[实用新型]一种集成倾角可控MEMS微镜的器件

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种集成倾角可控MEMS微镜的器件，属于微机电系统领域。 

背景技术

MEMS（Micro-electro-mechanical systems)，即微机电系统，是利用微加工技术制造出来的各种微型器件或系统，主要包括微型机构、微型传感器、微型执行器和相应的处理电路等，它是在融合多种微细加工技术，并应用现代信息技术的最新成果的基础上发展起来的高科技前沿学科，而其中MEMS微镜系统就是此技术的一个典型应用。MEMS微镜主要用于控制光线的偏转方向，作为MEMS器件的典型产品应用器应用甚广。随着器件的微型化，MEMS微镜被广泛用于微型投影仪，光开关，光可变衰减器，微型光谱仪，微型光学探头等；其中许多情况下，都要求MEMS微镜与入射光成一定的角度，如图1中所示。 

为使MEMS微镜能倾斜一定角度，现有的方法一般是把MEMS微镜贴敷于具有固定角度的基座上（Huikai Xie etc.,3D In Vivo optical coherence tomography based on a low-voltage,large-scan-range2D MEMS mirror），或者把MEMS微镜插接在与基座成一定角度的沟槽中（Xiaojing Mu etc，MEMS micromirror integrated endoscopic probe for optical coherence tomography bioimaging）。 

由于现有方法中需要额外增加具有特定角度的基座或者沟槽等，使得器件的体积庞大，还需额外的电连接把MEMS微镜的焊盘与基座或额外的其他部件电路连接，因此，器件整体的性能不够稳定，且MEMS微镜的角度不能自由控制， 导致器件的功能单一；另外，还需要大量的组装工作，成品率低。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种集成倾角可控MEMS微镜的器件，该器件的MEMS微镜与入射光源成一定角度倾斜，无需额外基座，且其倾斜角度可以自由控制；单片MEMS微镜集成，MEMS微镜的电连接设置于基底上，方便操作。 

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案： 

一种集成倾角可控MEMS微镜的器件，包括MEMS微镜、基底、电引线，所述电引线设置于所述基底上，所述MEMS微镜与所述基底之间连接有驱动臂，所述MEMS微镜底部无支撑地悬空设置。 

进一步地，所述MEMS微镜包括边框、镜体和镜体驱动臂，所述镜体驱动臂连接于边框与镜体之间。 

进一步地，所述驱动臂的驱动方式为电热驱动、压电驱动或热膨胀聚合物。 

进一步地，所述驱动臂包括至少两段双层结构，所述双层结构的第一段与第二段包括第一材料层和第二材料层，所述第一段的第一材料层设置在第二材料层的上方，所述第二段的第一材料层设置在第二材料层的下方；所述第一段与第二段依次连接设置。 

进一步地，所述驱动臂包括至少两段多层结构，所述多层结构的第一段与第二段包括第一材料层和第二材料层，所述第一段的第一材料层设置在第二材料层的上方，所述第二段的第一材料层设置在第二材料层的下方；所述第一段与所述第二段还包括除第一材料层与第二材料层之外的一层或多层材料结构，所述第一段与第二段依次连接设置。 

进一步地，所述驱动臂至少包括上层材料层和下层材料层，所述上层材料 层与下层材料层的材料热膨胀系数不同。 

更进一步地，所述上层材料层的上表面、下层材料层的下表面或上层材料层和下层材料层之间设置有一层或多层材料层。 

进一步地，所述驱动臂中至少有一层是导体层。 

进一步地，所述基底上设有焊盘，所述电引线与所述基底上的焊盘导电连接，所述电引线的另一端与驱动臂的导体电连接。 

进一步地，所述MEMS微镜的镜体自身倾斜角度固定，或者镜体自身倾斜角通过其周围的镜体驱动臂可调。 

进一步地，所述镜体驱动臂包括至少两段双层结构，所述双层结构的第一段与第二段包括第一材料层和第二材料层，所述第一段的第一材料层设置在第二材料层的上方，所述第二段的第一材料层设置在第二材料层的下方；所述第一段与第二段依次连接设置。 

进一步地，所述镜体驱动臂包括至少两段双层结构，所述双层结构的第一段与第二段包括第一材料层和第二材料层，所述第一段的第一材料层设置在第二材料层的上方，所述第二段的第一材料层设置在第二材料层的下方；所述第一段与所述第二段还包括除第一材料层与第二材料层之外的一层或多层结构，所述第一段与第二段依次连接设置。