中文摘要 | 第3-5页 |
英文摘要 | 第5-6页 |
1 绪论 | 第10-22页 |
1.1 研究背景 | 第10-11页 |
1.2 MOEMS扫描光栅微镜的国内外研究现状 | 第11-19页 |
1.2.1 光栅常数可变式MOEMS扫描光栅微镜 | 第11-14页 |
1.2.2 扫描角度可变式MOEMS扫描光栅微镜 | 第14-19页 |
1.3 存在的问题 | 第19-20页 |
1.4 研究目标与内容 | 第20-21页 |
1.4.1 研究目标 | 第20-21页 |
1.4.2 研究内容 | 第21页 |
1.5 小结 | 第21-22页 |
2 MOEMS扫描光栅微镜的理论分析 | 第22-44页 |
2.1 MOEMS扫描光栅微镜的结构和工作原理 | 第22-25页 |
2.1.1 结构和工作原理概述 | 第22-23页 |
2.1.2 衍射光栅的选择 | 第23-24页 |
2.1.3 驱动方式的选择 | 第24-25页 |
2.1.4 角传感方式的选择 | 第25页 |
2.2 闪耀光栅的光学特性 | 第25-35页 |
2.2.1 闪耀光栅的工作原理 | 第25-27页 |
2.2.2 闪耀波长和闪耀角 | 第27-29页 |
2.2.3 闪耀光栅的傅里叶分析 | 第29-34页 |
2.2.4 光栅的色散 | 第34-35页 |
2.2.5 光栅的分辨能力 | 第35页 |
2.3 MOEMS扫描光栅微镜电磁驱动的理论分析 | 第35-37页 |
2.4 MOEMS扫描光栅微镜的运动模型 | 第37-40页 |
2.5 MOEMS扫描光栅微镜电磁角传感的理论分析 | 第40-42页 |
2.6 小结 | 第42-44页 |
3 MOEMS扫描光栅微镜的优化设计 | 第44-74页 |
3.1 MOEMS扫描光栅微镜的设计要求 | 第44页 |
3.2 闪耀光栅的结构设计与分析 | 第44-53页 |
3.2.1 光栅面的设计 | 第44-45页 |
3.2.2 光栅常数的设计 | 第45页 |
3.2.3 光栅闪耀角的设计 | 第45-50页 |
3.2.4 光栅的性能分析 | 第50-53页 |
3.3 微镜的结构设计与分析 | 第53-63页 |
3.3.1 结构参数的设计 | 第53-58页 |
3.3.2 模态分析 | 第58-60页 |
3.3.3 谐响应特性分析 | 第60-61页 |
3.3.4 应力分析 | 第61-62页 |
3.3.5 冲击特性分析 | 第62-63页 |
3.4 电磁驱动器和电磁角传感器的设计与分析 | 第63-72页 |
3.4.1 微镜扫描角度的确定 | 第63-64页 |
3.4.2 永磁体磁路设计与分析 | 第64-68页 |
3.4.3 电磁驱动器的设计与分析 | 第68-70页 |
3.4.4 电磁角传感器的设计与分析 | 第70-72页 |
3.5 小结 | 第72-74页 |
4 MOEMS扫描光栅微镜的加工制作 | 第74-96页 |
4.1 MOEMS扫描光栅微镜的关键加工工艺 | 第74-82页 |
4.1.1 闪耀光栅的制备 | 第74-78页 |
4.1.2 线圈的制备 | 第78-80页 |
4.1.3 可动结构的释放 | 第80-82页 |
4.2 MOEMS扫描光栅微镜的工艺流程及版图设计 | 第82-87页 |
4.2.1 工艺流程 | 第82-84页 |
4.2.2 版图设计 | 第84-87页 |
4.3 MOEMS扫描光栅微镜的表征 | 第87-91页 |
4.3.1 光栅槽形尺寸的测试 | 第87-89页 |
4.3.2 线圈电学性能的测试 | 第89-91页 |
4.3.3 扭转梁尺寸的测试 | 第91页 |
4.4 MOEMS扫描光栅微镜封装 | 第91-94页 |
4.5 小结 | 第94-96页 |
5 MOEMS扫描光栅微镜的性能测试 | 第96-112页 |
5.1 机电性能测试 | 第96-102页 |
5.1.1 谐振频率 | 第97-99页 |
5.1.2 扫描角度 | 第99-101页 |
5.1.3 电磁角传感器 | 第101-102页 |
5.2 光学性能测试 | 第102-110页 |
5.2.1 光栅衍射效率 | 第103-106页 |
5.2.2 光栅分辨率 | 第106-110页 |
5.3 小结 | 第110-112页 |
6 总结与展望 | 第112-114页 |
6.1 论文工作总结 | 第112页 |
6.2 主要创新点 | 第112-113页 |
6.3 后续研究工作展望 | 第113-114页 |
致谢 | 第114-116页 |
参考文献 | 第116-124页 |
附录 | 第124页 |
A. 作者在攻读学位期间发表的论文目录 | 第124页 |
B. 作者在攻读学位期间申请的专利 | 第124页 |
C. 作者在攻读学位期间参与的科研项目 | 第124页 |