Optical Microscanners and Microspectrometers using Thermal Bimorph Actuators

ویرایش: 1 
نویسندگان: Gerhard Lammel,  Sandra Schweizer,  Philippe Renaud (auth.)  
سری: Microsystems 14 
ISBN (شابک) : 9781441949462, 9781475760835 
ناشر: Springer US 
سال نشر: 2002 
تعداد صفحات: 276 
زبان: English 
فرمت فایل : PDF (درصورت درخواست کاربر به PDF، EPUB یا AZW3 تبدیل می شود) 
حجم فایل: 10 مگابایت 

قیمت کتاب (تومان) : 49,000



میکرواسکنرها و میکروسپکترومترهای نوری با استفاده از محرک های حرارتی بیمورف نشان می دهد که چگونه می توان میکروسیستم های نوری را با استفاده از فناوری های نوآورانه و معماری های اصلی طراحی و ساخت. اسکنر بارکد، آینه لیزری و میکروسپکترومتر به تفصیل توضیح داده شده است، از مفهوم سیستم شروع می شود، شبیه سازی ها، انتخاب فن آوری اتاق تمیز، طراحی، ساخت، تست دستگاه، بسته بندی تا مونتاژ سیستم شروع می شود.

< P> یک دستگاه میکرواسکن پیشرفته که قادر به اسکن یک و دو بعدی است را می توان در یک سیستم اسکن بارکد فشرده متشکل از یک دیود لیزری و اپتیک سازگار ادغام کرد. طراحی اصلی میکرواسکنر، محرک مکانیکی حرارتی کوچک شده و آینه بازتابی را به طور موثر ترکیب می کند و بسته به هندسه، اسکن یک بعدی یا ترکیبی منحصر به فرد از دو حرکت را ارائه می دهد. سادگی دستگاه آن را به یک جزء رقابتی تبدیل می‌کند.

نویسندگان در مورد طراحی یک دستگاه نوری مینیاتوری تجدید نظر کرده و راه‌حل فشرده‌ای را برای یک میکروسپکترومتر، بر اساس یک فیلتر قابل تنظیم و یک آشکارساز پیکسلی پیدا می‌کنند. یک فناوری سیلیکون متخلخل عملکرد فیلتر نوری را با یک محرک مکانیکی حرارتی روی تراشه به طور موثر ترکیب می کند. روش طراحی و کالیبراسیون فرآیند به تفصیل مورد بحث قرار گرفته است. این دستگاه جزء اصلی یک طیف سنج گاز مادون قرمز است.

Optical Microscanners and Microspectrometers using Thermal Bimorph Actuators shows how to design and fabricate optical microsystems using innovative technologies and and original architectures. A barcode scanner, laser projection mirror and a microspectrometer are explained in detail, starting from the system conception, discussing simulations, choice of cleanroom technologies, design, fabrication, device test, packaging all the way to the system assembly.

An advanced microscanning device capable of one- and two-dimensional scanning can be integrated in a compact barcode scanning system composed of a laser diode and adapted optics. The original design of the microscanner combines efficiently the miniaturized thermal mechanical actuator and the reflecting mirror, providing a one-dimensional scanning or an unique combination of two movements, depending on the geometry. The simplicity of the device makes it a competitive component.

The authors rethink the design of a miniaturized optical device and find a compact solution for a microspectrometer, based on a tunable filter and a single pixel detector. A porous silicon technology combines efficiently the optical filter function with a thermal mechanical actuator on chip. The methodology for design and process calibration are discussed in detail. The device is the core component of an infrared gas spectrometer.

Front Matter....Pages i-xi
Introduction....Pages 1-26
Basics for a Thermally Actuated Micromirror....Pages 27-66
Microscanner Technology....Pages 67-76
One-Dimensional Microscanner....Pages 77-112
Two-Dimensional Microscanner....Pages 113-134
Advanced Optical Filters of Porous Silicon....Pages 135-164
Micromachining Using Porous Silicon....Pages 165-194
Tunable Optical Filter and IR Gas Spectroscopy....Pages 195-210
Conclusions and Outlook....Pages 211-215
Back Matter....Pages 217-268