[实用新型]一种一维微镜

说明书

本实用新型涉及一种一维微镜，包括：第一器件层和第二器件层，所述第一器件层包括第一固定框架、镜面和驱动杆，所述驱动杆上排布有动梳齿，所述第一固定框架靠近所述驱动杆的一侧设有所述第一静梳齿，所述动梳齿和所述第一静梳齿同一平面内交错排布；所述第二器件层包括第二固定框架，所述第二固定框架设有第二静梳齿，所述第二静梳齿和所述动梳齿垂直方向上交错排布；本实用新型所述动梳齿和所述第一静梳齿组成了平面内梳齿对，所述动梳齿又和所述第二静梳齿组成了垂直方向梳齿对，通过平面梳齿结构和垂直梳齿结构相组合的混合梳齿驱动结构，同时具备了准静态和谐振两种工作模式，适用于多种应用场景，达到“一镜多用”的效果。

技术领域

本实用新型涉及微机电系统技术领域，特别涉及一种一维微镜。

背景技术

自1980年第一款扫描式硅镜发布以来，微机电系统，microelectromechanicalsystems，以下简称MEMS，被广泛应用于光学扫描领域，并发展出大量的技术及产品。光学扫描领域已经成为了MEMS研究的重要方向。而随着技术的发展，在过去的十年间，微型投影技术和众多的医学成像技术的应用，成为了当前MEMS光学扫描装置，尤其是激光扫描装置发展的主要方向。微型投影技术的发展，促使了一系列新型产品的出现，比如手机大小的微型激光投影仪或者带有激光投影功能的智能手机、驾驶车辆时车内放置的可用于显示导航信息的抬头显示器HUD，虚拟现实技术VR、增强现实技术AR等在内的各种可穿戴设备等。

静电驱动是MEMS微镜的主要驱动方式之一。工作时，通过周期性的电信号驱动微镜，产生静电力，使微镜的镜面作周期性运动。

现有的静电驱动式一维微镜，多采用平面梳齿驱动结构或者是垂直梳齿驱动结构，相应的工作模式仅是谐振模式或准静态模式。传统的MEMS微镜装置可提供的工作模式比较单一，采用不同的工作模式的设计，只能应用于相应的工作场景，而面对复杂的应用场景，需采用多款微镜装置，大大地提高了成本。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是传统一维微镜工作模式单一，不能应用于不同的工作场景的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型公开了一种一维微镜，由SOI晶圆制成，所述SOI晶圆包括：第一器件层和第二器件层，所述第二器件层位于所述第一器件层的下方；

所述第一器件层包括镜面、驱动杆和第一固定框架，所述第一固定框架设置于所述驱动杆四周，所述驱动杆的一端和所述镜面刚性连接，所述驱动杆的另一端向远离所述镜面的方向延伸；

所述驱动杆上排布有动梳齿，所述第一固定框架靠近所述驱动杆的一侧设有第一静梳齿，所述动梳齿和所述第一静梳齿交错排布；

所述第二器件层包括第二固定框架，所述第二固定框架设有第二静梳齿，所述第二静梳齿和所述动梳齿垂直方向上交错排布。

进一步的，所述动梳齿包括外梳齿和内梳齿；

所述外梳齿排布在所述驱动杆靠近所述第一固定框架的一侧，所述内梳齿排布在所述驱动杆远离所述第一固定框架的一侧。

进一步的，所述驱动杆的数量为四个，所述驱动杆沿X轴方向设置，其中两个所述驱动杆分布于所述镜面的一侧，另两个所述驱动杆对称分布于所述镜面的另一侧。

进一步的，所述第一器件层还包括扭转轴，所述扭转轴的一端和所述第一固定框架相连，所述扭转轴的另一端和所述镜面相连。

进一步的，所述第一固定框架设有锚点，所述锚点向所述镜面方向延伸有连接杆，所述连接杆的一端和所述锚点相连，所述连接杆的另一端和所述扭转轴相连。

进一步的，所述第一固定框架上设有第一电隔离槽，所述第一电隔离槽为分隔式电隔离槽。