| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第一章 绪论 | 第13-26页 |
| 1.1 研究工作的背景与意义 | 第13-16页 |
| 1.1.1 自适应光学原理及其应用领域 | 第13页 |
| 1.1.2 波前校正器的技术现状和发展趋势 | 第13-16页 |
| 1.2 静电驱动MEMS变形镜的国内外研究历史与现状 | 第16-22页 |
| 1.2.1 研究历史与现状 | 第16-22页 |
| 1.2.2 总结 | 第22页 |
| 1.3 MEMS工艺 | 第22-24页 |
| 1.3.1 体硅工艺（bulk micromachining process） | 第22-23页 |
| 1.3.2 表面硅工艺（surface micromachining process） | 第23-24页 |
| 1.4 本文的主要贡献与结构安排 | 第24-26页 |
| 第二章 静电驱动MEMS变形镜理论基础 | 第26-45页 |
| 2.1 MEMS静电驱动器 | 第26-40页 |
| 2.1.1 平行板驱动器 | 第27-32页 |
| 2.1.1.1 静态和动态特性 | 第27-30页 |
| 2.1.1.2 非线性弹性梁 | 第30-31页 |
| 2.1.1.3 电极配置 | 第31-32页 |
| 2.1.1.4 杠杆原理 | 第32页 |
| 2.1.1.5 残余应力自组装 | 第32页 |
| 2.1.2 固支梁驱动器 | 第32-35页 |
| 2.1.2.1 静态和动态特性 | 第32-34页 |
| 2.1.2.2 分立下电极 | 第34-35页 |
| 2.1.3 预应力梳齿驱动器 | 第35-36页 |
| 2.1.4 排斥驱动器 | 第36-40页 |
| 2.1.4.1 静电排斥运动产生原理 | 第36-37页 |
| 2.1.4.2 两层电极阵列排布方式的静电力计算 | 第37-40页 |
| 2.1.4.3 排斥力平移驱动器 | 第40页 |
| 2.2 变形镜镜面 | 第40-43页 |
| 2.2.1 镜面分类及拟合误差 | 第40-43页 |
| 2.2.2 镜面刚度及交连值 | 第43页 |
| 2.3 本章小结 | 第43-45页 |
| 第三章 大行程静电驱动器的理论、模拟和测试 | 第45-69页 |
| 3.1 六边形固支梁驱动器 | 第45-49页 |
| 3.1.1 结构设计与分析 | 第45-47页 |
| 3.1.2 基于六边形固支梁驱动器的MEMS变形镜加工与测试 | 第47-49页 |
| 3.2 三层电极排布方式排斥驱动器静电力数值计算 | 第49-59页 |
| 3.2.1 基于SC变换数值计算的三层电极排布静电力计算 | 第49-56页 |
| 3.2.1.1 固定电极间距较小时驱动力的求解 | 第50-55页 |
| 3.2.1.2 固定电极间距较大时驱动力的求解 | 第55-56页 |
| 3.2.2 基于SC变换数值计算的两层电极阵列排布静电力计算 | 第56-57页 |
| 3.2.3 基于SC变换数值计算的垂直梳齿驱动器静电力计算 | 第57-59页 |
| 3.3 伪三层电极排布方式静电排斥驱动器 | 第59-67页 |
| 3.3.1 结构设计及理论分析 | 第59-63页 |
| 3.3.2 器件测试及验证 | 第63-67页 |
| 3.3.2.1 理论建模与分析 | 第64-66页 |
| 3.3.2.2 实验测试及结果分析 | 第66-67页 |
| 3.4 本章小结 | 第67-69页 |
| 第四章 释放孔对变形镜各项性能的影响研究 | 第69-88页 |
| 4.1 释放孔对驱动器动态特性的影响 | 第69-78页 |
| 4.1.1 穿孔板的挤压薄膜阻尼效应 | 第70-71页 |
| 4.1.2 驱动器的设计和加工 | 第71-72页 |
| 4.1.3 建模以及模型中的参数求解 | 第72-75页 |
| 4.1.3.1 弹簧常数求解 | 第73-74页 |
| 4.1.3.2 空气挤压薄膜的阻尼和刚度 | 第74-75页 |
| 4.1.4 驱动器动态特性理论分析与实验 | 第75-78页 |
| 4.2 释放孔对连续镜面的弯曲刚度的影响 | 第78-87页 |
| 4.2.1 存在释放孔时镜面的等效弹性常数 | 第78-80页 |
| 4.2.2 45单元连续镜面变形镜 | 第80-87页 |
| 4.2.2.1 结构设计及分析 | 第80-83页 |
| 4.2.2.2 性能与功能测试 | 第83-85页 |
| 4.2.2.3 静态像差校正实验 | 第85-87页 |
| 4.3 本章小结 | 第87-88页 |
| 第五章 140单元实用化MEMS变形镜及其关键技术研究 | 第88-108页 |
| 5.1 变形镜结构设计 | 第88-90页 |
| 5.2 表面面形的进一步优化 | 第90-104页 |
| 5.2.1 具有残余应力的薄膜对镜面影响的理论分析 | 第90-101页 |
| 5.2.1.1 镜面建模 | 第91-97页 |
| 5.2.1.2 残余应力补偿对各项指标参数的影响 | 第97-101页 |
| 5.2.2 铬应力补偿层沉积—阴影掩模沉积工艺 | 第101-103页 |
| 5.2.3 镜面反射率的提高 | 第103-104页 |
| 5.3 140单元变形镜的封装与测试 | 第104-107页 |
| 5.3.1 封装 | 第104-105页 |
| 5.3.2 静态和动态特性测试 | 第105-106页 |
| 5.3.3 多单元变形实验和器件外壳 | 第106-107页 |
| 5.4 本章小结 | 第107-108页 |
| 第六章 MEMS变形镜其它若干问题的优化改进措施的思考 | 第108-126页 |
| 6.1 可减少驱动器数量的新型分立倾斜式变形镜结构 | 第108-112页 |
| 6.1.1 结构设计 | 第108-109页 |
| 6.1.2 理论分析 | 第109-111页 |
| 6.1.3 实验测试 | 第111-112页 |
| 6.2 静电驱动MEMS变形镜驱动器的静电击穿及可靠性研究 | 第112-118页 |
| 6.2.1 场致电子发射效应 | 第113-114页 |
| 6.2.2 驱动器设计与加工 | 第114-115页 |
| 6.2.3 实验测试与讨论 | 第115-118页 |
| 6.3 优化分立镜面变形镜填充比的理论及实验研究 | 第118-125页 |
| 6.3.1 倒装芯片工艺及填充比优化 | 第118-121页 |
| 6.3.2 微缩束镜与分立镜面变形镜混合校正器 | 第121-125页 |
| 6.4 本章小结 | 第125-126页 |
| 第七章 全文总结与展望 | 第126-128页 |
| 7.1 全文总结 | 第126-127页 |
| 7.2 后续工作展望 | 第127-128页 |
| 致谢 | 第128-129页 |
| 参考文献 | 第129-139页 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 | 第139-141页 |
