消費電子產品中的電子元件通常是大型組件的小型化版本 - 例如手機相機 - 或者是適用于幫助設備在3d空間中定位的陀螺儀。現在,科學家已經找到了一種方法來使這些陀螺儀更小。多小?嗯,實際上小于一粒米的尺寸。如果你希望你的下一部手機更容易放在口袋里 - 或者甚至小到可以夾在你的手腕上 - 那么這是可能有用的創新之一。
“概念驗證設備能夠檢測相比現有技術的微型光纖陀螺儀小30倍的相移,盡管尺寸小了倍,”加利福尼亞理工學院(caltech)科學家工作團隊解釋說。
今天的可穿戴設備,智能手機和無人機使用微機電(mems)傳感器作為陀螺儀來計算它們的旋轉方式:當你轉動時,這就是為什么你的手機知道什么時候從縱向切換到橫向模式。
電子陀螺儀并不總是盡可能精確,這讓光學陀螺儀的發展有了必要性,使用分裂光束來獲得空間狀態,即所謂的sagnac效應,是更為準確的方法。雖然光學陀螺儀提高了準確度,但到目前為止它們并不比高爾夫球小。新研究主要就是為了解決尺寸問題,他們使用了一種他們稱之為“相互靈敏度增強”的技術,使光學陀螺儀的體積更小。
sagnac效應通過檢測從單個光源分離的兩束光的非常微小的變化來起作用:這些差異可以由陀螺儀解碼以判斷旋轉和方向。研究人員通過清除這些信號中的一些噪聲,同時保持sagnac效應必不可少的變化來實現這一點。
減少噪音 - 或“靈敏度增強” - 意味著整個系統可以處理較弱的信號,這意味著一切都可以縮小。這項工作成果已發表在nature photonics上。
來源:集微網
以上是網絡信息轉載,信息真實性自行斟酌。