大角度微鏡的評(píng)估與分析
發(fā)布時(shí)間:2017-05-26 11:27
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【摘要】:MOEMS (Micro-Opto-Electro-Mechanical-Systems)微光機(jī)電系統(tǒng)是一個(gè)具有高效率、高表現(xiàn)以及低成本等特點(diǎn)的,非常具有吸引力的對(duì)于一般的光學(xué)問(wèn)題的解決方案。 Hochschule Furtwangen University已經(jīng)開(kāi)發(fā)了基于SOI (Silicon-On-Insulator)硅片技術(shù)的一個(gè)用于激光反射的一個(gè)微鏡系統(tǒng)。對(duì)于這個(gè)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的微鏡系統(tǒng)來(lái)說(shuō),其基本的技術(shù)參數(shù)為,當(dāng)驅(qū)動(dòng)電壓為200V時(shí),微鏡鏡面的旋轉(zhuǎn)角度為±1.9mrad,約為±0.120。 本論文的目標(biāo)為,選擇合理的驅(qū)動(dòng)方式使微鏡鏡面能夠有一個(gè)較大的為200轉(zhuǎn)動(dòng)角度。微鏡系統(tǒng)的常用的主要的驅(qū)動(dòng)方式為:磁力驅(qū)動(dòng)、電熱驅(qū)動(dòng)、靜電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)、壓電驅(qū)動(dòng)和磁致伸縮驅(qū)動(dòng)。在研究中,對(duì)于這些驅(qū)動(dòng)的方式的各個(gè)方面,即各個(gè)驅(qū)動(dòng)方式的優(yōu)缺點(diǎn)都進(jìn)行了一個(gè)詳細(xì)的比較。最終,在各個(gè)方案的比較中選擇靜電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)方式以及磁力驅(qū)動(dòng)方式。針對(duì)于這兩個(gè)微鏡的驅(qū)動(dòng)方式,設(shè)計(jì)了一系列的不同的微鏡驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu),并且對(duì)每個(gè)具體的微鏡結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)的模擬、計(jì)算分析。然后,對(duì)于論文的要求來(lái)說(shuō)多層結(jié)構(gòu)的磁力驅(qū)動(dòng)方式和梳狀結(jié)構(gòu)的靜電驅(qū)動(dòng)方式最合適的。 論文的進(jìn)一步工作就是對(duì)于一個(gè)測(cè)試樣品的加工流程的完善,設(shè)計(jì)加工流程中的具體參數(shù)。通過(guò)加工獲得一個(gè)微鏡的測(cè)試樣品。
【關(guān)鍵詞】:MOEMS 微鏡 傾轉(zhuǎn)微鏡 SOI技術(shù)
【學(xué)位授予單位】:揚(yáng)州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號(hào)】:TH-39;TH74
【目錄】:
- 摘要3-4
- Abstract4-7
- 第1章 緒論7-11
- 1.1 MEMS和光學(xué)MEMS的介紹7-9
- 1.1.1 微機(jī)電系統(tǒng)Micro-Electro-Mechanical Systems(MEMS)7
- 1.1.2 微制造技術(shù)7-8
- 1.1.3 硅的機(jī)械特性8-9
- 1.1.4 光學(xué)MEMS(MOEMS)9
- 1.2 基于MEMS技術(shù)的光學(xué)微鏡9-10
- 1.3 本章小結(jié)10-11
- 第2章 微鏡的驅(qū)動(dòng)方式11-20
- 2.1 微鏡的靜電驅(qū)動(dòng)方式11-14
- 2.2 微鏡的磁力驅(qū)動(dòng)方式14-15
- 2.3 微鏡的電熱驅(qū)動(dòng)方式15-17
- 2.4 微鏡的壓電驅(qū)動(dòng)方式17-18
- 2.5 微鏡的其他的驅(qū)動(dòng)方式(磁致伸縮驅(qū)動(dòng))18-19
- 2.6 本章小結(jié)19-20
- 第3章 大角度微鏡的計(jì)算與模擬20-45
- 3.1 微鏡的靜電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)20-38
- 3.1.1 平板電容器的靜電力以及能量20-22
- 3.1.2 基于平板執(zhí)行器結(jié)構(gòu)的微鏡結(jié)構(gòu)22-29
- 3.1.2.1 基于平板執(zhí)行器結(jié)構(gòu)的微鏡結(jié)構(gòu)A22-25
- 3.1.2.2 基于平板執(zhí)行器結(jié)構(gòu)的微鏡結(jié)構(gòu)B25-27
- 3.1.2.3 基于平板執(zhí)行器結(jié)構(gòu)的微鏡結(jié)構(gòu)C27-29
- 3.1.3 微鏡的梳狀驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)29-38
- 3.2 微鏡的磁力驅(qū)動(dòng)模式38-41
- 3.3 梳狀結(jié)構(gòu)微鏡、靜電驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)微鏡的工作應(yīng)力和共振頻率41-44
- 3.3.1 工作應(yīng)力41-43
- 3.3.2 扭轉(zhuǎn)共振頻率43-44
- 3.4 本章小結(jié)44-45
- 第4章 微鏡的加工流程45-50
- 4.1 梳狀結(jié)構(gòu)微鏡的加工流程45-46
- 4.2 磁力驅(qū)動(dòng)微鏡的加工流程46-49
- 4.3 本章小結(jié)49-50
- 第5章 工作總結(jié)與展望50-52
- 5.1 工作總結(jié)50
- 5.2 課題展望50-52
- 參考文獻(xiàn)52-57
- 致謝57-58
【共引文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條
1 趙全亮;李中翔;何廣平;曹茂盛;王大偉;狄杰建;;鋯鈦酸鉛厚膜驅(qū)動(dòng)高機(jī)械品質(zhì)因數(shù)微懸臂梁的制作與性能(英文)[J];硅酸鹽學(xué)報(bào);2014年01期
本文關(guān)鍵詞:大角度微鏡的評(píng)估與分析,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):396694
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