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파장 선택성 나노튜브 마이크로광학 기계시스템(MOMS)의 전-광학 마이크로미러

전문가 제언: ○ 탄소나노튜브(CNT)의 광학 기계적 성질이 CNT기반 광학 액추에이터 조립을 가능하게 한다. 플라스마 에칭에 의한 MEMS 시스템에 양립할 수 있는 나노튜브 패터닝 공정을 적용하여, CNT 전체효과가 구조재료 겸 작동 메커니즘으로 행동하는 마이크로광학기계시스템(MOMS)을 실현하기 위해 마이크로 시스템에 집적되었다.

○ CNT-MOMS 원칙을 설명한 뒤, 저자 들은 CNT의 전 광학미러를 보고했다. 폴리머/나노필름의 2중 형태구조를 갖는 SWCNT의 광학 기계적 작동이 마이크로미러를 작동하기 위해 디자인되었다. 레이저 조명하에 19°의 큰 미러 각 변위가 얻어졌다.

○ 마이크로미러의 양 방향회전이 미러 표면을 갖는 대칭된 두 개의 꾸불꾸불한 2중 형태 액추에이터의 결합에 의하여 실현되었다. 마이크로미러에 제어성을 주기 위해 흡수형 광학필터가 걸려있는 필터조립에서 미러 구조와 결합되어 있다.

○ 마이크로미러에 결합된 녹색 및 적색 광학필터로 저자들은 532nm 및 658nm 레이저에 대해 각각 10:1과 20:1의 회전 선택성을 보였다. 입사광의 파장에 따라서 마이크로미러에 의하여 선택적으로 반대방향으로 조정될 수 있다.

○ 단일 벽 탄소나노튜브(SWCNT)와 다중 벽 탄소나노튜브(MWCNT)는 액추에이터에서 폴리머와 결합하면 비슷한 광학적 응답을 보이는데 이것은 선행 변형과 나노튜브의 배열에 직접 관련이 있다.

○ 나노튜브/폴리머 다중 층 액추에이터는 나노복합체 액추에이터와 비교할 수 있는 작동 스트로크를 보이면서 샘플 구성이 쉽고, 완전한 폴리머와 나노튜브의 성질을 보여주며 CMOS/MEMS 공정에 친화성이 있다.

○ CNT의 폴리머와 결합한 광학적 응용은 많은 이용분야를 갖고 있어서 국내에도 깊이 있는 연구가 요구된다.

저자: Shaoxin Lu, Balaji Panchapakesan
자료유형: 학술정보