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http://inaoe.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1009/406| Diseño y caracterización de un microescáner bidimensional | |
| GABRIELA MOLAR VELAZQUEZ | |
| FRANCISCO JAVIER RENERO CARRILLO | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución-NoComercial-SinDerivadas | |
| Optical instruments Optical films Optical reflectors Micromechanical devices Micromirrors | |
| The optical scanner systems can be found in scientific and industrial applications, such as barcode
reading systems, optical data storage, printers, laser surgery, and displays. Most of these
optical scanner systems are composed of mirrors to bend the light, and lenses or curved mirrors for
the focusing.
The MEMS (Micro-Electro-Mechanical-Systems) technology (systems miniaturization) has been involved
in other applications, besides the production of integrated electronic and mechanical systems;
one of these applications is the design and fabrication of micro-optical systems classified
as MOEMS (Micro-Opto-Electro-Mechanical-Systems). We successfully have fabricated spherical
micro-depressions on crystalline silicon through photolithography and wet etching techniques. Furthermore,
we have designed and simulated electrostatic flat micro-mirrors, to be also fabricated by
means of photolithography and superficial micromachined.
Taking as base the disciplines previously mentioned, optical scanner systems and MOEMS, the
two-dimensional optical micro-scanner design, which is composed of two mobile flat and a concave
conical micro-mirrors, is proposed. Geometrical optics, particularly the optical path way and
the simulation optical program OSLO©, are used to obtain the optical parameters, and the lateral
amplification, Modulation Transfer Function and Rayleigh’s resolution criteria of the two dimensional
optical micro-scanner system.
The main objetive is design an optical system that, during the fabrication process, can get all the
optical components on the same substrate to avoid misalignment. Los sistemas de exploración óptica pueden ser encontrados en aplicaciones científicas e industriales, tales como sistemas de lectura de códigos de barras, almacenaje óptico de datos, cirugía láser y dispositivos de desplegado de datos (displays), entre muchas otras aplicaciones. En su mayoría, los sistemas de exploración se componen de espejos dobladores de luz y lentes o espejos cóncavos para enfocar el haz. Por otro lado, la tecnología MEMS (Micro-Electro-Mechanical-Systems) para miniaturización de sistemas, ha incursionado en otras áreas, además de la producción de circuitos integrados con sistemas mecánico-eléctricos; una de estas aplicaciones es el diseño y fabricación de microcomponentes ópticas, clasificadas como MOEMS (Micro-Opto-Electro-Mechanical-Systems). En el laboratorio de microelectrónica del INAOE se ha conseguido fabricar microdepresiones en silicio cristalino, por medio de técnicas de fotolitografía y grabado húmedo . Además, se han hecho diseño y simulación de microespejos planos electrostáticos, los cuales pueden ser también fabricados por medio de fotolitografía y micromaquinado superficial. Tomando como base las disciplinas antes mencionadas, Sistemas de exploración óptica y MOEMS, se realiza el diseño de un microescáner óptico bidimensional, el cual se compone de dos espejos planos móviles (electrostáticos), un espejo plano fijo y un espejo cónico formador de imagen. Para conocer el grado de inclinación máximo de los espejos planos móviles (electrostáticos) se realizó una simulación mecánico-electrostática de los mismos por medio del programa Coventor c . El desempeño óptico del microescáner bidimensional (parámetros ópticos, amplificación lateral, apertura numérica, Función de Transferencia de Modulación (MTF) ) se obtuvo por medio de Óptica Geométrica (camino óptico), el programa OSLO© para diseño óptico y el criterio de resolución de Lord Rayleigh. | |
| Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica | |
| 2009-06 | |
| Tesis de doctorado | |
| Español | |
| Estudiantes Investigadores Público en general | |
| Molar-Velazquez G. | |
| ÓPTICA | |
| Versión aceptada | |
| acceptedVersion - Versión aceptada | |
| Aparece en las colecciones: | Doctorado en Óptica |
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