Aosite, sindsdien 1993
Het gebruik van scanspiegels met waterimmersie bij ultrageluid en fotoakoestische microscopie is gunstig gebleken voor het scannen van gefocusseerde bundels en ultrageluidbundels. Om het fabricageproces verder te verbeteren, is een nieuwe methode ontwikkeld die miniaturisatie en massaproductie van deze spiegels mogelijk maakt. Er is ook een 3D-multifysisch eindige-elementenmodel gemaakt om het elektromechanische gedrag van de spiegels nauwkeurig te simuleren, zowel statisch als dynamisch. Experimentele tests en karakteriseringen hebben met succes de scanprestaties van de scanspiegels door onderdompeling in water geverifieerd.
In deze studie is een microbewerkte tweeassige waterimmersie-scanspiegel geïntroduceerd die gebruik maakt van het BoPET-scharnier (biaxiaal georiënteerd polyethyleentereftalaat). Het fabricageproces omvat diep plasma-etsen op een hybride silicium-BoPET-substraat, waardoor patronen met hoge resolutie en volumeproductie mogelijk zijn. Het prototype van de scanspiegel die met deze aanpak wordt geproduceerd, meet 5x5x5 mm^3, wat vergelijkbaar is met typische op silicium gebaseerde microscanspiegels. Het formaat van de spiegelplaat is 4x4 mm^2, wat een grotere opening biedt voor optische of akoestische straalsturing.
Resonantiefrequenties van de snelle en langzame assen bedragen respectievelijk 420 Hz en 190 Hz bij gebruik in de lucht. Bij onderdompeling in water nemen deze frequenties echter af tot respectievelijk 330 Hz en 160 Hz. De kantelhoeken van de reflecterende spiegel variëren afhankelijk van de aandrijfstromen, wat een lineair verband laat zien met kantelhoeken tot ±3,5° rond de snelle en langzame assen. Door beide assen tegelijkertijd aan te drijven, kunnen stabiele en herhaalbare rasterscanpatronen worden bereikt in zowel lucht- als wateromgevingen.
De microbewerkte scanspiegels met waterimmersie bieden een enorm potentieel voor een breed scala aan optische en akoestische microscopietoepassingen, zowel in lucht- als vloeistofomgevingen. Dit nieuwe fabricageproces en ontwerp bieden efficiënte en betrouwbare oplossingen en effenen de weg voor vooruitgang in beeldvormingstechnologieën.
Natuurlijk, hier is een voorbeeld van een veelgestelde vraag over de "Micromachined Immersion Scanning Mirror Using BoPET Scharnieren":
1. Wat is een microbewerkte immersiescanspiegel?
Een microbewerkte immersiescanspiegel is een klein apparaat dat wordt gebruikt voor het richten en scannen van licht in verschillende toepassingen, zoals laserscannen, medische beeldvorming en weergavetechnologieën.
2. Wat zijn BoPET-scharnieren?
BoPET-scharnieren (Biaxiaal georiënteerd polyethyleentereftalaat) zijn flexibele, sterke en lichtgewicht scharniermaterialen die vanwege hun uitstekende mechanische eigenschappen vaak worden gebruikt in microbewerkingstoepassingen.
3. Wat zijn de voordelen van het gebruik van BoPET-scharnieren in een scanspiegel?
BoPET-scharnieren bieden superieure flexibiliteit, duurzaamheid en goedkope productie, waardoor ze ideaal zijn voor gebruik in microbewerkte scanspiegels voor verschillende toepassingen.
4. Hoe werkt de microbewerkte immersiescanspiegel?
De microbewerkte immersie-scanspiegel maakt gebruik van de BoPET-scharnieren om een flexibel en nauwkeurig scanmechanisme te creëren dat licht op een gecontroleerde manier efficiënt stuurt en scant.
5. Wat zijn de mogelijke toepassingen van een microbewerkte immersiescanspiegel?
De microbewerkte immersiescanspiegel heeft een breed scala aan potentiële toepassingen, waaronder laserscannen, endoscopische beeldvorming, optische coherentietomografie en augmented reality-displays.