实现微机电系统(MEMS)谐振器需要对器件进行深入的微观理解,例如能量耗散通道、寄生模式和微制造的缺陷。鉴于此,来自德克萨斯大学奥斯汀分校物理系的Keji Lai等人报道了独立超高频(3–30 GHz)横向泛音体声谐振器,具有前所未有的空间分辨率和位移灵敏度。
文章要点:
1) 该研究通过使用传输模式微波阻抗显微镜,成功可视化了单个泛音的模式分布,并分析了高阶横向寄生模式和锚定损耗;
2) 此外,集成的TMIM信号与谐振器中存储的机械能非常一致,有限元模型的定量分析表明,噪声基底相当于10 fm/√Hz,且在低温环境下可以进一步改善,这一工作有助于设计和表征具有更好性能的MEMS谐振器,用于电信、传感和量子信息科学应用。
参考资料:
Lee, D., Jahanbani, S., Kramer, J. et al. Nanoscale imaging of super-high-frequency microelectromechanical resonators with femtometer sensitivity. Nat Commun 14, 1188 (2023).
DOI: 10.1038/s41467-023-36936-9
https://doi.org/10.1038/s41467-023-36936-9