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微型光学开关的基础研究
  • 项目名称:微型光学开关的基础研究
  • 项目类别:面上项目
  • 批准号:59875049
  • 申请代码:E05
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:1999-01-01-2001-12-01
  • 项目负责人:叶雄英
  • 负责人职称:研究员
  • 依托单位:清华大学
  • 批准年度:1998
中文摘要:

本项目研究的微型光开关利用硅表面工艺与SU-8厚胶工艺结合制作,采用创新性的残余应力自翘起微梁致动器以及SU-8垂直微镜。氮化硅和多晶硅复合梁因残余应力自动弯曲翘起,使竖于其上的垂直微镜离开光路;在微梁与基底间施加电压,微梁被吸下,光开光切换到反映状态;撤去电压,弹性力使微梁回到初始位置。曲梁驱动器从原理上保证了实现低电压的大位移驱动。光纤定位槽与微镜用同一光刻版一次光刻制出,保证了光纤与微镜的对准精度。研制了2?单镜光开关、2?阵列光开关和1?阵列光开关三种样机。该开关有自组装、自校准、驱动电压低、可扩展为大规模光开关阵列、工艺简单等优点,为我国MEMS光开关走向应用奠定了基础。

结论摘要:

本项目研究的微型光开关利用硅表面工艺与SU-8厚胶工艺结合制作,采用创新性的残余应力自翘起微梁致动器以及SU-8垂直微镜。氮化硅和多晶硅复合梁因残余应力自动弯曲翘起,使竖于其上的垂直微镜离开光路;在微梁与基底间施加电压,微梁被吸下,光开关切换到反射状态;撤去电压,弹性力使微梁回到初始位置。曲梁驱动器从原理上保证了实现低电压的大位移驱动。光纤定位槽与微镜用同一光刻版一次光刻制出,保证了光纤与微镜的对准精度。研制出了2×2单镜光开关、2×2阵列光开关和1×4阵列光开关三种样机。该光开关有自组装、自校准、驱动电压低、可扩展为大规模光开关阵列、工艺简单等优点,为我国MEMS光开关本项目研究的微型光开关利用硅表面工艺与SU-8厚胶工艺结合制作,采用创新性的残余应力走向应用奠定了基础。


成果综合统计
成果类型
数量
  • 期刊论文
  • 会议论文
  • 专利
  • 获奖
  • 著作
  • 5
  • 1
  • 0
  • 0
  • 0
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