Piston-Effekt freier Mikrodrehspiegel für Laserinterferometrie in SOI Technologie

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Es wurde ein Mikrodrehspiegel für Anwendungen in der Laserinterferometrie in Zusammenarbeit mit der HTWG Konstanz entwickelt und hergestellt. Der Spiegel wurde als Bauteil eines Laserinterferometers des von der amerikanischen und europäischen Weltraumbehörde NASA und ESA geplanten Weltraumforschungsprojekts LISA (Laser Interferometer Space Antenna) angefertigt. Die Anforderungen an das Projekt hinsichtlich der mechanischen Stabilität, der optischen Güte, eines geringen Energieverbrauchs und einer minimalen Vertikalbewegung des Spiegels (Piston-Effekt) bei Rotation konnte durch einen neuen Ansatz im Design und Herstellungskonzept erfüllt werden. Der Entwurf wurde mittels 3D Finite Elemente Simulationen (FEM) optimiert. Der 3 x 3 mm² große Siliziumspiegel ist an zwei Torsionsbalken drehbar gelagert und wird elektrostatisch angetrieben. Er erreicht einen Torsionswinkel von ± 1,9 mrad bei einer Betriebsspannung von 200 V.