[发明专利]用于测量电场的装置

权利要求书

1.一种用于测量电场(E)的装置，所述装置包括在第一方向(x)、第二方向(y)和第三方向(z)上延伸的微机械结构(1)，其中，所述第一方向(x)、第二方向(y)和第三方向(z)相互垂直，

其中，所述微机械结构(1)由在运行温度中导电的材料制造，并且具有框架区段(2)和能移动的区段(3)，

其中，所述能移动的区段(3)与框架区段(2)导电地并且机械地弹性连接并且能够相对于所述框架区段(2)移动，

其中，这样设计所述微机械结构(1)，使得在将所述微机械结构(1)布置在具有平行于第一方向(x)的不等于零的第一场强分量(E_x)的电场(E)中时，实现微机械结构(1)的电极化，所述电极化导致产生作用在所述能移动的区段(3)上的平行于第一方向(x)的第一力分量(F_x)以及所述能移动的区段(3)相对于框架区段(2)的空间布局的变化，所述变化取决于所述第一力分量(F_x)，

并且其中，设置有探测器件(9、11、15、16)，以便确定所述能移动的区段(3)相对于框架区段(2)的空间布局的变化。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述框架区段(2)和能移动的区段(3)一体件式地构造。

3.根据权利要求1至2之一所述的装置，其特征在于，所述框架区段(2)在平行于第一方向(x)和第二方向(y)的平面(xy)中至少区段性地基本上构造为U形形状，其中，所述U形形状的平行的边脚(4)平行于第一方向(x)延伸，所述能移动的区段(3)布置在所述边脚(4)之间并且所述能移动的区段(3)通过板条(5)与所述边脚(4)连接。

4.根据权利要求1至2之一所述的装置，其特征在于，所述微机械结构(1)包括与框架区段(2)和能移动的区段(3)电分离的加强元件(6)，所述加强元件沿着第一方向(x)观察布置在所述能移动的区段(3)之后，其中，在能移动的区段(3)和加强元件(6)之间布置有间隙(7)。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述间隙(7)具有沿着第一方向(x)测量的小于等于500μm的间隙宽度(8)。

6.根据权利要求1至2之一所述的装置，其特征在于，所述探测器件包括光学传感器(16)以及至少一个光输入器件(15)。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述能移动的区段(3)布置在至少一个光输入器件(15)和光学传感器(16)之间。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述至少一个光输入器件包括光导体，以便至少区段性地通过由所述光导体传导的光照明所述微机械结构(1)的一侧，并且光学传感器包括其它光导体，以便接收微机械结构(1)的对置侧上的光。

9.根据权利要求1至2之一所述的装置，其特征在于，所述探测器件包括处于所述能移动的区段(3)上的光栅结构(9)以及固定的光栅结构(11)，其中，所述固定的光栅结构(11)具有相对于框架区段(2)固定的空间布局。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述固定的光栅结构(11)构造在玻璃晶片(12)上的金属层(13)中。

11.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述探测器件包括光学传感器(16)以及至少一个光输入器件(15)，所述能移动的区段(3)布置在所述至少一个光输入器件(15)和光学传感器(16)之间，并且所述固定的光栅结构(11)布置在所述能移动的区段(3)和至少一个光输入器件(15)或者光学传感器(16)之间。

12.根据权利要求1至2之一所述的装置，其特征在于，这样设计所述微机械结构(1)，使得所述能移动的区段(3)相对于框架区段(2)的空间布局的变化包括所述能移动的区段(3)相对于框架区段(2)的旋转。