一种确定光学干涉仪中的镜位置的技术制造技术

一种微机电系统(MEMS)干涉仪系统使用电容感测电路确定可移动镜的位置。静电MEMS致动器耦合至可移动镜以引起其位移。电容感测电路感测MEMS致动器的当前电容并且基于MEMS致动器的当前电容确定可移动镜的位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术通常涉及光谱学和干涉量度学，并且更具体地涉及光学干涉仪中的微机电系统(MEMS)技术的使用。
技术介绍
微机电系统(MEMS)指在共同硅衬底上的机械元件、传感器、致动器和电子元件通过微制造技术的集成。例如，微电子元件典型地使用集成电路(IC)工艺制造，而微机械元件使用兼容的微加工工艺制造，所述微加工工艺选择性地刻蚀掉部分硅片或增加新结构层以形成机械的和电机械的元件。MEMS器件由于它们的低成本、批处理能力以及与标准微电子元件的兼容性，对于使用于光谱学、轮廓术、环境感测、折射率测量(或材料识别)以及若干其他的传感器应用而言是富有吸引力的备选。另外，MEMS器件的小尺寸有助于这种MEMS器件集成至移动和手持器件中。而且，具有大量致动技术的MEMS技术支持光子器件(诸如光学调谐和动态感测的应用)的新功能和特征的实现。例如，通过使用MEMS致动(静电的、磁的或热的)控制迈克尔逊干涉仪的可移动镜，可以引入在干涉仪的光学路径长度的小位移，并且由此可以获得干涉光束之间的微分相位。所获得的微分相位可以用于测量干涉仪光束的光谱响应(例如，使用傅里叶变换光谱学)、移动镜的速度(例如，使用多本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.03.09 US 61/311,9661.一种微机电系统(MEMS)装置,包括 可移动镜； MEMS致动器，耦合至所述可移动镜以引起其位移，所述MEMS致动器具有可变电容；以及 电容感测电路，耦合至所述MEMS致动器以用于感测所述MEMS致动器的当前电容，从而基于所述MEMS致动器的当前电容确定所述可移动镜的位置。2.根据权利要求I所述的MEMS装置，所述MEMS致动器是具有两个板的静电致动器，所述电容感测电路感测所述两个板之间的当前电容。3.根据权利要求2所述的MEMS装置，其中所述MEMS致动器是静电梳状驱动致动器。4.根据权利要求I所述的MEMS装置，其中所述电容感测电路包括用于接收所述当前电容并且产生与所述电容成比例的输出电压的电容至电压转换器。5.根据权利要求I所述的MEMS装置，其中所述电容感测电路包括用于感测所述MEMS致动器的所述当前电容的专用集成电路，并且进一步包括 数字信号处理器，用于基于所述当前电容确定所述可移动镜的位置。6.根据权利要求I所述的MEMS装置，其中所述数字信号处理器实施于所述专用集成电路之内。7.根据权利要求5所述的MEMS装置，其中所述专用集成电路进一步生成致动信号以引起所述MEMS致动器的运动。8.根据权利要求5所述的MEMS装置，其中所述MEMS致动器、所述可移动镜以及所述专用集成电路一起集成在裸片封装上。9.一种微机电系统(MEMS)干涉仪系统,包括 干涉仪，包括光学耦合以接收和反射光的可移动镜； MEMS致动器，耦合至所述可移动镜以引起其位移，所述MEMS致动器具有可变电容；以及 电容感测电路，耦合至所述MEMS致动器以用于感测所述MEMS致动器的当前电容，从而基于所述MEMS致动器的所述当前电容确定所述可移动镜的位置。10.根据权利要求9所述的MEMS干涉仪系统，其中所述干涉仪进一步包括 分束器，光学耦合以接收入射光束并且将所述入射光束分成第一干涉光束和第二干涉光束； 固定镜，光学耦合以接收所述第一干涉光束并且将所述第一干涉光束反射回所述分束器以产生第一反射干涉光束； 可移动镜，光学耦合以接收所述第二干涉光束并且将所述第二干涉光束反射回所述分束器以产生第二反射干涉光束；以及 检测器，光学耦合以检测由于在所述第一反射干涉光束和所述第二反射干涉光束之间的干涉结果产生的干涉图案； 其中所述可移动镜的位移产生在所述第一干涉光束和第二干涉光束之间的、等于2倍...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·哈德达拉，B·A·萨达尼，A·N·哈菲兹，M·梅德哈特，
申请(专利权)人：斯维尔系统，
类型：
国别省市：