【摘 要】
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该文在充分地分析国内外MEMS微镜研究成果的基础上,结合卫星激光通信中的瞄准控制需求和北大的MEMS制造条件和加工技术,设计、制造并测试了新型硅基MEMS扭转微镜.论文的第一
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该文在充分地分析国内外MEMS微镜研究成果的基础上,结合卫星激光通信中的瞄准控制需求和北大的MEMS制造条件和加工技术,设计、制造并测试了新型硅基MEMS扭转微镜.论文的第一章综述了国内外MEMS微镜的研究成果,阐明选题意义,简述了论文的主要研究工作.论文的第二章首先以保角变换为工具,对MEMS中常用的平板驱动器和梳齿驱动器的边缘电场进行分析,得到了含边缘效应的电容和电场力的近似解析结果.其次,提出了二维取样电容的概念,并给出了一个利用此概念制造的可调电容的例子.论文的第三章提出了两套新型MEMS转镜的结构设计方案,对支持梁截面分别为单矩形、双矩形、T形和π形时的静态扭转和无阻尼自由振动进行了分析,对连接驱动器和支持梁的弹簧结构分为折线式和框架式分别进行了刚度分析.论文的第四章设计了两套新型MEMS转镜的工艺流程,制备出了单轴转镜和双轴转镜;讨论了工艺流水中出现的一些问题,并给出了解决问题的方法;分析了工艺流水中所产生的残余应力,同时提出了一种非常简便的测试薄膜残余应力的方法,并进行了近似计算.论文的第五章利用AFM扫描了微镜的表面形貌,给出了微镜测试的原理,搭建了微镜测试的实验装置;对单轴转镜在单侧静电驱动和双侧静电驱动下的转动分别进行了测试,还对双轴转镜进行了初步测试.
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