基于SOI的新型MOEMS谐振扫描镜与利萨如图形显示研究

本文主要探讨了一种创新的微机电系统(Micro-Electro-Mechanical Systems, MOEMS)谐振扫描镜的设计和应用。该扫描镜基于绝缘体上硅(Silicon-on-Insulator, SOI)技术，这是一种先进的半导体制造工艺，它结合了光学和电子功能于同一薄片上，从而实现了高集成度和小型化。扫描镜采用静电梳齿驱动方式，通过控制电场，利用工艺中残余应力的释放产生垂直梳齿偏差，这种独特的设计使得扫描镜能够在低电压下实现大范围的扫描角度，具有成本效益和高性能的优势。 在研发过程中，研究人员对扫描镜的机电性能进行了详细研究，并设计了一套光学系统来评估其性能。实验结果显示，新型扫描镜不仅操作简单，而且能提供稳定、精确的图像扫描，这对于许多应用领域，如激光投影、光通信和光学成像系统来说，都是一个重要的突破。 此外，文章还展示了如何将两个这样的扫描镜巧妙地组合起来，构建了一个利萨如图形显示装置。利萨如图形是一种由两个正弦或余弦波形合成的复杂图形，它在数学和物理学中有着广泛的应用。通过这个装置，作者能够实现实时的、精确的利萨如图形显示，与Matlab软件的仿真结果高度一致，验证了扫描镜的实际效能。 整个研究不仅推动了集成光学和微光机电技术的发展，也为构建高性能、低成本的光学系统提供了新的解决方案。关键词包括集成光学、微光机电系统、扫描镜、绝缘体上硅、利萨如图形以及激光投影，这些关键词反映了文章的核心研究内容和重要性。这项工作的成功对于未来的光学设备和微电子系统的集成有着深远的影响。