مرآة المسح الغمرية الدقيقة باستخدام مفصلات BoPET

لقد أثبت استخدام مرايا المسح الضوئية المغمورة بالمياه في الفحص المجهري بالموجات فوق الصوتية والضوئية أنه مفيد لمسح الحزم المركزة وحزم الموجات فوق الصوتية. لتعزيز عملية التصنيع بشكل أكبر، تم تطوير طريقة جديدة تسمح بتصغير هذه المرايا وإنتاجها بكميات كبيرة. تم أيضًا إنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد للعناصر المحدودة للفيزياء المتعددة لمحاكاة السلوك الكهروميكانيكي للمرايا بدقة، سواء بشكل ثابت أو ديناميكي. لقد نجحت الاختبارات والتوصيفات التجريبية في التحقق من أداء المسح لمرايا المسح المغمورة بالماء.

في هذه الدراسة، تم تقديم مرآة مسح غمر بالماء ذات محورين مجهرية باستخدام مفصل BoPET (البولي إيثيلين تيريفثاليت ثنائي المحور). تشتمل عملية التصنيع على حفر بلازما عميق على ركيزة هجينة من السيليكون-BoPET، مما يتيح تصميمًا عالي الدقة والقدرة على التصنيع بكميات كبيرة. تبلغ أبعاد مرآة المسح النموذجية التي تم إنتاجها باستخدام هذا الأسلوب 5 × 5 × 5 مم ^ 3، وهي قابلة للمقارنة بمرايا المسح الدقيقة النموذجية القائمة على السيليكون. يبلغ حجم لوحة المرآة 4 × 4 مم ^ 2، مما يوفر فتحة أكبر لتوجيه الشعاع البصري أو الصوتي.

تم قياس ترددات الرنين للمحاور السريعة والبطيئة لتكون 420 هرتز و190 هرتز، على التوالي، عند تشغيلها في الهواء. ومع ذلك، عند غمرها في الماء، تنخفض هذه الترددات إلى 330 هرتز و160 هرتز، على التوالي. تختلف زوايا ميل المرآة العاكسة باختلاف تيارات القيادة، مما يظهر علاقة خطية مع زوايا ميل تصل إلى ±3.5° حول المحورين السريع والبطيء. من خلال تحريك كلا المحورين في وقت واحد، يمكن تحقيق أنماط مسح نقطية مستقرة وقابلة للتكرار في بيئات الهواء والماء.

تمتلك مرايا المسح الضوئية المغمورة بالمياه ذات الآلات الدقيقة إمكانات هائلة لمجموعة واسعة من تطبيقات الفحص المجهري البصري والصوتي، سواء في البيئات الهوائية أو السائلة. توفر عملية التصنيع والتصميم الجديدان حلولاً فعالة وموثوقة، مما يمهد الطريق للتقدم في تقنيات التصوير.

بالتأكيد، فيما يلي نموذج للأسئلة الشائعة حول "مرآة المسح الغمر ذات الماكينات الدقيقة باستخدام مفصلات BoPET":
1. ما هي مرآة المسح الغاطسة الدقيقة؟
مرآة المسح المغمورة ذات الآلة الدقيقة عبارة عن جهاز صغير يستخدم لتوجيه الضوء ومسحه ضوئيًا في تطبيقات مختلفة مثل المسح بالليزر والتصوير الطبي وتقنيات العرض.

2. ما هي مفصلات BoPET؟
تعتبر مفصلات BoPET (البولي إيثيلين تيريفثاليت ذات التوجه الثنائي) عبارة عن مواد مفصلية مرنة وقوية وخفيفة الوزن تُستخدم بشكل شائع في تطبيقات التصنيع الدقيق نظرًا لخصائصها الميكانيكية الممتازة.

3. ما هي مزايا استخدام مفصلات BoPET في مرآة المسح؟
توفر مفصلات BoPET مرونة فائقة، ومتانة، وتصنيعًا منخفض التكلفة، مما يجعلها مثالية للاستخدام في مرايا المسح الضوئي ذات الآلات الدقيقة لمختلف التطبيقات.

4. كيف تعمل مرآة المسح الغاطسة الدقيقة؟
تستخدم مرآة المسح الغاطسة ذات الماكينات الدقيقة مفصلات BoPET لإنشاء آلية مسح مرنة ودقيقة تقوم بتوجيه الضوء ومسحه ضوئيًا بكفاءة وبطريقة يمكن التحكم فيها.

5. ما هي التطبيقات المحتملة لمرآة المسح الغاطسة الدقيقة؟
تحتوي مرآة المسح الغاطسة الدقيقة على مجموعة واسعة من التطبيقات المحتملة بما في ذلك المسح بالليزر، والتصوير بالمنظار، والتصوير المقطعي التوافقي البصري، وشاشات الواقع المعزز.