作者单位
摘要
浙江大学 光电科学与工程学院 现代光学仪器国家重点实验室,杭州浙江310027
提出了一种基于小压电陶瓷条的三角放大型微纳米驱动机构。该机构由两个1.6 mm×1.6 mm×5.0 mm的小压电陶瓷条、三角对称型伸缩臂、大顶角柔性铰链(扫描端)及基座组成,由小压电陶瓷条驱动伸缩臂运动,基于大顶角三角形的放大原理,获得高放大倍率的扫描端输出位移。理论分析与有限元仿真表明,当三角对称型伸缩臂与底边的夹角为6°时,扫描端的位移量与小压电陶瓷条的伸缩量之比可达9倍左右;当驱动电压为80 V时,相比于小压电陶瓷条的伸缩量3.2 μm,扫描端的位移量理论值可达29.5 μm。显微运动测量实验表明,在相同驱动电压下,扫描端的实际位移量达到26.6 μm,实际位移放大倍数达到8.3倍。将该机构作为原子力显微镜的慢轴扫描器,成功实现了基于小压电陶瓷条的宽范围原子力显微镜扫描成像(4 μm×26 μm),具有良好的分辨率、对比度和线性度。该机构具有原理新颖、结构简洁、成本低廉、性能优越等特点,可望在光学、精密机械及微纳米技术领域获得广泛的应用。
微纳米驱动机构 三角放大型 小压电陶瓷条 输出位移 原子力显微镜 microactuator triangular amplification mini-piezo-element output displacement atomic force microscope 
光学 精密工程
2022, 30(17): 2094
作者单位
摘要
上海大学 机械自动化工程系,上海 200072
为了计算斜梁型电热微致动器的输出位移,基于电-热分析和热平衡原理建立了电热微致动器的电热耦合稳态传热方程。对热-结构进行了分析,运用力法原理建立了微致动器的位移计算模型。然后,用有限元法和实际测试对比验证了温度分布和输出位移的理论值,得到了一致性很好的结果。最后,分析了微致动器输出位移的保持性和重复性,以及结构参数和工艺对微致动器输出位移的影响。分析表明:斜梁的长宽比和倾角是影响微致动器输出位移的主要参数,工艺对输出位移有影响。实验结果表明:9 V和18 V电压下,微致动器的最大位移分别为0.85 μm和2.3 μm,与理论计算结果相对误差为2.2%和12.8%,实测值与理论值误差较小,表明本文推导的斜梁型电热微致动器的输出位移计算公式合理,能够为该类微致动器的设计和计算提供理论依据。
电热微致动器 电-热-结构模型 输出位移 微机电系统 electrothermal microactuator electro-thermo-mechanical model output displacement Micro-electro-mechanic System(MEMS) 
光学 精密工程
2013, 21(12): 3080
作者单位
摘要
北京理工大学信息科学技术学院光电工程系,北京 100081
概述了微反射镜阵列器件的分类、其主要驱动方式,以及现有商用阵列器件的情况。就4种驱动方式,介绍了其机电特性和工艺特点,并进行比较分析,指出选择驱动方式应依据应用的性质、工艺集成难度和成本效益原则。总结了微反射镜阵列器件在5个方向的应用。最后,阐述了微反射镜阵列器件技术展望。
微反射镜阵列 微执行器 应用 micromirror array microactuator application 
光学与光电技术
2008, 6(3): 0076
作者单位
摘要
南京电子器件研究所,南京,210016
介绍了微电子机械系统(MEMS)的技术、材料、器件及应用,讨论了它的发展趋势及将来的市场。
微电子机械系统 微传动装置 microelectromechanical system (MEMS) microactuator 
光电子技术
2000, 20(1): 27

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