用于室温即插即用纳米力学的微波腔增强换能
介观与纳米尺度物理
2012-04-11 v2
摘要
随着对纳机电系统(NEMS)中能量存储和损耗机制的最新认识，具有日益高品质因数的纳米机械谐振器得以实现。因此，需要高效、非耗散的换能方案来避免耦合损耗的主导影响。我们提出了一种集成的NEMS换能器，该换能器基于一个微波腔，该腔与一组双端夹紧的预拉伸氮化硅梁谐振器阵列介电耦合。这种腔增强检测方案能够在室温下分辨谐振器的布朗运动，同时保持其在6.6 MHz下高达290,000的高机械品质因数。此外，我们的方法构成了一种“光”力学系统，其中微波场的反作用效应被用来改变谐振器的有效阻尼。特别是，腔泵浦自激振荡产生的线宽仅为5 Hz。由此，实现了一个无需调节、全集成、自驱动的纳机电谐振器阵列，仅通过两个微波连接器接口，可能在传感和信号处理应用中具有潜力。
引用
@article{arxiv.1109.1156,
title = {Microwave cavity-enhanced transduction for plug and play nanomechanics at room temperature},
author = {Thomas Faust and Peter Krenn and Stephan Manus and Jörg P. Kotthaus and Eva M. Weig},
journal= {arXiv preprint arXiv:1109.1156},
year = {2012}
}