مطالعه عددی تاثیر ابعاد پایه و الکترود بر پاسخ آینه میکروالکترومکانیکی به تحریک الکترواستاتیکی توسط الکترودهای مربعی و دایروی

توجه به کاربرد بالای میکروآینه ها در صنایع نوری و لیزری، شناخت پارامترهای موثر بر رفتار این ابزارهای میکروالکترومکانیکی از اهمیت بالایی برخوردار است. در این مطالعه اثر ابعاد هندسی پایه مارپیچ شکل یک میکروآینه بر حداکثر جابجایی و پاسخ زمانی آن، طی تحریک الکترواستاتیکی به صورت عددی بررسی شده است. همچنین اثر ابعاد الکترود و شکل آن نیز مطالعه شده است. به این منظور از یک آرایه ۱۶ تایی از الکترودهای مربعی و دایروی استفاده شده است که اختلاف پتانسیل یک ولت به آن اعمال می شود. نتایج نشان میدهد با افزایش طول دستک پایه از ۴۰۰ به ۴۴۰ میکرومتر، برای الکترود مربعی جابجایی و زمان پاسخ به ترتیب ۱۷ و ۱۵ درصد، و برای الکترود دایروی به ترتیب ۳۳ و ۱۲ درصد افزایش می یابد. با افزایش عرض دستک از ۱۰ به ۳۰ میکرومتر، جابجایی و زمان پاسخ در الکترود مربعی به ترتیب ۵۹ و ۳۰ درصد، و در الکترود دایروی به ترتیب ۶۴ و ۲۵ درصد کاهش پیدا میکند. در مجموع در صورت استفاده از الکترود مربعی بجای الکترود دایروی حداکثر جابجایی میکروآینه افزایش و زمان پاسخ آن کاهش مییابد. با افزایش ضلع/قطر الکترود از ۴۰ به ۸۰ میکرومتر، بسته به ابعاد پایه، حداکثر جابجایی میکروآینه بین دو تا سه برابر افزایش پیدا می کند.

Keywords:

میکروآینه , نیروی الکترواستاتیک , ابزار میکروالکترومکانیکی