大角度线性偏转的电热式微镜仿真设计

MEMS微镜虽种类繁多,但是能够实现大角度偏转能力的MEMS微镜却很少,能够实现线性偏转能力的MEMS微镜更是屈指可数。论文针对现有MEMS微镜偏转角度小、偏转能力不可控以及无法线性偏转等问题,提出了一种新型的电热式MEMS微镜结构,该结构具备较大的微镜反射平面,并且镜面平整光滑,反射率较高。不仅能够实现119°的大角度偏转能力,还具有在0~3 V内的电压—角度线性偏转的能力。

新型大尺寸电磁驱动MEMS光学扫描镜的研制

设计并制作了一种结构新颖的镜面尺寸为6mm×4mm的电磁驱动MEMS光学扫描镜.这种背面为微型铜驱动线圈的MEMS硅基扭转镜面沉浸在由包含永磁体的磁回路产生的磁场中,当电流信号通过驱动线圈时,MEMS光学扫描镜绕着扭转梁发生了大角度的扫描运动.采用MEMS体硅加工工艺和电镀技术制作的器件显示出了优良的性能,实验获得的扫描镜静态转角斜率为0.03°/mA,当器件进行动态扫描时,在381Hz的谐振频率下获得了最大±10.2°的光学扭转角度,空气中的Q因子为221,相应的功耗为13μW,与此同时MEMS光学扫描镜具备了出色的镜面粗糙度、光学反射率和镜面平整度.实验证明该器件完全适合于微型光谱仪和可调光滤波器的应用.