MOEMS sortzen ari den teknologia bat da, eta munduko teknologia ezagunenetako bat bihurtu da. MOEMS sistema fotoniko bat erabiltzen duen sistema mikro-elektro-mekaniko bat da (MEMS). Modulatzaile optiko mikromekanikoak, etengailu optiko mikromekanikoak, ICak eta beste osagai batzuk ditu, eta MEMS teknologiaren miniaturizazioa, aniztasuna eta mikroelektronika erabiltzen ditu gailu optikoen eta gailu elektrikoen integraziorik gabekoa lortzeko. Besterik gabe, MOEMS sistema-mailako txipak gehiago integratzea da. Eskala handiko gailu opto-mekanikoekin alderatuta, PCB diseinu MOEMS gailuak txikiagoak, arinagoak, azkarragoak dira (erresonantzia-maiztasun handiagoarekin) eta loteka ekoitzi daitezke. Uhin-gida metodoarekin alderatuta, espazio libreko metodo honek akoplamendu-galera txikiagoa eta diafonia txikiagoaren abantailak ditu. Fotonikaren eta informazioaren teknologiaren aldaketek zuzenean sustatu dute MOEMS-en garapena. 1. irudiak mikroelektronikaren, mikromekanikaren, optoelektronikaren, zuntz optikaren, MEMSen eta MOEMSen arteko erlazioa erakusten du. Gaur egun, informazioaren teknologiak azkar eta etengabe eguneratuta garatzen ari dira, eta 2010erako, argiaren irekitze-abiadura Tb/s irits daiteke. Datu-tasa handitzeak eta errendimendu handiagoko belaunaldi berriko ekipoen eskakizunek MOEMS eta interkonexio optikoen eskaria bultzatu dute, eta PCB diseinuko MOEMS gailuen aplikazioa optoelektronikaren arloan hazten jarraitzen du.

MOEMS gailuen PCB diseinua eta ontziratze metodoa aztertzea

PCB diseinua MOEMS gailuak eta teknologia PCB diseinua MOEMS gailuak interferentzia, difrakzioa, transmisioa eta islada motatan banatzen dira beren funtzionamendu fisikoaren printzipioen arabera (ikus 1. taula), eta gehienek gailu islatzaileak erabiltzen dituzte. MOEMS garapen garrantzitsua lortu du azken urteotan. Azken urteotan, abiadura handiko komunikazioaren eta datuen transmisioaren eskaeraren hazkundea dela eta, MOEMS teknologiaren eta bere gailuen ikerketa eta garapena asko suspertu dira. Beharrezko galera baxua, EMV sentikortasun baxua eta diafonia baxua datu-tasa handiko islatutako PCB diseinuko MOEMS gailuak garatu dira.

Gaur egun, atenuadore optiko aldakorrak (VOA) bezalako gailu sinpleez gain, MOEMS teknologia ere erabil daiteke barrunbe bertikaleko gainazaleko igorpen-laser sintonizagarriak (VCSEL), modulatzaile optikoak, sintonizatzeko uhin-luzera selektibo fotodetektagailuak eta beste gailu optiko batzuk ekoizteko. Osagai aktiboak eta iragazkiak, etengailu optikoak, uhin-luzera programagarri optiko gehigarri/jaregin multiplexadoreak (OADM) eta beste osagai optiko pasibo batzuk eta eskala handiko gurutze-konexio optikoak (OXC).

Informazioaren teknologietan, aplikazio optikoen gakoetako bat argi iturri komertzializatuak dira. Argi-iturri monolitikoez gain (esaterako, erradiazio-iturri termikoak, LEDak, LDak eta VCSELak), gailu aktiboak dituzten MOEMS argi-iturriak bereziki arduratzen dira. Esate baterako, VCSEL sintonizagarrian, erresonagailuaren igorpen-uhin-luzera alda daiteke mikromekanika bidez erresonagailuaren luzera aldatuz, horrela errendimendu handiko WDM teknologia gauzatuz. Gaur egun, euskarri-kantilever afinazio-metodo bat eta euskarria duen egitura mugikor bat garatu dira.

Ispilu mugikorrak eta ispilu-matrizeak dituzten MOEMS etengailu optikoak ere garatu dira OXC, paraleloan eta pizteko/itzaltzeko etengailuen multzoak muntatzeko. 2. irudiak espazio libreko MOEMS zuntz optikoko etengailu bat erakusten du, zuntzaren albo-mugimendurako U formako kantitate-eragile pare bat dituena. Uhin-gidaren etengailu tradizionalarekin alderatuta, bere abantailak akoplamendu-galera txikiagoa eta diafonia txikiagoa dira.

Etengabe doitzeko aukera zabala duen iragazki optikoa DWDM sare aldakor batean oso gailu garrantzitsua da, eta hainbat material-sistema erabiltzen dituzten MOEMS F_P iragazkiak garatu dira. Diafragma sintonizagarriaren malgutasun mekanikoa eta barrunbe optikoaren luzera eraginkorra direla eta, gailu hauen uhin-luzera sintonizagarria 70 nm baino ez da. Japoniako OpNext konpainiak MOEMS F_P iragazkia garatu du errekorren zabalera sintonizagarria duena. Iragazkia hainbat InP/air gap MOEMS teknologian oinarritzen da. Egitura bertikala esekitako InP diafragma 6 geruzek osatzen dute. Filma egitura zirkularra da eta hiru edo lau eskegi-markoz eusten da. Euskarri laukizuzeneko mahai-konexioa. Bere F_P iragazki sintonizagarri etengabeak geldialdi-banda oso zabala du, bigarren eta hirugarren komunikazio optikoko leihoak estaltzen dituena (1 250 ~ 1800 nm), bere uhin-luzera sintonizatzeko zabalera 112 nm baino handiagoa da eta aktuazio-tentsioa 5V bezain baxua da.

MOEMS diseinu- eta ekoizpen-teknologia MOEMS-eko ekoizpen-teknologia gehiena IC industriatik eta bere fabrikazio-estandarrek zuzenean eboluzionatu dute. Hori dela eta, gorputzeko eta gainazaleko mikromekanizazioa eta bolumen handiko mikromekanizazioa (HARM) teknologia erabiltzen dira MOEMS-en. Baina badaude beste erronka batzuk, hala nola trokelaren tamaina, materialaren uniformetasuna, hiru dimentsioko teknologia, gainazaleko topografia eta azken prozesatzea, desnibelak eta tenperaturaren sentikortasuna.