[发明专利]基于平面镜反射的微悬臂梁阵列传感器的微悬臂梁偏转检测系统及检测方法

权利要求书

1.基于平面镜反射的微悬臂梁阵列传感器的微悬臂梁偏转检测系统，其特征是所述系统包括：

一用于发射水平激光束的激光器；所述激光器固设在可移动位移平台上；

一平面镜，所述平面镜倾斜设在水平激光束的前方，将水平激光束反射成照向微悬臂梁阵列的反射激光束，所述反射激光束用于待测微悬臂梁阵列的微悬臂梁自由端扫描；所述平面镜固定在音圈电机上，利用音圈电机使平面镜做水平往复运动；一光电位置敏感探测器，所述光电位置敏感探测器用于接收经所述微悬臂梁自由端反射后所形成的激光束，并产生一个输出信号；

一数据采集卡，所述数据采集卡用于采集光电位置敏感探测器的输出信号；

一计算机，所述计算机用于处理数据采集卡所采集的数据。

2.根据权利要求1所述的基于平面镜反射的微悬臂梁阵列传感器的微悬臂梁偏转检测系统，其特征在于：所述音圈电机用步进电机代替，所述平面镜固定设在步进电机的电机轴上，利用步进电机带动平面镜绕电机轴做往复式摆动。

3.根据权利要求1或2所述的基于平面镜反射的微悬臂梁阵列传感器的微悬臂梁偏转检测系统，其特征在于：所述激光器为半导体激光器，激光光源为632nm-780nm范围内的单色光源。

4.根据权利要求1或2所述的基于平面镜反射的微悬臂梁阵列传感器的微悬臂梁偏转检测系统，其特征在于：所述微悬臂梁陈列放置在溶剂池中的基体夹持台上，溶剂池通过进口管和出口管控制溶剂的进出；所述溶剂池顶部设有透明玻璃窗。

5.根据权利要求4所述的基于平面镜反射的微悬臂梁阵列传感器的微悬臂梁偏转检测系统，其特征在于：所述基体夹持台的台面与水平面形成0°-10°范围内的倾角。

6.根据权利要求4所述的基于平面镜反射的微悬臂梁阵列传感器的微悬臂梁偏转检测系统，其特征在于：所述溶剂池底部设有用于控制溶剂温度的恒温器。

7.根据权利要求1所述的一种基于平面镜反射的微悬臂梁阵列传感器的微悬臂梁偏转检测系统的检测方法，其特征在于包括如下步骤：

1）将待测微悬臂梁阵列放置在溶剂池中的基体夹持台上，使微悬臂梁阵列呈倾斜方向排列，所述溶剂池密闭，顶部设有透明玻璃窗，溶剂池通过进口管和出口管控制溶剂的进出；

2）通过可移动位移平台调整激光器的初始位置，同时调整平面镜的初始位置，使激光器发射的水平激光束经平面镜反射后，透过玻璃窗垂直投射到微悬臂梁阵列的微悬臂梁自由端；

3）利用音圈电机带动平面镜往复平动，使反射激光束依次从左至右或从右至左平行式扫描微悬臂梁阵列的每个微悬臂梁自由端，使反射激光束扫描到每个微悬臂梁自由端上的光斑一致；所述平面镜往复循环一次完成微悬臂梁阵列的每个微悬臂梁两次扫描；

4）经过微悬臂梁自由端反射后的激光束被光电位置敏感探测器接收后，再经过数据采集卡采集后进入计算机进行处理。

8.根据权利要求2所述的一种基于平面镜反射的微悬臂梁阵列传感器的微悬臂梁偏转系统的检测方法，其特征在于包括如下步骤：

1）将待测微悬臂梁阵列放置在溶剂池中的基体夹持台上，使微悬臂梁阵列呈倾斜方向排列，所述溶剂池密闭，顶部设有透明玻璃窗，溶剂池通过进口管和出口管控制溶剂的进出；

2）通过可移动位移平台调整激光器的初始位置，同时调整平面镜的初始位置，使激光器发射的水平激光束经平面镜反射后，透过玻璃窗垂直投射到微悬臂梁阵列中间的微悬臂梁自由端；

3）利用步进电机带动平面镜绕电机轴做往复式摆动，使反射激光束从中间依次向左再向右摆动完成对微悬臂梁阵列的每个微悬臂梁自由端扫描；所述平面镜往复摆动循环一次完成微悬臂梁阵列的每个微悬臂梁两次扫描；

4）经过微悬臂梁自由端反射后的激光束被光电位置敏感探测器接收后，再经过数据采集卡采集后进入计算机进行处理。