一種新型三維微光開關(guān)的研制.pdf

1、二維微光開關(guān)已被廣泛的應(yīng)用于當(dāng)今的光通訊領(lǐng)域，然而受微機(jī)電系統(tǒng)中的平面微加工技術(shù)的工藝限制，使得目前的二維微光開關(guān)僅能在二維平面上傳送信號(hào)。　　本文的研究是以現(xiàn)有的二維微光開關(guān)架構(gòu)、基本原理及其信號(hào)傳送模式為基礎(chǔ)，加上立體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)思想，采用雙層硅基底，并配合表面微加工工藝制造技術(shù)，設(shè)計(jì)出一種具有雙自由度的三維微光開關(guān)。將信號(hào)的傳送功能擴(kuò)展到三維空間，使其具有垂直及水平方向傳送信號(hào)的功能，增加了輸入與輸出光纖之間信號(hào)傳送選擇的可能性。

2、　　作者著重參與了驅(qū)動(dòng)器的設(shè)計(jì)。驅(qū)動(dòng)器包括滑軌和驅(qū)動(dòng)源。采用凸邊滑軌，使其能具有單一直線性的滑動(dòng)自由度。驅(qū)動(dòng)源由梳狀致動(dòng)器和沖擊臂構(gòu)成，加電后梳狀致動(dòng)器產(chǎn)生高頻震蕩，帶動(dòng)沖擊臂，驅(qū)動(dòng)支撐梁沿單一方向行進(jìn)。作者對(duì)梳狀致動(dòng)器的尺寸進(jìn)行了設(shè)計(jì)和計(jì)算，并通過(guò)MEMCAD軟件對(duì)設(shè)計(jì)值進(jìn)行了模擬分析，選擇的模擬方式是動(dòng)力分析，模擬材料是多晶硅，犧牲層材料是硅磷玻璃，分別模擬了受力情況和位移情況，根據(jù)模擬結(jié)果，得知現(xiàn)有梳狀致動(dòng)器的設(shè)計(jì)不會(huì)受到應(yīng)力損