MOEMS-ը զարգացող տեխնոլոգիա է, որը դարձել է աշխարհում ամենահայտնի տեխնոլոգիաներից մեկը: MOEMS-ը միկրոէլեկտրամեխանիկական համակարգ է (MEMS), որն օգտագործում է ֆոտոնային համակարգ։ Այն պարունակում է միկրո-մեխանիկական օպտիկական մոդուլատորներ, միկրո-մեխանիկական օպտիկական անջատիչներ, IC-ներ և այլ բաղադրիչներ և օգտագործում է MEMS տեխնոլոգիայի մանրացման, բազմակի և միկրոէլեկտրոնիկան՝ հասնելու օպտիկական սարքերի և էլեկտրական սարքերի անխափան ինտեգրմանը: Պարզ ասած, MOEMS-ը համակարգի մակարդակի չիպերի հետագա ինտեգրումն է: Համեմատած լայնածավալ օպտո-մեխանիկական սարքերի հետ, PCB դիզայն MOEMS սարքերն ավելի փոքր են, ավելի թեթև, ավելի արագ (բարձր ռեզոնանսային հաճախականությամբ) և կարող են արտադրվել խմբաքանակով: Համեմատ ալիքատար մեթոդի հետ՝ ազատ տարածության այս մեթոդն ունի միացման ավելի ցածր կորստի և ավելի փոքր խաչաձևության առավելություններ: Ֆոտոնիկայի և տեղեկատվական տեխնոլոգիաների փոփոխություններն ուղղակիորեն նպաստել են MOEMS-ի զարգացմանը: Նկար 1-ը ցույց է տալիս կապը միկրոէլեկտրոնիկայի, միկրոմեխանիկայի, օպտոէլեկտրոնիկայի, օպտիկամանրաթելային, MEMS-ի և MOEMS-ի միջև: Մեր օրերում տեղեկատվական տեխնոլոգիաները զարգանում են արագ և անընդհատ թարմացվում, և մինչև 2010 թվականը լույսի բացման արագությունը կարող է հասնել Տբ/վրկ։ Տվյալների արագության բարձրացումը և նոր սերնդի սարքավորումների ավելի բարձր արդյունավետության պահանջները առաջացրել են MOEMS-ի և օպտիկական փոխկապակցման պահանջարկը, և օպտոէլեկտրոնիկայի ոլորտում PCB դիզայնի MOEMS սարքերի կիրառումը շարունակում է աճել:

PCB նախագծման և MOEMS սարքերի փաթեթավորման մեթոդի վերլուծություն

PCB-ի ձևավորում MOEMS սարքերը և տեխնոլոգիան PCB-ի ձևավորում MOEMS սարքերը բաժանվում են միջամտության, դիֆրակցիոն, փոխանցման և արտացոլման տեսակների՝ ըստ իրենց ֆիզիկական աշխատանքի սկզբունքների (տես Աղյուսակ 1), և նրանցից շատերն օգտագործում են ռեֆլեկտիվ սարքեր: MOEMS-ը զգալի զարգացման է հասել վերջին մի քանի տարիների ընթացքում: Վերջին տարիներին արագ կապի և տվյալների փոխանցման պահանջարկի աճի պատճառով մեծապես խթանվել է MOEMS տեխնոլոգիայի և դրա սարքերի հետազոտությունն ու զարգացումը։ Պահանջվող ցածր կորուստը, ցածր EMV զգայունությունը և տվյալների փոխանակման ցածր արագությունը արտացոլված լույսի PCB դիզայնի MOEMS սարքերը մշակվել են:

Ներկայումս, ի լրումն պարզ սարքերի, ինչպիսիք են փոփոխական օպտիկական թուլացուցիչները (VOA), MOEMS տեխնոլոգիան կարող է օգտագործվել նաև կարգավորելի խոռոչի մակերևույթի արձակող լազերներ (VCSEL), օպտիկական մոդուլատորներ, կարգավորելի ալիքի երկարության ընտրովի ֆոտոդետեկտորներ և այլ օպտիկական սարքեր արտադրելու համար: Ակտիվ բաղադրիչներ և ֆիլտրեր, օպտիկական անջատիչներ, ծրագրավորվող ալիքի երկարության օպտիկական ավելացման/թողարկման մուլտիպլեքսորներ (OADM) և այլ օպտիկական պասիվ բաղադրիչներ և լայնածավալ օպտիկական խաչաձեւ միացումներ (OXC):

Տեղեկատվական տեխնոլոգիաներում օպտիկական կիրառությունների բանալիներից մեկը առևտրայնացված լույսի աղբյուրներն են: Բացի միաձույլ լույսի աղբյուրներից (օրինակ՝ ջերմային ճառագայթման աղբյուրները, LED-ները, LD-ները և VCSEL-ները), հատկապես մտահոգված են ակտիվ սարքերով MOEMS լույսի աղբյուրները: Օրինակ, կարգավորելի VCSEL-ում ռեզոնատորի արտանետման ալիքի երկարությունը կարող է փոխվել՝ փոխելով ռեզոնատորի երկարությունը միկրոմեխանիկայի միջոցով՝ դրանով իսկ իրացնելով բարձր արդյունավետության WDM տեխնոլոգիա: Ներկայումս մշակվել է հենակետային թյունինգի մեթոդ և շարժական կառույց՝ հենարանով։

MOEMS օպտիկական անջատիչներ՝ շարժական հայելիներով և հայելային զանգվածներով, մշակվել են նաև OXC, զուգահեռ, և միացնելու/անջատման անջատիչների զանգվածներ հավաքելու համար: Նկար 2-ը ցույց է տալիս ազատ տարածության MOEMS օպտիկամանրաթելային անջատիչը, որն ունի մի զույգ U-աձև հենակետային շարժիչներ՝ մանրաթելի կողային շարժման համար: Համեմատած ավանդական ալիքատար անջատիչի հետ, դրա առավելություններն են միացման ավելի ցածր կորուստը և ավելի փոքր խաչմերուկը:

Անընդհատ կարգավորվող լայն տեսականի ունեցող օպտիկական ֆիլտրը շատ կարևոր սարք է փոփոխական DWDM ցանցում, և մշակվել են MOEMS F_P զտիչներ՝ օգտագործելով տարբեր նյութական համակարգեր: Կարգավորվող դիֆրագմայի մեխանիկական ճկունության և օպտիկական խոռոչի արդյունավետ երկարության շնորհիվ այս սարքերի ալիքի երկարության կարգավորելի միջակայքը կազմում է ընդամենը 70 նմ: Ճապոնական OpNext ընկերությունը մշակել է MOEMS F_P ֆիլտր՝ ռեկորդային կարգավորելի լայնությամբ: Զտիչը հիմնված է բազմաթիվ InP/air gap MOEMS տեխնոլոգիայի վրա: Ուղղահայաց կառուցվածքը կազմված է կախովի InP դիֆրագմների 6 շերտերից: Ֆիլմը շրջանաձև կառուցվածք է և ամրացված է երեք կամ չորս կախովի շրջանակներով: Ուղղանկյուն աջակցության սեղանի միացում: Նրա շարունակական կարգավորվող F_P ֆիլտրն ունի շատ լայն կանգառի գոտի, որը ծածկում է երկրորդ և երրորդ օպտիկական կապի պատուհանները (1 250 ~ 1800 նմ), նրա ալիքի երկարության թյունինգի լայնությունը 112 նմ-ից մեծ է, իսկ ակտիվացման լարումը մինչև 5 Վ:

MOEMS նախագծման և արտադրության տեխնոլոգիա MOEMS-ի արտադրության տեխնոլոգիաների մեծ մասը ուղղակիորեն մշակվել է IC արդյունաբերությունից և դրա արտադրության ստանդարտներից: Հետևաբար, MOEMS-ում օգտագործվում են մարմնի և մակերևույթի միկրոմշակման և մեծ ծավալի միկրոմշակման (HARM) տեխնոլոգիաները: Բայց կան նաև այլ մարտահրավերներ, ինչպիսիք են ձուլվածքի չափը, նյութի միատեսակությունը, եռաչափ տեխնոլոգիան, մակերեսի տեղագրությունը և վերջնական մշակումը, անհավասարությունը և ջերմաստիճանի զգայունությունը: