微纳电子技术
微納電子技術
미납전자기술
MICRONANOELECTRONIC TECHNOLOGY
2011年
12期
787-791
,共5页
张恒%姚军%庄须叶%陶逢刚%汪为民
張恆%姚軍%莊鬚葉%陶逢剛%汪為民
장항%요군%장수협%도봉강%왕위민
MEMS交叉梳齿光栅%光学传感特性%位移%优化%传感灵敏度
MEMS交扠梳齒光柵%光學傳感特性%位移%優化%傳感靈敏度
MEMS교차소치광책%광학전감특성%위이%우화%전감령민도
采用MEMS技术设计和制造了一种由梳齿驱动器驱动的新型交叉梳齿光栅,同时优化了该光栅的驱动器结构,着重分析了优化驱动器结构对光栅机械特性和光学传感特性的影响,优化后的光栅相对于未优化时具有更大的位移、更好的光学传感特性.基于PolyMUMPs工艺制作了梳齿驱动器驱动交叉梳齿光栅,并逐步分析了该光栅的加工步骤.结合有限元分析软件,对该MEMS光栅的机械特性进行了分析.分析结果表明,在85 V下,该光栅驱动器的位移为2.7 μm,而实际测量的位移为2.1 μm.通过对该光栅驱动器结构进行优化,得到在同等电压下优化后的光栅驱动器位移较未优化时有显著提高,在85 V时,优化后的MEMS光栅驱动器的位移为4.3 μm.根据傅里叶光学理论计算得到,该光栅的传感灵敏度与驱动器位移成正比,经过计算得到优化后MEMS光栅的光学传感曲线更加陡峭,具有更好的传感特性.
採用MEMS技術設計和製造瞭一種由梳齒驅動器驅動的新型交扠梳齒光柵,同時優化瞭該光柵的驅動器結構,著重分析瞭優化驅動器結構對光柵機械特性和光學傳感特性的影響,優化後的光柵相對于未優化時具有更大的位移、更好的光學傳感特性.基于PolyMUMPs工藝製作瞭梳齒驅動器驅動交扠梳齒光柵,併逐步分析瞭該光柵的加工步驟.結閤有限元分析軟件,對該MEMS光柵的機械特性進行瞭分析.分析結果錶明,在85 V下,該光柵驅動器的位移為2.7 μm,而實際測量的位移為2.1 μm.通過對該光柵驅動器結構進行優化,得到在同等電壓下優化後的光柵驅動器位移較未優化時有顯著提高,在85 V時,優化後的MEMS光柵驅動器的位移為4.3 μm.根據傅裏葉光學理論計算得到,該光柵的傳感靈敏度與驅動器位移成正比,經過計算得到優化後MEMS光柵的光學傳感麯線更加陡峭,具有更好的傳感特性.
채용MEMS기술설계화제조료일충유소치구동기구동적신형교차소치광책,동시우화료해광책적구동기결구,착중분석료우화구동기결구대광책궤계특성화광학전감특성적영향,우화후적광책상대우미우화시구유경대적위이、경호적광학전감특성.기우PolyMUMPs공예제작료소치구동기구동교차소치광책,병축보분석료해광책적가공보취.결합유한원분석연건,대해MEMS광책적궤계특성진행료분석.분석결과표명,재85 V하,해광책구동기적위이위2.7 μm,이실제측량적위이위2.1 μm.통과대해광책구동기결구진행우화,득도재동등전압하우화후적광책구동기위이교미우화시유현저제고,재85 V시,우화후적MEMS광책구동기적위이위4.3 μm.근거부리협광학이론계산득도,해광책적전감령민도여구동기위이성정비,경과계산득도우화후MEMS광책적광학전감곡선경가두초,구유경호적전감특성.
