유동성 MEMS 구조의 저 잡음, 실시간 위치 측정

전문가 제언

○ MEMS 기술이 센서에 많이 사용되는 이유는 센싱의 목적상 관찰하는 대상에 물리적인 힘을 가하여서는 안 되기 때문이다. 예를 들어 가속도계에서 가속도를 측정함에 있어 센서로 인한 속도의 변화가 야기되면 안 되는 것이다. 이는 센싱에 있어 매우 중요한 부분이며 또 어려운 부분이기도 하다. 미소 계에서는 아주 작은 힘이나 질량에 의해서도 쉽게 상태가 변하기 때문에 더욱 어렵다고 할 수 있다.

○ 따라서 MEMS를 이용한 다양한 응용 장비들은 대부분 정전기력을 이용한 정전용량의 변화를 측정하는 것으로 한정되는데 여기서 소개된 장치 역시 정전용량의 변화를 이용하여 관찰한다. 하지만 이 정전용량은 매우 작기 때문에 아주 정밀한 관찰이 필요하다. 즉, 잡음에 상당히 민감하다는 뜻이다. 이 논문에서는 이러한 MEMS 센서에서의 효율적인 잡음 제거 방법을 제시하였다. 이를 통해 미소 계에서 더욱 정밀한 측정이 가능할 것으로 보인다.

○ 우리나라에서는 아직 MEMS의 연구가 활발히 이루어지고 있지 않지만 일본이나 미국 등지에서 가속도계나 압력계 등의 센서 응용에, 또 의학 장비 응용에 널리 이용되고 있다.

○ MEMS 응용 분야는 센서에서 활용이 두드러지는데 이는 앞서 말한 이유와 같이 측정 대상의 물리적 변화를 최소화하기 위한 목적과 더불어 미소 계에서의 정밀 측정의 용이성 때문이다. 또한 의학적으로는 미소 로봇의 개발이 활발히 이루어지고 있는데, 혈관보다 작은 로봇의 제작이 가능하고 이를 통해 의학적인 혁명을 일으킬 수 있기 때문이다.

○ 하지만 아직 많은 제약이 있는 것이 사실이다. 센서의 경우 정밀한 측정이 가능하지만 측정의 폭이 넓지 못한 단점과 잡음에 약한 단점을 가지고 있으며, 의학적 응용에서는 혈액의 점성으로 인한 로봇의 움직임 둔화와 기계의 마모 등 여러 가지 넘어야 할 산이 남아 있다.

저자

Giacomo Langfelder, a, , Antonio Longonia and Federico Zaragaa

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

전기·전자

연도

2008

권(호)

148(2)

잡지명

Sensors and Actuators A: Physical

과학기술
표준분류

전기·전자

페이지

401~406

분석자

김*수

분석물

• 유동성 MEMS 구조의 저잡음, 실시간 위치 측정.pdf [384,754 byte]

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