从 imec 的被关联的实验室的研究员跟特大学的发明了创新方式制造剪传感器为在灵活的表面的使用,例如人力或机器人皮肤。 新的传感器在稀薄的灵活的基体埋置的光学技术基础上。
剪传感器评定是应用的并行对材料的表面的抗剪应力,即强调,与垂直地适用的重点相对。 多数剪传感器在微电动机械的系统基础上在 (MEMS)严格的 Si 基体和被制造。 这些传感器可能有高密和区分,但是他们是相当厚实和缺乏灵活性。 而且,他们的活动在电子评定基础上,因此他们对电磁干扰是敏感的。

传感器栈的模式,当硅树脂层被扭屈通过抗剪应力。
有对可能评定抗剪应力不唐突地的传感器的大量的需求。 这些将必须是紧凑和灵活的,因此他们在移动身体局部可以使用和在曲面附近被包裹。 需求来自特别是医学界,会使用剪传感器,例如,评定的壁剪应力在假肢和树桩之间。 但是他们能也用于其他应用域。 在机器人学方面,例如,灵活的剪传感器能帮助创建敏感人工皮肤。
使用光学技术, Imec 研究员最近报告关于方式制造这样灵活的剪传感器。 光学传感器有高区分,一个大力学范围,并且不是易受电磁干扰噪声。 此外他们在灵活的基体可以被埋置,使他们可能地非常紧凑,稳健和灵活。
创新传感器用准许埋置光学要素到非常稀薄和灵活的基体的进程做 (下来到 50µm)。 一个这样传感器是包括垂直洞表面散发的激光源和 (VCSEL)光电二极管的栈分隔由一块透明可变性的层由硅树脂制成。 在栈, VCSEL 和光电二极管互相面对和对齐,以便光电二极管获取多数激光,当没有抗剪应力适用于栈时。 当抗剪应力是应用的的激光和相对光电二极管的移动。 在光电二极管获取的激光上的变化是抗剪应力的一个评定。
还原传感器做使用硅树脂物质 Sylgard 184 的层。 硅树脂材料的变形显示了对应用的抗剪应力的一种线性回应。 在下一个步骤,研究员工作适应传感器设计,以便它可能也指示抗剪应力的方向。