典型的MEMS光开关器件可分为二维和三维结构。二维MEMS的空间旋转镜通过表面微机械制造技术单片集成在硅基底上,准直光通过微镜的适当旋转被接到适当的输出端。微铰链把微镜铰接在硅基底上,微镜两边有两个推杆,推杆一端连接微镜铰接点,另一端连接可平移梳妆电极。转换状态通过调节梳妆电极使微镜发生转动,当微镜为水平时,可使光束从该微镜上面通过,当微镜旋转到与硅基底垂直时,MEMS光开关将反射入射到它表面的光束,从而使该光束从该微镜对应的输出端口输出。三维MEMS的镜面能向任何方向偏转,这些阵列通常是成对出现,输入光线到达第一个阵列镜面上被反射到第二个阵列的镜面上,然后光线被反射到输出端口。
在多种可能的驱动方法中,静电和磁感应法为主选方案。静电法依赖于电荷极性相反的机械元素之间的相互吸引,这是MEMS技术中使用的主要的驱动方法,MEMS光开关具有可重复性和容易屏蔽等优点。磁感应驱动依赖于磁体或者电磁体之间的相互吸引。尽管磁感应驱动能够产生更大的驱动力并具有较高的线性度,但由于磁感应应用中还有许多问题有待于解决,所以目前静电驱动方案仍然是可靠设备的最佳选择。
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