水浸式掃描鏡可用于掃描超聲和光聲顯微鏡中的聚焦光束和超聲束。
開發(fā)了一種新的制造工藝,以實(shí)現(xiàn)水浸式掃描鏡的最小化和批量制造。
建立了新的3D多物理場(chǎng)有限元模型,用于模擬靜態(tài)和動(dòng)態(tài)機(jī)電行為。
通過實(shí)驗(yàn)測(cè)試和表征驗(yàn)證了該水浸式掃描鏡的掃描性能。
本文報(bào)道了一種新的采用BoPET(雙軸取向聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)鉸鏈的微加工兩軸水浸式掃描鏡。開發(fā)了一種基于在混合硅-BoPET基板上進(jìn)行深等離子體刻蝕的新制造工藝,以實(shí)現(xiàn)高分辨率圖案化和批量制造能力。為了演示,設(shè)計(jì),制造和測(cè)試了原型掃描鏡。它的整體尺寸為5×5×5毫米3,可與典型的硅基微掃描鏡相媲美。采用短鉸鏈設(shè)計(jì),鏡板尺寸達(dá)到4×4 mm2為光學(xué)或聲束轉(zhuǎn)向提供更大的孔徑。在空中,快軸和慢軸的共振頻率分別為420 Hz和190 Hz。當(dāng)浸入水中時(shí),共振頻率分別降低到330 Hz和160 Hz。反射鏡圍繞快軸和慢軸的傾斜角度與驅(qū)動(dòng)電流高達(dá)±3.5°呈線性關(guān)系。通過同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)軸,可以在空氣和水中獲得穩(wěn)定且可重復(fù)的光柵掃描圖案。微加工的水浸式掃描鏡可用于空氣和液體環(huán)境中的各種掃描光學(xué)和聲學(xué)顯微成像應(yīng)用。