Mikrobearbejdet nedsænkningsscanningsspejl med BoPET-hængsler

Anvendelsen af ​​vandnedsænkningsscanningsspejle i ultralyd og fotoakustisk mikroskopi har vist sig at være gavnlig til scanning af fokuserede stråler og ultralydsstråler. For yderligere at forbedre fremstillingsprocessen er der udviklet en ny metode, der muliggør miniaturisering og masseproduktion af disse spejle. En 3D multifysisk finite element-model er også blevet skabt til nøjagtigt at simulere spejlenes elektromekaniske opførsel, både statisk og dynamisk. Eksperimentelle tests og karakteriseringer har med succes verificeret scanningsydelsen af ​​vandnedsænkningsscanningsspejlene.

I denne undersøgelse er der blevet introduceret et mikrobearbejdet to-akset vandnedsænknings-scanningsspejl ved hjælp af BoPET (biaksialt orienteret polyethylenterephthalat). Fremstillingsprocessen involverer dyb plasmaætsning på et hybridt silicium-BoPET-substrat, hvilket muliggør højopløsningsmønster og volumenfremstillingsevne. Prototypen af ​​scanningsspejlet fremstillet ved hjælp af denne fremgangsmåde måler 5x5x5 mm^3, hvilket kan sammenlignes med typiske siliciumbaserede mikroscanningsspejle. Spejlpladens størrelse er 4x4 mm^2, hvilket giver en større blændeåbning til optisk eller akustisk strålestyring.

Resonansfrekvenserne for de hurtige og langsomme akser måles til at være henholdsvis 420 Hz og 190 Hz, når de betjenes i luft. Men når de er nedsænket i vand, falder disse frekvenser til henholdsvis 330 Hz og 160 Hz. Det reflekterende spejls hældningsvinkler varierer med drivstrømmene, hvilket viser et lineært forhold med hældningsvinkler op til ±3,5° omkring de hurtige og langsomme akser. Ved samtidig kørsel af begge akser kan der opnås stabile og gentagelige rasterscanningsmønstre i både luft- og vandmiljøer.

De mikrobearbejdede vandnedsænkningsscanningsspejle rummer et enormt potentiale for en bred vifte af scanningsoptiske og akustiske mikroskopiapplikationer, både i luft- og væskemiljøer. Denne nye fremstillingsproces og design tilbyder effektive og pålidelige løsninger, der baner vejen for fremskridt inden for billedteknologi.

Ja, her er et eksempel på ofte stillede spørgsmål til "Micromachined Immersion Scanning Mirror Using BoPET Hinges":
1. Hvad er et mikrobearbejdet immersionsscanningsspejl?
Et mikrobearbejdet nedsænkningsscanningsspejl er en lille enhed, der bruges til at dirigere og scanne lys i forskellige applikationer såsom laserscanning, medicinsk billedbehandling og skærmteknologier.

2. Hvad er BoPET-hængsler?
BoPET-hængsler (biaksialt orienteret polyethylenterephthalat) er fleksible, stærke og lette hængselmaterialer, der almindeligvis anvendes til mikrobearbejdning på grund af deres fremragende mekaniske egenskaber.

3. Hvad er fordelene ved at bruge BoPET-hængsler i et scanningsspejl?
BoPET-hængsler tilbyder overlegen fleksibilitet, holdbarhed og lavprisfremstilling, hvilket gør dem ideelle til brug i mikrobearbejdede scanningsspejle til forskellige applikationer.

4. Hvordan fungerer det mikrobearbejdede nedsænkningsscanningsspejl?
Det mikrobearbejdede nedsænkningsscanningsspejl bruger BoPET-hængslerne til at skabe en fleksibel og præcis scanningsmekanisme, der effektivt leder og scanner lys på en kontrolleret måde.

5. Hvad er de potentielle anvendelser af et mikrobearbejdet nedsænkningsscanningsspejl?
Det mikrobearbejdede immersionsscanningsspejl har en bred vifte af potentielle anvendelser, herunder laserscanning, endoskopisk billeddannelse, optisk kohærenstomografi og augmented reality-skærme.