MOEMS är en framväxande teknologi som har blivit en av de mest populära teknikerna i världen. MOEMS är ett mikro-elektromekaniskt system (MEMS) som använder ett fotoniskt system. Den innehåller mikromekaniska optiska modulatorer, mikromekaniska optiska omkopplare, IC:er och andra komponenter, och använder miniatyriseringen, mångfalden och mikroelektroniken av MEMS-teknik för att uppnå sömlös integrering av optiska enheter och elektriska enheter. Enkelt uttryckt är MOEMS den ytterligare integrationen av chips på systemnivå. Jämfört med storskaliga opto-mekaniska enheter, PCB design MOEMS-enheter är mindre, lättare, snabbare (med högre resonansfrekvens) och kan tillverkas i omgångar. Jämfört med vågledarmetoden har denna fria utrymmesmetod fördelarna med lägre kopplingsförlust och mindre överhörning. Förändringarna inom fotonik och informationsteknologi har direkt främjat utvecklingen av MOEMS. Figur 1 visar förhållandet mellan mikroelektronik, mikromekanik, optoelektronik, fiberoptik, MEMS och MOEMS. Numera utvecklas informationsteknologin snabbt och ständigt uppdaterad, och år 2010 kan ljusets öppningshastighet nå Tb/s. Ökande datahastigheter och högre prestandakrav på den nya generationens utrustning har drivit efterfrågan på MOEMS och optiska sammankopplingar, och tillämpningen av PCB-design MOEMS-enheter inom optoelektroniken fortsätter att växa.

PCB-design och förpackningsmetodanalys av MOEMS-enheter

PCB-design MOEMS-enheter och -teknik PCB-design MOEMS-enheter är indelade i interferens-, diffraktions-, transmissions- och reflektionstyper enligt deras fysiska arbetsprinciper (se tabell 1), och de flesta av dem använder reflekterande enheter. MOEMS har uppnått betydande utveckling under de senaste åren. På senare år, på grund av den ökade efterfrågan på höghastighetskommunikation och dataöverföring, har forskning och utveckling av MOEMS-teknik och dess enheter stimulerats kraftigt. Den erforderliga låga förlusten, låg EMV-känslighet och låg överhörning hög datahastighet reflekterat ljus PCB design MOEMS-enheter har utvecklats.

Nuförtiden, förutom enkla enheter som variabel optiska dämpare (VOA), kan MOEMS-teknik även användas för att producera avstämbara vertikala kavitets ytemitterande lasrar (VCSEL), optiska modulatorer, avstämbara våglängdsselektiva fotodetektorer och andra optiska enheter. Aktiva komponenter och filter, optiska switchar, programmerbara våglängds optiska add/drop multiplexorer (OADM) och andra optiska passiva komponenter och storskaliga optiska korskopplingar (OXC).

Inom informationsteknologi är en av nycklarna till optiska tillämpningar kommersialiserade ljuskällor. Förutom monolitiska ljuskällor (såsom värmestrålningskällor, lysdioder, LDs och VCSELs), är MOEMS-ljuskällor med aktiva enheter särskilt berörda. Till exempel, i en avstämbar VCSEL, kan emissionsvåglängden för resonatorn ändras genom att ändra längden på resonatorn genom mikromekanik, och därigenom realisera högpresterande WDM-teknologi. För närvarande har en stödkonsolavstämningsmetod och en rörlig struktur med stödarm utvecklats.

MOEMS optiska omkopplare med rörliga speglar och spegeluppsättningar har också utvecklats för montering av OXC-, parallellkopplings- och på/av-omkopplarmatriser. Figur 2 visar en MOEMS fiberoptisk omkopplare med fritt utrymme, som har ett par U-formade fribärande ställdon för sidorörelse av fibern. Jämfört med den traditionella vågledaromkopplaren är dess fördelar lägre kopplingsförlust och mindre överhörning.

Ett optiskt filter med ett brett utbud av kontinuerligt justerbara är en mycket viktig enhet i ett variabelt DWDM-nätverk, och MOEMS F_P-filter som använder olika materialsystem har utvecklats. På grund av den mekaniska flexibiliteten hos det avstämbara membranet och den effektiva optiska kavitetslängden, är det avstämbara våglängdsområdet för dessa enheter endast 70nm. Japans OpNext-företag har utvecklat ett MOEMS F_P-filter med en rekordstor bredd. Filtret är baserat på multipel InP/air gap MOEMS-teknologi. Den vertikala strukturen består av 6 lager av upphängda InP-membran. Filmen är en cirkulär struktur och stöds av tre eller fyra upphängningsramar. Rektangulär stödbordsanslutning. Dess kontinuerligt avstämbara F_P-filter har ett mycket brett stoppband som täcker det andra och tredje optiska kommunikationsfönstret (1 250 ~ 1800 nm), dess våglängdsinställningsbredd är större än 112 nm, och aktiveringsspänningen är så låg som 5V.

MOEMS design- och produktionsteknik Den mesta MOEMS produktionstekniken är direkt utvecklad från IC-industrin och dess tillverkningsstandarder. Därför används kropps- och ytmikrobearbetning och högvolymmikrobearbetning (HARM) teknologi i MOEMS. Men det finns andra utmaningar som formstorlek, materiallikformighet, tredimensionell teknik, yttopografi och slutbearbetning, ojämnheter och temperaturkänslighet.