發系統和微型葯品輸送系統的靜態和移動器件。

7. MEMS技術是什麼在哪裡應用

MEMS是微機械(微米/納米級)與IC集成的微系統，即具有智能的微系統，MEMS基於硅微加工技術但不僅限於它。簡單來說，MEMS就是對系統級晶元的進一步集成。我們幾乎可以在單個晶元上集成任何東西，像運動裝置、光學系統、發音系統、化學分析、無線系統及計算系統等，因此MEMS技術是一門多學科交叉的技術。MEMS器件價格低廉、性能優異、適用於多種應用，將成為影響未來生活的重要技術之一。微電子機械繫統(MEMS)技術是建立在微米/納米技術（micro/nanotechnology）基礎上的21世紀前沿技術，是指對微米/納米材料進行設計、加工、製造、測量和控制的技術。它可將機械構件、光學系統、驅動部件、電控系統集成為一個整體單元的微型系統。這種 微電子機械繫統不僅能夠採集、處理與發送信息或指令，還能夠按照所獲取的信息自主地或根據外部的指令採取行動。它用微電子技術和微加工技術(包括硅體微加工、硅表面微加工、LIGA和晶片鍵合等技術)相結合的製造工藝，製造出各種性能優異、價格低廉、微型化的感測器、執行器、驅動器和微系統。 微電子機械繫統（MEMS）是近年來發展起來的一種新型多學科交叉的技術，該技術將對未來人類生活產生革命性的影響。它涉及機械、電子、化學、物理、光學、生物、材料等多學科。對 微電子機械繫統(MEMS)的研究主要包括理論基礎研究、製造工藝研究及應用研究三類。理論研究主要是研究微尺寸效應、微磨擦、微構件的機械效應以及微機械、微感測器、微執行器等的設計原理和控制研究等；製造工藝研究包括微材料性能、微加工工藝技術、微器件的集成和裝配以及微測量技術等；應用研究主要是將所研究的成果，如微型電機、微型閥、微型感測器以及各種專用微型機械投入實用。微電子機械繫統（MEMS）的製造，是從專用集成電路（ASIC）技術發展過來的，如同ASIC技術那樣，可以用微電子工藝技術的方法批量製造。但比ASIC製造更加復雜，這是由於 微電子機械繫統（MEMS）的製造採用了諸如生物或者化學活化劑之類的特殊材料，是一種高水平的微米/納米技術。微米製造技術包括對微米材料的加工和製造。它的製造工藝包括：光刻、刻蝕、淀積、外延生長、擴散、離子注入、測試、監測與封裝。納米製造技術和工藝，除了包括微米製造的一些技術（如離子束光刻等）與工藝外，還包括利用材料的本質特性而對材料進行分子和原子量級的加工與排列技術和工藝等。 微電子機械繫統的製造方法包括LIGA工藝（光刻、電鍍成形、鑄塑）、聲激光刻蝕、非平面電子束光刻、真空鍍膜（濺射）、硅直接鍵合、電火花加工、金剛石微量切削加工。

8. 如何使用多個消費級MEMS陀螺儀才能達到光纖陀螺儀的精度

基本不可能。消費級的MEMS陀螺儀精度一般在100°/h。提高陀螺儀精度的方法除了基礎搭建，就是用演算法，類似於卡爾曼濾波器等。光纖陀螺儀的精度，低的是1°/h，高的可以達到0.0001°/h，想要僅僅通過演算法而將100°/h的陀螺儀提升至1°/h是非常困難的事，要是有的話也不會有光纖陀螺儀存在的必要了。

9. 光纖陀螺和激光陀螺都有零偏，可是MEMS音叉陀螺怎麼就在產品手冊中查不到零偏呢

樓上的說的不對，抄MEMS陀螺儀都是時飄特別大，你所說的"mems陀螺儀"是指用在消費類電子上的陀螺，高精度的MEMS陀螺儀是有零偏的指標的，光纖的精度標0.1度以下，激光的標0.01以下，MEMS硅陀螺最好的標10度以下，所謂的「MEMS音叉陀螺」也就在30度左右吧，樓主可以關注www.cetcmems.com上的MSG7000D，看一下MEMS高精度陀螺的基本指標,不要把用在手機上，玩具上的東西拿來比。

10. 光纖折射率

你需要弄清楚概念。1.一般來說應用最廣泛的光纖材料二氧化硅，他的折射率是內1.45. 2. 光纖的結構容分為纖芯，包層，塗覆層。纖芯折射率最高，是利用在純二氧化硅中摻鍺來提高折射率，包層一般是純二氧化硅。