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该研究团队开发了一种基于微波谐振腔的分裂柱结构位移读出装置，用于测量介电薄膜的运动。当薄膜位于分裂柱中心位置时，腔体对薄膜位移的响应主要表现为二次方关系。研究人员通过压电驱动薄膜在中心及偏心位置运动，并采用独立干涉测量进行位移校准，系统表征了这一特性。校准结果表明薄膜位移与驱动电压呈线性耦合，而微波响应则遵循静态位移依赖关系。 当薄膜在中心位置被驱动时，系统展现出最高的位移-电压灵敏度及最大的二次方输出。随着薄膜偏离中心位置，响应特性逐渐从二次方转变为线性。中心位置的二次方系数与偏心位置存在约97%的差异，而偏心位置的线性系数变化幅度约为92%。这种二次方与线性耦合间的可控转换是实现能量量子化分辨传感器的关键要求，使该平台成为极具前景的微波-力学量子转换器候选方案。