Development of self-induced phase-locking technology between MEMS devices using synchronization phenomena

• Project/Area Number: 25K01644
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 28050:Nano/micro-systems-related
• Research Institution: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• Principal Investigator: 岡本 有貴 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 主任研究員 (40880753)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,850,000 (Direct Cost: ¥14,500,000、Indirect Cost: ¥4,350,000); Fiscal Year 2027: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000); Fiscal Year 2026: ¥8,580,000 (Direct Cost: ¥6,600,000、Indirect Cost: ¥1,980,000); Fiscal Year 2025: ¥8,190,000 (Direct Cost: ¥6,300,000、Indirect Cost: ¥1,890,000)
• Keywords: MEMSミラー / リズム現象 / 同期現象 / 位相同期 / PLL

Outline of Research at the Start

本研究は、素子ばらつきにより必然的に生じてしまう共振動作型MEMS素子間の位相ずれにの解決について取り組む。具体的には、リズム現象と呼ばれる弱い機械的な相互作用に基づく同期技術を電気的に利用することで、自発的に複数のMEMS振動素子の位相が同期する技術の実現に挑戦する。特に、レーザー光を掃引するMEMS光スキャナをアレイ化について着目し、位相同期回路であるPLL（Phase Locked Loop）回路に素子間の相互作用に基づいた信号を入力・追従する「リズム現象利用型PLL」を実現し、システムに組み込むことで、MEMS光スキャナアレイの自動同期を実現する。