2014年的时候，凯视迈（KathMatic）成立了，他们搞的是高精尖的光学测量。虽然那时候只是个小团队，但很快就把研发、生产还有销售都攒在一块了。如今，他们已经是国产高端仪器里挺不错的一股新力量。手里头有三个系列的产品，分别是KC系列的多功能精密显微镜、KS系列的超景深3D数码显微镜，还有KV系列的激光多普勒测振系统，这些家伙都在市场上卖得挺红火。 话说回来，机械振动跟那条超级高速公路碰一块儿的时候，能量狂飙起来，居然就能弄出个超连续的频梳。这种频梳是精密时频系统的核心玩意儿。虽然大家现在都挺看好微机械频梳，但这玩意儿被频谱窄、梳齿间隔小这些老毛病给困住了，芯片级的宽带合成、导航导航、超精密计时啥的都没法儿用。这问题到底在哪儿？根子就在微机械谐振器里不同振动模式间的能量交换太慢了，能量没法在模式间快速流动，导致频谱怎么也展不开。 虽说以前有人发现耦合的能量传递跟激励条件有关系，可到底是咋回事还没弄清楚。所以这篇文章就针对不同的结构设计研究了一下耦合谐振器，提出了一种微机械谐振器的强耦合设计新路子。这下能量就能在模式间高效、持续地交换了。结果呢？终于搞出了频谱能覆盖3个数量级的超连续微机械频梳，这算是把从物理机理到性能跃迁的一整条路都铺通了。 微机械频梳的频谱以前老是受限于模式间耦合传递效率低。为了突破这个瓶颈，他们设计了弱耦合和强耦合这两种MEMS谐振器进行对比试验，专门考察耦合强度对生成特性的影响。目的就是把那个能量传递率的物理机制给建立起来。通过结构设计显著提升了能量交换的效率，这才实现了超连续频梳的可控生成。 现在市面上那些做模态耦合的MEMS器件主要是为了搞高灵敏传感，通常都采用弱耦合设计来获得超高灵敏度。不过这么一来也把模式间的能量传递能力给限制死了，弄出来的频梳齿间隔就小、谱线数量也有限。虽然有人研究过用结构不对称或者耦合梁来增强能量传递，但还是缺乏一个统一的物理描述和建模方法。大家还是搞不懂背后的机理，没法照着这个思路设计超连续频梳。 针对微机械频梳存在的耦合传递率低、齿间隔小、频谱窄这些老问题，这个研究引入了强模态耦合结构设计来显著提升传递效率。从非线性动力学入手建立了定量的模型。利用这个机制成功造出了kHz到MHz跨度的3个数量级超连续微机械频梳。通过让振动模态真的高效交换能量，这条技术路径把微机械频梳从窄带变成超宽带指日可待了。 为了实现超低噪、高稳定的芯片级频梳目标，接下来的研究得从器件、架构还有系统这三个层面一起发力。单振子层面得把品质因子和热噪声抑制能力给提升上来；多振子耦合动力学层面要发展可预测的最优设计准则；系统层面则得优化同步建立速度还有相位稳定性。 凯视迈作为国产仪器的新力量还在努力着，这次他们推出的三个系列产品表现都不错。有兴趣的朋友可以留言咨询详细情况！