Перминов Валентин, гр. 21414 ПетрГУ, 2017 г.
2 Оптические МЭМС. Миниатюрное гексагональное зеркало, состоящее из 127 более мелких подвижных зеркальц, интегрировано на управляющую плату (Air Force Institute of Technology) Раскладное поликремниевое зеркало.Управляется электростатическими комбинированными приводами, позиционирующими отражающую поверхность зеркала с очень большой скоростью и точностью. Зеркало создано в университете Беркли (США), интегрировано на одном кристалле с полупроводниковым лазером.
3 Оптические МЭМС. Лазерная головка для считывания информации с оптических дисков выполненная на одном кристалле (Калифорнийский университет, 1996 г) Микрозеркальная матрица разработки Фраунгоферовского института полупроводниковых технологий
4 МЭМС-дисплеи Технология IMOD (Interferometric MODulation — интерферометрическая модуляция). Преимущества: Высокое разрешение (размеры «ядер» от 10мкм) Низкое энергопотребление Высокое качество изображения даже при ярком освещении
5 Технология DLP Схема пикселя DMD-матрицы (Digital Micromirror Device): Микрозеркало крепится на гибком подвесе Два положения, отличающихся ровно на 20 градусов Электростатическое управление Пружинные наконечники для предотвращения залипания Элемент SRAM-памяти для хранения состояния (направления) зеркала
6 Технология DLP Снимок DMD-матрицы с размером микрозеркал 16мкм
7 Технология DLP Принцип формирования изображения с разрешением 3840x2160 Максимальное доступное разрешение DMD-матрицы - 2560x1600
8 Адаптивное (деформируемое) зеркало Характеристики адаптивных МЭМС зеркал (MEMS-based Deformable Mirrors): Перемещение (ход) сегментов до 8 мкм Шаг перемещения менее 1 нм Время отклика от 500 до 2 мкс Отсутствие гистерезиса Квадратичная зависимость перемещения от приложенного напряжения Прикладываемые напряжения до 300 В. Применение - коррекция волнового фронта, устранение аберраций: наземные астрономические телескопы, системы оптической коммуникации, промышленная лазерная техника, оптическая микроскопия. Схема гексагонального адаптивного зеркала компании Boston Micromachines Corporation.
9 Сканирующие МЭМС зеркала Особенности : Аналоговый характер управления положением зеркала Работа в режиме резонанса (частоты в кГц диапазоне) Углы наклона 36-25 о (1280x600px) Точность позиционирования 1/5px Размер зеркала 1 мм Сканирующее двухосевое зеркало на карданном подвесе производства Maradin Ltd. Применение - лазерные проекционные системы: Проекторы HUD-дисплеи Лазерная гравировка Оборудование для лазерных шоу
10 Сканирующие МЭМС зеркала Особенности: Размеры зеркал от 0,8 до 2,4 мм Углы наклона в статическом режиме до 6 о, в режиме резонанса до 7 о Точность позиционирования 0,0005 о Резонансные частоты более 3кГц Электростатические актуаторы Возможность помимо наклона осуществлять вертикальное перемещение Сканирующие двухосевые зеркала производства Mirrorcle Technologies. Integrated Mirror Devices
11 Сканирующие МЭМС зеркала Сканирующие двухосевые зеркала производства Mirrorcle Technologies. Bonded Mirror Devices - размеры зеркал от 2 до 5 мм
12 Сканирующие МЭМС зеркала Еще один вариант применения — коммутация оптоволоконных сетей
13 L. Y. Lin, J. L. Shen, S. S. Lee, M. C. Wu Realization of novel monolithic free-space optical disk pickup heads by surface micromachining// OSA Publishing Optics Letters, Vol. 21, Issue 2, pp. 155-157 (1996) Madec P. Y. Overview of Deformable Mirror Technologies for Adaptive Optics and Astronomy// OSA Technical Digest, 2015г. «Introduction to Digital Micromirror Device (DMD) Technology» URL: http://www.ti.com/lit/an/dlpa008a/dlpa008a.pdf С. Сысоева МОЭМС — доступные технологии генерации и сканирования оптической информации // КОМПОНЕНТЫ И ТЕХНОЛОГИИ, № 8, 2010 г. Официальный сайт компании Boston Micromachines Corp. // URL: http://www.bostonmicromachines.com/ Официальный сайт компании Maradin http://www.maradin.co.il/ Официальный сайт компании Mirrorcle Technologies http://mirrorcletech.com/ «MEMS: микроэлектромеханические системы, часть 2» URL:https://3dnews.ru/600716 Литература
