[實用新型]靜電驅動微機電系統二維掃描微鏡

有效

• 申請號: 201420640709.3
• 申請日: 2014-10-30
• 公開（公告）號: CN204116713U
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 陳春明;胡放榮;張隆輝;彭暉
• 申請（專利權）人: 桂林市光隆光電科技有限公司
• 主分類號: G02B26/10
• 分類號: G02B26/10
• 代理公司: 桂林市持衡專利商標事務所有限公司 45107
• 代理人: 陳躍琳

1.靜電驅動微機電系統二維掃描微鏡，其特征在于：主要由位于最底層的低阻硅基底(1)，位于中間層的固定梳齒和梳齒引線(3)，位于最上層的可動梳齒、二維掃描微鏡片(5-2)組和支撐梁組(6)，以及同時處于中間層和最高層的錨位(7)所組成；

低阻硅基底(1)的上表面覆有絕緣層(8)；

固定梳齒固定在低阻硅基底(1)的上表面，并由2個外部固定梳齒(2-1)和2個內部固定梳齒(2-2)構成；其中2個外部固定梳齒(2-1)對稱設置在低阻硅基底(1)的Y軸向即前后兩側的邊緣處，2個內部固定梳齒(2-2)對稱設置在低阻硅基底(1)的X軸向即左右兩側的中部；

錨位(7)直立在低阻硅基底(1)的上表面，并由4根從中間層貫穿到最高層的錨桿構成；上述4根錨桿均分為2組，并分別固定在2個內部固定梳齒(2-2)的相對外側，且這4根錨桿在低阻硅基底(1)的上表面呈兩兩對稱設置，即位于內部固定梳齒(2-2)左側的2根錨桿相對稱，位于內部固定梳齒(2-2)右側的2根錨桿相對稱，且位于內部固定梳齒(2-2)左側的2根錨桿與位于內部固定梳齒(2-2)右側的2根錨桿相對稱；

可動梳齒懸設在固定梳齒的上方，并由2個外部可動梳齒(4-1)和2個內部可動梳齒(4-2)構成；2個外部可動梳齒(4-1)分別位于2個外部固定梳齒(2-1)的正上方，且外部可動梳齒(4-1)的投影與外部固定梳齒(2-1)相嚙合；2個內部可動梳齒(4-2)分別位于2個內部固定梳齒(2-2)的正上方，且內部可動梳齒(4-2)的投影與內部固定梳齒(2-2)相嚙合；

二維掃描微鏡片(5-2)組由二維掃描平臺(5-1)以及平貼在二維掃描平臺(5-1)的上表面的微鏡片(5-2)構成；二維掃描平臺(5-1)的X軸向即左右側壁各直接與1個內部可動梳齒(4-2)相固連，二維掃描平臺(5-1)的Y軸向即前后側壁各通過一鏡面旋轉軸(5-3)與1個外部可動梳齒(4-1)固連；

支撐梁組(6)包括4根L形支撐梁，這4根L形支撐梁均分為2組，并分別懸設在2個內部可動梳齒(4-2)的相對外側，且這4根錨桿在低阻硅基底(1)的上表面呈兩兩對稱設置，即位于內部可動梳齒(4-2)左側的2根L形支撐梁相對稱，位于內部可動梳齒(4-2)右側的2根L形支撐梁相對稱，且位于內部可動梳齒(4-2)左側的2根L形支撐梁與位于內部可動梳齒(4-2)右側的2根L形支撐梁相對稱；每根L形支撐梁的一端與1根錨桿相連，另一端與外部可動梳齒(4-1)相連；

2根梳齒引線(3)分別固定在2個內部固定梳齒(2-2)的相對外側，其中位于左側的梳齒引線(3)從位于內部可動梳齒(4-2)左側的2根L形支撐梁的間隙的正下方的中央通過，位于右側的梳齒引線(3)從位于內部可動梳齒(4-2)右側的2根L形支撐梁的間隙的正下方的中央通過。

2.根據權利要求1所述的靜電驅動微機電系統二維掃描微鏡，其特征在于：每根錨桿內部均設有一個內置絕緣層(7-1)，該內置絕緣層(7-1)橫置于錨桿內，并將錨桿分為上下兩個獨立并絕緣的部分，其中下部分錨桿的高度與固定梳齒的高度相當，上部分錨桿的高度與可動梳齒的高度相當。

3.根據權利要求1所述的靜電驅動微機電系統二維掃描微鏡，其特征在于：微鏡片(5-2)的上和/或下表面鍍有金屬膜。

4.根據權利要求1所述的靜電驅動微機電系統二維掃描微鏡，其特征在于：2個外部固定梳齒(2-1)均為單向梳齒，2個外部固定梳齒(2-1)的齒槽的開口均向內朝向即朝向低阻硅基底(1)的中部，且2個外部固定梳齒(2-1)的齒槽朝向正對；與之對應，2個外部可動梳齒(4-1)均為單向梳齒，2個外部可動梳齒(4-1)的齒槽的開口均向外朝向即朝向低阻硅基底(1)的邊緣，且2個外部可動梳齒(4-1)的齒槽朝向背對。

5.根據權利要求1所述的靜電驅動微機電系統二維掃描微鏡，其特征在于：每個內部固定梳齒(2-2)均由2個在Y軸向并排的雙向梳齒組成，即每個內部固定梳齒(2-2)的齒槽的開口向外朝向即朝向2個外部固定梳齒(2-1)；與之對應，每個內部可動均由位于中部的1個雙向梳齒和位于兩側的2個單向梳齒組成，其中雙向梳齒的開口向外朝向即朝向2個外部固定梳齒(2-1)，單向梳齒的開口向內朝向即即朝向雙向梳齒。

6.根據權利要求4或5所述的靜電驅動微機電系統二維掃描微鏡，其特征在于：所述固定梳齒和可動梳齒由單晶硅或多晶硅制成。