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Project

Schwach gekoppelte akustische Volumenwellen Mikroresonatoren beyogen auf Modus Lokalisierung zum Massenänderung Sensing-Anwendungen

MEMS-Resonatoren (Micro-Electro-Mechanical-System) haben in den letzten Jahrzehnten viel Aufmerksamkeit erregt und wurden häufig verwendet, um kleine Änderungen der Eigenschaften des Resonators, wie z. B. der Steifigkeit und der effektiven Masse, zu erfassen. Mikroresonatoren für die Steifigkeitsänderungserfassungsanwendungen wurden für Dehnungssensoren, Drucksensoren, Beschleunigungsmesser und Atomkraftmikroskopie eingesetzt. Messgeräte, die die Massenänderung erfassen können, wie beispielsweise Resonator-Massensensoren, haben sich als potenzielles Gerät zur markierungsfreien Erfassung für chemische und biologische Messanwendungen erwiesen. In dieser Arbeit soll eine neuartige Struktur vorgestellt werden, die auf zwei schwach gekoppelten Volumenwellenresonatoren (BAWR) mit einer rechteckigen oder kreisförmigen Resonanzplatte basiert. Aufgrund des Phänomens der Modenlokalisierung ändern sich die Modenformen, so dass eine Ausgangsmetrik, die auf Modenformänderungen in einer linearen Anordnung mehrerer gekoppelter Resonatoren basiert, verwendet werden kann, um eine Massenänderung des Resonators in dieser Vorrichtung zu erfassen. Um die Massensensitivität des neuartigen schwach gekoppelten BAWR zu untersuchen, wird es theoretisch modelliert, berechnet, dann durch FEM simuliert und schließlich für Experimente hergestellt. Die Massenempfindlichkeit des schwach gekoppelten BAW-Resonators kann charakterisiert und verifiziert werden.

Datum:11 dec 2019 →  11 dec 2023
Trefwoorden:weakly coupled resonators, MEMS, bulk acoustic wave resonators, mode localization, mass change sensing
Disciplines:Sensoren, biosensoren en slimme sensoren niet elders geclassificeerd
Project type:PhD project