[發明專利]用于光學MEMS干涉儀中的反射鏡定位的自校準

有效

• 申請號: 201680074302.0
• 申請日: 2016-04-18
• 公開（公告）號: CN108474690B
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發明（設計）人: M·安瓦爾;M·梅德哈特;B·莫塔達;A·O·埃爾沙特;M·加德西夫;M·納吉;B·A·薩達尼;A·N·哈菲茲
• 申請（專利權）人: 斯維爾系統
• 主分類號: G01J3/06
• 分類號: G01J3/06;G01B9/02;G01J3/453
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 酆迅;董典紅

微機電系統(MEMS)裝置提供干涉儀的可移動反射鏡的反射鏡定位的自校準。MEMS裝置中的至少一個反射鏡包括非平面表面。可移動反射鏡被耦合到具有可變電容的MEMS致動器。MEMS裝置包括電容感測電路，用于確定在可移動反射鏡的多個參考位置處的所述MEMS致動器的電容，所述多個參考位置對應于由干涉儀基于所述非平坦表面產生的干涉圖的中心突發和一個或多個次級突發。校準模塊使用在參考位置處的致動器電容來補償電容感測電路中的任何漂移。

相關專利的交叉引用

本美國專利申請根據美國法典第35卷第119條(e)款要求以下美國臨時專利申請的優先權，該臨時專利申請的全部內容通過引用并入本文，并且為了所有目的而使其作為本美國專利申請的一部分：

1.2015年12月18日提交的、題為“Self Calibration for Mirror Positioningin Optical MEMS Interferometers”的未決的美國臨時申請序列號62/269,866(代理人案卷號SIWA-1007PROV3)。

本美國專利申請還根據美國法典第35卷第120條作為部分繼續申請(CIP)要求以下美國專利申請的優先權，該專利申請的全部內容通過引用并入本文，并且為了所有目的而使其作為本美國專利申請的一部分：

1.2014年1月28日提交的、題為“Self Calibration for Mirror Positioning inOptical MEMS Interferometers”的未決的美國專利申請序列號14/165,997(代理人案卷號BASS01-00017I1)，其根據美國法典第35卷第120條作為部分繼續申請(CIP)要求以下美國專利申請的優先權，該專利申請的全部內容通過引用并入本文，并且為了所有目的而使其作為本美國專利申請的一部分：

a.2011年3月9日提交的、題為“A Technique to Determine Mirror Position inOptical Interferometers”的美國專利申請序列號13/044,238(代理人案卷號BASS01-00008)，現已授權為美國專利8,873,125號，其根據美國法典第35卷第119條(e)款要求以下美國臨時專利申請的優先權，該臨時專利申請的全部內容通過引用并入本文，并且為了所有目的而使其作為本美國專利申請的一部分：

(i)2010年3月9日提交的、題為“Electronics for MEMS-based systems：designissues and tradeoffs”(代理人案卷號BASS01-00008)的美國臨時申請序列號61/311,966，現已過期。

技術領域

本公開一般涉及光譜學和干涉測量，并且具體涉及微機電系統(MEMS)技術在光學干涉儀中的使用。

背景技術

微機電系統(MEMS)是指通過微制造技術將機械元件、傳感器、致動器和電子器件集成到共同的硅基板上。例如，通常使用集成電路(IC)工藝來制造微電子器件，而使用兼容的微機械加工工藝來制造微機械組件，所述微機械加工工藝選擇性地蝕刻掉部分硅晶圓或添加新的結構層以形成機械和機電組件。MEMS器件由于其低成本、批量處理能力以及與標準微電子學的兼容性，因此成為光譜學、輪廓術、環境感測、折射率測量(或材料識別)以及若干其他傳感器應用中使用的有吸引力的候選者。此外，小尺寸的MEMS器件便于將這些MEMS器件集成到移動設備和手持設備中。

此外，MEMS技術以其眾多的致動技術使得能夠實現光子器件的新功能和特征，諸如光學可調性和動態感測應用。例如，通過使用MEMS致動(靜電、磁或熱)來控制邁克爾遜干涉儀的可移動反射鏡，可以引入干涉儀光學路徑中的小移位，并且因此可以獲得干涉束之間的差分相位。得到的差分相位可以被用來測量干涉儀光束的光譜響應(例如，使用傅立葉變換光譜學)、移動反射鏡的速度(例如使用多普勒效應)、或者簡單地作為光學相位延遲元件。