แผ่นที่ 1
ระบบไฟฟ้าเครื่องกลจุลภาค (MEMS)

ระบบไฟฟ้าเครื่องกลจุลภาค หรือ Micro-Electro-Mechanical System (MEMS) เป็นอุปกรณ์ขนาดเล็ก(ระดับไมโครมิเตอร์ หรือ 1 ในล้านของเมตร) ที่ประกอบด้วยส่วนไฟฟ้าขับเคลื่อนและกลไกที่สามารถเคลื่อนที่ได้และสร้างขึ้นโดยใช้เทคโนโลยีการผลิตวงจรรวม (Integrated Circuit Technology) เช่นเดียวกันกับการผลิตวงจรอิเล็กทรอนิกส์   ระบบไฟฟ้าเครื่องกลจุลภาคเป็นเทคโนโลยีสมัยใหม่ที่เติบโตอย่างสูงและต่อเนื่องในปัจจุบัน โดยถูกนำไปใช้ในอุตสาหกรรมเครื่องมือ Sensors และ Actuators ชนิดต่างๆ เพื่อวัด อุณหภูมิ, ความดัน, ความเร่ง ฯลฯการนำไปใช้ประโยชน์ในสาขาต่างๆ อาทิเช่น เทคโนโลยียานยนต์, เทคโนโลยีการแพทย์และชีวภาพ, การสื่อสารโทรคมนาคม, เครื่องมือวัดทางอุตสาหกรรม ฯลฯ

Micro-Electro-Mechanical Systems or MEMS are integrated micro devices or systems consisted of electrical and mechanical components. They are fabricated using integrated circuit (IC) batch processing techniques and can range in size from a few to hundreds of micrometers. These devices can sense, control and actuate on the micro scale with very high accuracy and sensibility. Applications of MEMS devices vary in many fields from automotive transducers, biomedical technologies, telecommunication systems, robotics, aerospace, micro-optics, industrial sensors and actuators. 

คำอธิบายรูป
มอเตอร์ขนาดจิ๋ว (200 ไมครอน) ใช้หลักการขับเครื่อนโดยประจุไฟฟ้าสถิตย์ (Electrostatic)
มดถือเกียร์ขนาดจิ๋วที่สร้างขึ้นโดยเทคโนโลยี Micromachining

แผ่นที่ 2
คำอธิบายรูป
อาเรย์กระจกขนาดจิ๋วที่ออกแบบโดยนักวิจัยไทยและสร้างขึ้นเพื่อใช้ในงาน Adaptive Optics หรือ Free-Space Optical Communication
อาเรย์กระจกขนาดจิ๋วสำหรับ Optical Switch Component ใช้ในงานเทคโนโลยีสื่อสารทางแสง (Optical Communication and Network)

แผ่นที่ 3
ในปัจจุบันเทคโนโลยีระบบไฟฟ้าเครื่องกลจุลภาคนี้ได้รับความสนใจและก้าวล้ำไปอย่างมากทั่วโลกอันเนื่องมาจากความต้องการอุปกรณ์ที่มีขนาดเล็ก, สมรถนะสูง และราคาถูกในหลาย ๆ อุตสาหกรรม   ผลพวงจากเทคโนโลยีการผลิตวงจรรวมที่พัฒนาและเติบโตอย่างต่อเนื่องตั่งแต่ช่วงปี ค.ศ. 1970ทำให้การสร้างอุปกรณ์ทางกลที่มีขนาดเล็กในระดับที่สามารถบรรจุอยู่ในชิปมาตรฐาน (Microchip) เป็นไปได้ในปัจจุบัน   การสร้างอุปกรณ์ไฟฟ้าเครื่องกลจุลภาคอาศัยเทคนิคการปลูกสาร, การกัดกำจัด, และ การสร้างรูปแบบโดยการใช้เทคนิคโฟโตลิโทรกราฟี่   

แผ่นที่ 4
ในปัจจุบันระบบไฟฟ้าเครื่องกลจุลภาคไม่เป็นเพียงแค่การทดลองวิจัยเท่านั้นแต่นำมาใช้ในการผลิตอุปกรณ์เชิงพาณิชย์มากมายหลายตัวอย่าง เช่น ในอุตสาหกรรมยานยนต์ มีอุปกรณ์วัดค่าความเร่ง ใช้ในรถยนต์ทุกคันเพื่อควบคุมการปล่อยถุงลมนิรภัย, อุปกรณ์วัดความดัน ใช้ในเครื่องยนต์และยางล้อรถยนต์
ในระบบสื่อสารทางแสง มีอุปกรณ์สวิทช์ชิ่งเชิงแสง (Optical Switch), อุปกรณ์เพิ่มและกำจัดสัญญาณแสง (Optical Add/Drop Multiplexer), อุปกรณ์เชื่อมต่อวงจรแสง (Optical Cross-Connect), อุปกรณ์ปรับและลดทอนกำลังของแสง (Variable Optical Attenuator) ฯลฯ
คำอธิบายรูป
อุปกรณ์เชื่อมต่อวงจรแสง และ อุปกรณ์สวิทช์ชิ่งเชิงแสง โดยใช้เทคโนโลยีระบบไฟฟ้าเครื่องกลจุลภาค (MEMS-based Optical Cross-Connect and Optical Switch) โดย Lucent Technologies

แผ่นที่ 5
ในทางการแพทย์และสาธารณสุข มีอุปกรณ์วัดความดันเลือด, อุปกรณ์การวิเคราะห์สารและDNA ฯลฯ
ในอุตสาหกรรมโรงงาน มีอุปกรณ์วัดการไหล, อุปกรณ์วัดอุณหภูมิ, อุปกรณ์วัดความชื้น, อุปกรณ์วัดชนิดของแก็ส ฯลฯ
คำอธิบายรูป
อุปกรณ์วัดความดันของไหลและอุปกรณ์วัดความชื้นเชิงพาณิชย์โดยใช้เทคโนโลยีระบบไฟฟ้าเครื่องกลจุลภาค

แผ่นที่ 6
อนาคตของเทคโนโลยีระบบไฟฟ้าเครื่องกลจุลภาค
การพัฒนาเทคโนโลยีระบบไฟฟ้าเครื่องกลจุลภาคยังคงได้รับความสนใจอย่างสูงและต่อเนื่อง คาดว่าในปี ค.ศ. 2004 เทคโนโลยีระบบไฟฟ้าเครื่องกลจุลภาคจะมีมูลค่าทางเศรษฐกิจสูงถึง 7 พันล้านเหรียญดอลลาร์สหรัฐฯ โดยที่ส่วนแบ่งทางการตลาดของอุปกรณ์ระบบไฟฟ้าเครื่องกลจุลภาคสูงสุดเป็นอุปกรณ์ทางด้านเทคโนโลยีสารสนเทศ รองลงมาเป็นอุปกรณ์ตรวจวัดทางอุตสาหกรรมและยานยนต์ต่างๆ
งานวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีระบบไฟฟ้าเครื่องกลจุลภาคในหน่วยงาน NECTEC
* การวิจัยขบวนการสร้างและวัสดุที่ใช้ในระบบไฟฟ้าเครื่องกลจุลภาค
* อุปกรณ์สวิตชิ่งเชิงแสงใช้ในการสื่อสารทางแสง
* อุปกรณ์เชื่อมโยงทางเดินแสง
* Actuator ขนาดจิ๋วสำหรับงานพัฒนาหุ่นยนต์
* อาเรย์กระจกขนาดจิ๋วสำหรับการสื่อสารผ่านอากาศแบบใช้แสง
* การควบคุมเสถียรภาพของอุปกรณ์ระบบไฟฟ้าเครื่องกลจุลภาค

Ongoing MEMS Researches in NECTEC:
* Microfabrication of MEMS
* MEMS-based Optical Switches
* MEMS-Based Optical Cross-Connect
* Microactuators for Robotics
* Micromirror Array for Free-Space Communication
* Stability Control of MEMS devices
คำอธิบายรูป
มูลค่าทางเศรษฐกิจของระบบไฟฟ้าเครื่องกลจุลภาคเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง และส่วนมากเป็นอุปกรณ์ด้านเทคโนโลยีสารสนเทศ เช่น อุปกรณ์โทรคมนาคมทางแสงและชิ้นส่วนอุปกรณ์คอมพิวเตอร์

ติดต่อและสอบถามรายละเอียดที่
ดร. อดิสร  เตือนตรานนท์
งานวิจัยอิเล็กโตรออปติกส์
ฝ่ายวิจัยและพัฒนาสาขาอิเล็กทรอนิกส์
ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ
โทร. 0-2564-6900 ต่อ  2102
Email: adisorn_t@notes.nectec.or.th