典型的MEMS光開關(guān)器件可分為二維和三維結(jié)構(gòu)。二維MEMS的空間旋轉(zhuǎn)鏡通過表面微機(jī)械制造技術(shù)單片集成在硅基底上,準(zhǔn)直光通過微鏡的適當(dāng)旋轉(zhuǎn)被接到適當(dāng)?shù)妮敵龆恕Nq鏈把微鏡鉸接在硅基底上,微鏡兩邊有兩個推桿,推桿一端連接微鏡鉸接點(diǎn),另一端連接可平移梳妝電極。轉(zhuǎn)換狀態(tài)通過調(diào)節(jié)梳妝電極使微鏡發(fā)生轉(zhuǎn)動,當(dāng)微鏡為水平時,可使光束從該微鏡上面通過,當(dāng)微鏡旋轉(zhuǎn)到與硅基底垂直時,MEMS光開關(guān)將反射入射到它表面的光束,從而使該光束從該微鏡對應(yīng)的輸出端口輸出。三維MEMS的鏡面能向任何方向偏轉(zhuǎn),這些陣列通常是成對出現(xiàn),輸入光線到達(dá)第一個陣列鏡面上被反射到第二個陣列的鏡面上,然后光線被反射到輸出端口。
在多種可能的驅(qū)動方法中,靜電和磁感應(yīng)法為主選方案。靜電法依賴于電荷極性相反的機(jī)械元素之間的相互吸引,這是MEMS技術(shù)中使用的主要的驅(qū)動方法,MEMS光開關(guān)具有可重復(fù)性和容易屏蔽等優(yōu)點(diǎn)。磁感應(yīng)驅(qū)動依賴于磁體或者電磁體之間的相互吸引。盡管磁感應(yīng)驅(qū)動能夠產(chǎn)生更大的驅(qū)動力并具有較高的線性度,但由于磁感應(yīng)應(yīng)用中還有許多問題有待于解決,所以目前靜電驅(qū)動方案仍然是可靠設(shè)備的最佳選擇。
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