一个尖端倾斜活塞电热微镜阵列与集成的位置传感器.

科学领域:

• 微电机系统 (MEMS) 是指微电机系统.
• 光电学是指光电子产品.
• 纳米技术纳米技术

背景情况:

• 微镜阵列对于光学系统至关重要,但热交叉声和有限的扫描范围带来了挑战.
• 精确的位置传感对于控制微镜性能至关重要.

研究的目的:

• 设计和制造一个3x3电热微镜阵列 (MMA) 带有集成的基于温度场的位置传感器.
• 评估制造的MMA的性能,包括扫描范围,动态响应和热交叉声.
• 为了验证嵌入式隔热结构的有效性.

主要方法:

• 3x3电热微镜阵列的制造,具有八角形镜面板 (1.6mm x 1.6mm).
• 集成基于温度现场的位置传感器来检测活塞和倾角.
• 实施热隔离结构,以最大限度地减少单元之间的热合.
• 扫描范围,动态性能 (升降时间),传感器灵敏度和热交叉声的实验性表征.

主要成果:

• 实现了218微米的活塞扫描范围和21°的尖端倾斜光学扫描角度,每微镜5Vdc.
• 表现出良好的动态性能,上升时间为51.2 ms,下降时间为53.6 ms.
• 在芯片上的传感器显示高灵敏度 (1.5mV/μm的活塞,8.8mV/°的倾斜) 在整个镜子运动范围.
• 实验研究证实,由于嵌入的隔离结构,减少了热交叉声.

结论:

• 开发的3x3电热微镜阵列与集成的传感器提供了显著的活塞和倾斜能力.
• 嵌入式的热隔离结构有效地减轻了热交叉声,提高了运行稳定性.
• 该设备对需要精确的镜像控制的先进光学应用有很大的希望.