Hocheffizienter piezoelektrischer Mikrospiegel mit hohen Frequenzen und Amplituden

Abstract:
Mikrospiegel werden heutzutage immer interessanter für die Automotiv-, Konsum- und Biomedizinbereiche wegen ihrer miniaturisierten Abmessungen, ihres niedrigen Leistungsverbrauchs und der Kosteneffizienz. Diese Arbeit präsentiert das Design, die Herstellung und Charakterisierungen von zwei einachsigen piezoelektrischen Spiegeln, deren Apertur-Durchmesser 1 mm sind. Diese beiden Bauelemente erreichen jeweils hohe θ·D-Produkten von 42,5 deg·mm und 40 deg·mm mit niedrigen Treibspannungen von 7 V und 10 V, wobei deren resonante Frequenzen 32 kHz und 60 kHz betragen. Ein Vergleich zwischen verschiedenen Mikrospiegeln zeigt, dass diese zwei Designs eine hervorragende mechanische Effizienz haben. Darüber hinaus besitzen die prozessierten Bauteile einen sehr hohen Q-Faktor von ca. 1570. Die Modellierungen und die Messergebnisse der Bauteile werden vorgestellt und diskutiert.