我们很多人都没有注意到，微型机器正在为我们每天使用的工具提供动力，从感知我们周围世界的传感器到传输处理信息的导航和通信系统，都有它们的身影。

　　如利用无线电接收器的GPS导航，通常由陀螺仪、加速度计、磁力计和气压计组成的惯性导航系统（INS）来增强。通过传感器，导航电子设备可以确定其位置、方向以及在空间中的移动方式。

　　这些微小而有影响力的解决方案被称为微机电系统，简称MEMS，也称为微系统技术。

　　MEMS是为利用机械手段实现特定功能而建造的小型化结构和设备。虽然许多MEMS采用类似于集成电路的批量加工技术进行制造和封装，但关键的区别在于它们有与周围环境互动的移动或动态部件。当需要精度、低功耗操作和紧凑的外形尺寸时，会使用不同的MEMS设计。

　　MEMS系统被设计为具有感知、响应和影响环境的能力。作为一个完整系统的一部分，它们意义非凡。

　　MEMS被部署在许多应用中，包括传感、检测、转换、执行和其他需要小尺寸性能和精度的物理技术。它们可以在许多市场的技术中找到，包括工业、医疗、电信、航空航天和国防。它们的物理尺寸可以从几微米到几毫米不等。

　　以下是MEMS应用的几个例子。

　　用于控制气体或液体流动的微阀，如在实验室芯片诊断中的应用。

　　光学开关和镜面，用于改变光束的方向或调制光束，如在成像系统中。

　　独立控制的微镜阵列，用于显示。

　　微谐振器，用于限制光线，如光谱仪或其他光学传感器。

　　微泵以产生正的液体压力，如医用输液泵。

　　微型襟翼，用于调节飞机机翼上的气流。

　　MEMS应用可以采用不同的基本技术，包括压阻、压电、微流体、光调制、热膨胀或其他方法来响应系统的输入。

　　由于MEMS设计涉及电子学、力学和光学，这些技术的工程和制造是高度跨学科的，并应用不同的专业知识。使用MEMS技术设计一个器件，除了需要电子制造和装配工艺外，还需要电子和机械工程、材料科学、化学、流体学、光学和射频设计方面的工作知识。

　　现在，MEMS已经被大规模应用，这些设备需要可靠的批量生产。

　　MEMS的未来是什么？

　　MEMS技术的持续创新为许多市场带来了颠覆性的技术，从支持自主车辆和感知机器人的激光雷达系统，到下一代电信天线中的可转向波束成形相控阵，以及用于通信、导航、金融和云计算的芯片级原子钟。

　　工程和研究领域的领先专家正在用新的和复杂的方法开辟道路，未来有可能改变我们的日常生活方式。