FI94804B - Sähköisesti säädettävä pintamikromekaaninen Fabry-Perot-interferometri käytettäväksi optisessa materiaalianalyysissä - Google Patents
Sähköisesti säädettävä pintamikromekaaninen Fabry-Perot-interferometri käytettäväksi optisessa materiaalianalyysissä Download PDFInfo
- Publication number
- FI94804B FI94804B FI940742A FI940742A FI94804B FI 94804 B FI94804 B FI 94804B FI 940742 A FI940742 A FI 940742A FI 940742 A FI940742 A FI 940742A FI 94804 B FI94804 B FI 94804B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- fabry
- optical
- electrode
- perot interferometer
- interferometer
- Prior art date
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims description 44
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims description 7
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 title claims description 5
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 26
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 26
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 5
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 9
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 9
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 5
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical group [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 description 2
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 2
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 2
- 230000005483 Hooke's law Effects 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 230000003667 anti-reflective effect Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000005305 interferometry Methods 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- RKWPZPDLTYBKCL-RVZGXXANSA-N meproscillarin Chemical compound O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](OC)[C@H](C)O[C@H]1O[C@@H]1C=C2CC[C@H]3[C@@]4(O)CC[C@H](C5=COC(=O)C=C5)[C@@]4(C)CC[C@@H]3[C@@]2(C)CC1 RKWPZPDLTYBKCL-RVZGXXANSA-N 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- SBEQWOXEGHQIMW-UHFFFAOYSA-N silicon Chemical compound [Si].[Si] SBEQWOXEGHQIMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/001—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements based on interference in an adjustable optical cavity
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/12—Generating the spectrum; Monochromators
- G01J3/26—Generating the spectrum; Monochromators using multiple reflection, e.g. Fabry-Perot interferometer, variable interference filters
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
- Spectrometry And Color Measurement (AREA)
- Optical Filters (AREA)
- Instruments For Measurement Of Length By Optical Means (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
94804 Sähköisesti säädettävä pintamikromekaaninen Fabry-Perot-interferometri käytettäväksi optisessa materiaalianalyysissä
Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdannon mukai-5 nen sähköisesti säädettävä pintamikromekaaninen Fabry-Perot-interferometri.
Keksintö on tarkoitettu käytettäväksi optisessa aineanalyy-sissä VIS-IR alueella.
10
Ei-dispersiivisissä optisissa spektrianalysaattoreissa joudutaan käyttämään erilaisia optisia suotimia. Tärkeän ryhmän muodostavat kaistanpäästösuotimet, jotka on yleensä viritetty kiinteälle aallonpituudelle. Jos halutaan tehdä 15 mittaus kahdella aallonpituudella, tarvitaan kaksi suodinta, joiden paikkaa vaihdetaan tarpeen mukaan tai kummankin taakse pannaan oma detektori. Suotimien paikan vaihto toteutetaan tavallisesti pyörivän kiekon avulla, johon suotimet on kiinnitetty. Kiekon pyöriessä syntyy samalla 20 detektoriin vaihtojännite (tai -virta), joka on edullisempi kuin tasasignaali.
Pyörivän kiekon haittana on sen lyhyehkö elinikä johtuen laakereiden kulumisesta. Edullinen ratkaisu olisi sellainen 25 suodatin, jonka päästökaistan paikkaa voisi säätää sähköi sesti ilman kuluvia liikkuvia osia. Seuraavassa esitetään tällainen keksintö.
Sähköstaattisesti säädettäviä piimikromekaanisia interfero-30 metrejä tunnetaan julkaisuista J.H. Herman and D.J. Clift, "Miniature Fabry-Perot Interferometers Micromachined in Silicon for use in Optical Fiber WDM Systems", Digest of •V Technical Papers, Transducers' 91 , 372, San Francisco 1991, K. Aratani et ai., "Surface Micromachined Tuneable Interfe-35 rometer Array", Digest of Technical Papers, Transducers '93, 678, Yokohama 1993 ja Katagiri et ai., US pat 4,859,060.
J.H.
Hermanin ja D.J. Cliftin viitteen mukainen rakenne on 2 94804 kolmesta plikiekosta tehty bulk-mikromekaaninen komponentti. Tällainen rakenne vaatii ylimääräiset sähköstaattiset elektrodit peilien yhdensuuntaisuuden säätöön.
5 K. Aratani et ai.:in viitteessä esitetään pintamikromekaani-nen sähköstaattisesti säädettävä interferometriarray näkyvän valon alueelle. Yksittäiset interferometrit ovat kooltaan n. 20x20 μπι2. Näin pienikokoisia interferometrejä voi käyttää ainoastaan optisten yksimuotokuitujen kanssa.
10 US-patentin 4 859 060 mukaisessa rakenteessa on kaksi paksua kappaletta liitetty yhteen interferometriksi. Tämän pituutta säädetään sähköstaattisen vetovoiman avulla. Rakenteen heikkous on siinä, että peili taipuu pallopinnaksi, koska 15 mitään peilin muotoon vaikuttavaa rakenneratkaisua ei ole käytetty.
Kaikkien edellä mainittujen interferometrien säätöalue on enintään n. 30 % interferometrin lepopituudesta, käytännössä 20 n. 20 %.
Lämmityksen käyttö optisen interferometrin säätöön on tunnettu DE-patentista 39 23 831, jossa käytetään piitä termo-optisena aineena interferometrin peilien välissä. .25 Termo-optisen aineen taitekerroin on voimakas lämpötilan funktio. Lämmittäminen ja jäähdyttäminen tapahtuu interferometrin molemmilla puolilla olevien Peltier-elementtien avulla. Etalonin optinen pituus on valittu siten, että sen läpäisykaistojen etäisyys toisistaan on sama kuin tutkitta-30 van kaasun rotaatio-vibraatio absorptioviivojen etäisyys.
EP-patenttihakemuksessa 0 196 784 piin taitekertoimen ‘ ‘ lämpötilariippuvuutta on käytetty hyväksi lämpötilan mittaamiseen kuituoptisesti. 1 DE-hakemusjulkaisun 36 11 852 mukaisen ratkaisun haittana on sen säädön hitaus, joka johtuu suuresta termisestä massasta. Valmistustekniikan kannalta haittana on myös vaikeus saada interferometrin peilipinnat yhdensuuntaisiksi. Lisäksi 3 94804 interferometrin piitäytteen paksuuden on oltava täsmälleen oikea. Interferometrin jäähdytykseen ja lämmittämiseen käytetään Peltier-elementtejä, joissa on optisen akselin kohdalla reikä. Näiden käyttö on valmistusteknisesti 5 vaikeaa, koska kokoonpanossa käytetään liimausta. Tällainen komponentti ei ole standardikomponentti ja on siten kallis. Mainitussa ratkaisussa käytetään metallipeilejä, jolloin komponentin optinen läpäisy ei ole kovin hyvä.
10 Tämän keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä kuvatun tekniikan puutteellisuudet ja aikaansaada aivan uudentyyppinen sähköisesti säädettävä pintamikromekaaninen Fabry-Perot-interferometri käytettäväksi säädettävänä suodatinra-kenteena optisessa materiaalianalyysissa.
15
Keksintö perustuu siihen, että sähköisesti säädettävän Fabry-Perot elementin optista pituutta säätävät elektrodit on sijoitettu siten, että ainakin toinen elektrodi sijaitsee pelkästään optisen alueen ulkopuolella.
20 Täsmällisemmin sanottuna keksinnön mukaiselle Fabry-Perot elementille on tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.
25 Keksinnön avulla saavutetaan huomattavia etuja.
Näistä tärkein on se, että keksinnön mukaisen interferometrin säätöalue on huomattavasti suurempi kuin tavanomaisissa rakenteissa.-Jos interferometrin pituus menee nollaan, eli 30 interferometri pohjaa, toisiaan koskettavat osat ovat jännitteettömät eivätkä ne siten tartu helposti kiinni.
«
Keksinnön mukaisen interferometrin heijastus/läpäisykaistan muoto ei muutu interferometrin säädön aikana, koska reikäri-35 vin ansiosta kaivorakenne taipuu niiden kohdalta ja optinen alue pysyy tasomaisena koko säätöalueella.
Edelleen interferometrin säätö on helpompaa, koska peilin Λ 94804 optisen alueen liike on hitaammin muuttuva jännitteen funktio kuin tavanomaisessa ratkaisussa, jossa peilin liike kasvaa jyrkästi lähestyttäessä sitä jännitettä, jolla kiinniveto tapahtuu.
5
Pii on mekaanisilta ominaisuuksiltaan erinomainen materiaali, se noudattaa Hooken lakia murtorajaan asti ja on hyste-reesitön alle 600 °C lämpötiloissa. Piin pinnalle voidaan kasvattaa oksidi tai nitridi, jolloin se tulee kemiallisesti 10 kestäväksi. Piistä tehtyjä osia voidaan myös liittää toisiinsa pii-pii liitoksilla tai lasin avulla.
Sähköisissä eristekerroksissa käytetään tavanomaisissa ratkaisuissa joko piidioksidia tai piinitridiä. Tässä 15 keksinnössä saavutetaan rakenteellisia etuja sillä, että eri st ekerr oksina käytetään seostamatonta/heikosti seostettua monikiteistä piitä jolloin interferometrin yläpinta saadaan tasaisemmaksi ja sen mahdollinen liittäminen toiseen kappaleeseen on helpompaa.
20
Keksintöä ryhdytään seuraavassa lähemmin tarkastelemaan oheisten kuvioiden mukaisten suoritusesimerkkien avulla.
Kuvio la esittää sivukuvantona tunnetun tekniikan mukaista 25 säädettävää Fabry-Perot-interferometriä.
Kuvio ib esittää kaavamaisena sivukuvantona yhtä keksinnön mukaista säädettävää Fabry-Perot-interferometriä.
30 Kuvio le esittää lohkokaaviona keksinnön mukaiseen interfe- rometriin liittyvää mittausjärjestelyä.
Kuvio 2 esittää graafisesti yhden keksinnön mukaisen interferometrin läpäisykaistat kahdella eri interferometrin 35 pituudella.
Kuvio 3 esittää halkileikattuna sivukuvantona yhtä keksinnön mukaista Fabry-Perot-interferometriä piin läpäiseville 1 ! (It:t liiti I i | Il 5 94804 aallonpituuksille.
Kuvio 4 esittää halkileikattuna sivukuvantona yhtä keksinnön mukaista Fabry-Perot-interferometriä näkyvän valon aallon-5 pituuksille.
Kuvio 5 esittää halkileikattuna sivukuvantona toista keksinnön mukaista Fabry-Perot-interferometriä näkyvän valon aallonpituuksille.
10
Kuvio 6 esittää halkileikattuna sivukuvantona toista keksinnön mukaista toimivaa Fabry-Perot-interferometriä piin läpäiseville aallonpituuksille.
15 Kuvio 7 esittää elektrodien kohdalta leikattuna yläkuvantona kuvion 6 mukaista Fabry-Perot-interferometriä.
Edellä olevat halkileikkauskuvat eivät ole esitetyt mittakaavassa, vaan kuviot pyrkivät pääasiassa esittämään sitä, 20 kuinka rakenne on muodostettu pintamikromekaanisena kerros-rakenteena. Todellisia mittoja kuvataan myöhemmin.
Käytetty terminologia on kuvioon 3 viitaten seuraava: 25 Piialusta 1 tarkoittaa piikiekkoa tai sen osaa.
Alapeili on piialustan 1 päällä oleva monikerrosrakenne 26.
Interferometrin pituuden määrää kerros 7, joka on alapeilin 30 26 päällä. Tässä rakenteessa tämän kerroksen paksuus on sama kuin interferometrin optinen (lepo)pituus. Aluetta, josta * ainetta on poistettu kutsutaan interferometrin onteloksi 8.
Yläpeili 41 on ontelon 8 päällä oleva monikerrosrakenne.
Keskielektrodi 6 ja 22 ja rengaselektrodi 20 ovat ala- 26 tai yläpeilissä 41 olevia seostettuja piialueita, joihin tuodaan peilien poikkeutusjännite. Tyypillisesti ne ovat 35 6 94804 ympyrasymmetrisiä, mutta muutkin geometriat ovat mahdollisia.
Optinen alue 24 on tasomaisena pysyvä yläpeilin 41 alue.
5
Lyhyt interferometri tarkoittaa sellaista interferometriä, jonka optinen pituus on korkeintaan muutama aallonpituuden puolikas.
10 Lepoaallonpituus on suurin aallonpituus, joka vastaa interferometrin lepopituutta.
Lepopituus on interferometrin pituus jännitteettömässä tilassa.
15
Yläpeilissä 41 optisen alueen 24 ympärillä on aukkoja 28, joiden kautta interferometrin ontelo 8 voidaan syövyttää.
Yläpeilin 41 ohennus 15 toimii optisen alueen taipuvana 20 osana.
Keksinnön mukainen Fabry-Perot-interferometri on rakenteeltaan sellainen, että sen pituutta voi säätää sähköstaattisesta. Tällöin myöskin sen läpäisykaistojen aallonpituudet , .25 muuttuvat. Fabry-Perot-interferometrin perusyhtälö on 2nd = ml (1) missä d on resonaattorin peilien etäisyys, m kokonaisluku 30 («kertaluku), n väliaineen taitekerroin ja λ aallonpituus.
Tunnetun tekniikan mukaisissa interferometreissä m on tavallisesti 10-100000. Tässä keksinnössä käytetään lyhyttä interferometriä, jossa ro=l. Interferometrin läpäisykaistojen leveys B (=FWHM) riippuu peilie^heijastuskertoimesta r sekä 35 d:n arvosta: ,Ατ; (m) (2) yΓϊ 2πα 7 94804
Eri kertalukujen välinen vapaa spektrialue FSR tarkoittaa vierekkäisten läpäisykaistojen etäisyyttä toisistaan. FSR voidaan laskea kaavasta (2) m:n arvoilla m ja m+1: 5 Wi-—<3)
Kaavasta (3) nähdään, että FSR kasvaa kun m pienenee. Suuri FSR helpottaa viereisten kertalukujen poistoa esim. aallon-pituusylipäästösuotimella. Piimikromekaniikalla tehdyn 10 interferometrin d voi olla 2 μιη ja m=l. Tällöin FSR saa arvon 2 μχη. Interferometrin läpäisykaistan leveyteen voi vaikuttaa peilien kerrosten lukumäärällä.
Kuviossa la olevalla tavanomaisella interferometriosan 15 elektrodikonfiguraatiolla saadaan säätöalueeksi suurimmil laan kolmasosa interferometrin lepopituudesta. Tällainen Fabry-Perot-interferometri muodostuu tyypillisesti substraatista 1, interferometrin lepopituuden määräävästä kerroksesta 7, substraattiin 1 kiinnitetystä elektrodista 6, ?0 kerroksen 7 päälle sijoitetusta liikkuvasta läpinäkyvästä peilistä, jonka keskiosa 24 toimii optisena alueena sekä liikkuvana elektrodina. Keksinnön mukaisella konfiguraatiolla saadaan oleellisesti suurempi säätöalue kuvion Ib mukaisesti. Tämä saadaan aikaan siten, että yläpeilin 25 keskiosa 24 liikkuu vipuvaikutuksen takia enemmän kuin elektrodien 20 kohdalla oleva peilin osa keskimäärin, joka voi liikkua noin kolmanneksen lepopituudesta. Sähköstaattisen vetovoiman aiheuttava sähkökenttä on piirretty kaavamai-. ; ' sesti pilkkuviivoilla.
30
Kuvion le mukaisesti mittausjärjestely koostuu valolähteestä 31, joka lähettää säteilyä mittauskanavaan 33. Säädettävällä Fabry-Perot-interferometrilla 35 mittauskanavan läpäissyt säteily suodatetaan muuttaen interferometrin 35 pituutta 35 halutulla tavalla. Suodatettu signaali ilmaistaan lmaisimel-la 39 intensiteettinä, vaiheena tai muuna sopivana suureena.
8 94804
Kuviossa 2 on esitetty Fabry-Perot-interferometrin läpäisy-kaista kahdella interferometrin pituudella. Jännitteettömäs-sä tilassa interferometrin läpäisy on 2 Mm kohdalla ja jännitteellisenä 1,7 Mm kohdalla.
5
Fabry-Perot-interferometriä voi käyttää sekä läpäisy- että heijastusmoodeissa. Edellinen tarkoittaa sitä, että interfe-rometri toimii kapeana kaistanpäästösuotimena ja jälkimmäinen, että se toimii kaistanestosuotimena, ts. heijastaa 10 takaisin kaiken muun, paitsi kapeaa kaistaa.
Interferometriosa on tehty kuvion 3 mukaisesti piikiekolle 1, joka toimii interferometrin runkona. Kerros 2 on piinit-ridiä ja kerros 3 on monikiteistä piitä. Kerros 4 on 15 piidioksidia ja kerros 5 monikiteistä piitä, josta alue 6 seostettu sähköä johtavaksi alaelektrodiksi, joka on ympyränmuotoinen. Interferometrin lepopituuden määräävä kerros 7 muodostuu piidioksidista, joka on poistettu ontelon 8 alueelta. Tässä tapauksessa kerros 7 etsautuu 20 kokonaisuudessaan pois (toisin kuin kuviossa on esitetty), koska etsausreiät 28 ovat ontelon 8 reuna-alueen läheisyydessä. Poistettu piidioksidi toimii interferometrin peilien välisenä alueena. Kerros 9 on monikiteistä piitä, joka on seostettu tummilta alueilta kuten kerroksen 5 alue 6. Kerros 25 10 on piidioksidia, joka on kuvioitu. Kerros 11 on moniki teistä piitä, jossa on seostetut alueet näkyvät kuviossa tummina. Interferometrin ylempänä peilinä 41 toimivat kerrosten 9, 10 ja 11 keskiosat. Alapeilinä 26 toimivat kerrokset 2,-3, 4 ja 5. Piinitridikerros 13 on antiheijas-30 tuskalvo. Tämä rakenne on tarkoitettu käytettäväksi IR- . ' alueella aallonpituudesta 1 μια ylöspäin.
Kerroksissa 5, 9 ja li oleva seostamaton pii toimii sekä mekaanisena rakennekerroksena että sähköisenä eristekerrok-25 sena. Tämä mahdollistaa saman piikerroksen eri osien olemisen eri potentiaalissa ilman, että ne oikosulkeutuvat.
Interferometriä voi säätää kytkemällä jännite metallikontak- 1 i ·»-» lii tl l-t * #· 9 94804 tien 12 väliin, jolloin sähköstaattinen voima vetää yläpei-liä alaspäin ja interferometri lyhenee. Kun optisen alueen elektrodeina käytetään seostettua monikiteistä piitä ja elektrodien välisenä eristeenä seostamatonta/heikosti 5 seostettua piitä, saadaan täysin tasomainen rakenne. Koska vähän seostetun monikiteisen piikalvon optiset ominaisuudet ovat lähes identtiset seostamattoman monikiteisen piin kanssa, voidaan elektrodialue hyödyntää optisena alueena.
10 Koska alustapiikiekko 1 absorboisi kaiken VIS-alueen (näkyvä valo) valon, on interferometriin syövytetty kuvion 4 mukaisesti aukko 14 tämän estämiseksi. Reikien 28 kautta syövytetään oksidi pois interferometrin sisältä. Reikien 28 sisäpuolella sijaitsee interferometrin optinen alue 24.
15 Optisen alueen 24 ympärillä on ohennus 15, jonka sisäpuolella yläpeili 41 pysyy tasomaisena koko säätöalueella. Jännite tuodaan yläpeilin 41 keskielektrodille 22 kerroksen 11 johtavien alueiden kautta. Reiät 28 tulee sijoittaa interferometrin optisen alueen 24 ulkopuolelle, edullisesti 20 tasavälisestä pitkin ympyrän kehää. Reikien 28 muoto voi vaihdella laajoissa rajoissa, pienistä ympyröistä aina interferometrin säteen suunnassa pitkulaisiin muotoihin saakka.
25 Interferometrin ontelo 8 on edullista syövyttää reikien 28 kautta. Optisen alueen 24 saamiseksi tasomaiseksi tulee muodostaa taipuvana kohtana toimiva ohennettu alue 15 optisen alueen 24 ympärille.
30 Interferometrin läpimitta on tyypillisesti noin 1 mm, mistä optisen osan läpimitta on noin puoli milliä. Interferometrin ulkomitat voivat olla esim. 2 mm kertaa 2 mm. Peilien eri kerrokset ovat muutaman sadan nanometrin paksuisia ja ontelo alle mikrometristä muutamaan mikrometriin, aina käytetyn 35 aallonpituusalueen mukaan.
Mekaaninen säätöalue on lepoaallonpituudesta nollaan. Optinen säätöalue riippuu peilien rakenteesta, joka määrää 10 94804 niiden heijastuskertoimen aallonpituuden funktiona. Metallipeileillä optinen säätöalue on laajin, monikerrosdielektri-peileillä se on n. puolet lepoaallonpituudesta.
5 Kuviossa 5 on esitetty vaihtoehtoinen rakenne. Keskielektro- din 29 jännite tuodaan alapeilin alempaan piikerrokseen seostetun tien 38 kautta. Keskielektrodi 29 on eristetty eristekerroksella 27 alapeilin rengaselektrodirakenteesta 25. Alapeilin 26 keskielektrodirakenne 29 on kytketty samaan 10 potentiaaliin yläpeilin 41 elektrodirakenteen 22 kanssa staattisen sähkön purkamiseksi keskielektrodirakenteesta 29.
Vaihtoehtoinen rakenne 2 on esitetty kuviossa 6. Tässä rakenteessa ylemmän keskielektrodin 22 ja rengaselektrodin 15 20 jännitteet tuodaan oksidin läpi menevien piitäytteisten apureikien 36 kautta. Tätä rakennetta voidaan käyttää kol-minapana.
Alan ammattimiehelle on selvää, että sähköiset läpiviennit 20 voidaan toteuttaa monella tavalla, esitetyt tavat ovat lähinnä esimerkinomaisia.
Tälle keksinnölle tunnusomaiset piirteet ovat siis ren-gaselektrodeilla saavutettu suurempi säätöalue, optista 25 aluetta 24 ympäröivä ohennus 15, jonka ansiosta optinen alue 24 pysyy tasomaisena koko säätöalueella ja seostamatto-man/heikosti seostetun monikiteisen piin käyttö sähköisenä eristeenä.
30 Kuvion 3 rakennetta on seuraavassa esimerkinomaisesti kuvailtu yksityiskohtaisemmin rakenteen valmistusprosessin mukaisesti.
Tukialustamateriaalina käytetään piikiekkoa 1, jonka paksuus 35 on tyypillisesti 0,5 mm, seostus alle 1015 atomia/cm3 ja ki- desuunta (100). Tämän yläpinnalle kasvatetaan λ/4-kerros 2 piinitridiä.
il : im liiti i i t fci .
11 94804
Piinitridin 2 päälle kasvatetaan λ/4 kerros 3 seostamatonta monikiteistä piitä, jonka päälle kasvatetaan λ/4 kerros 4 piidioksidia. Piidioksidikerroksen 4 päälle kasvatetaan λ/4 kerros 5 seostamatonta monikiteistä piitä.
5
Kerroksen 5 päälle levitetään fotoresisti ja kuvioidaan se. Tämän jälkeen tehdään ioni-istutus fosfori-, boori- tai arseeni-atomeilla, konsentraatio noin 1014 atomia/cm3. Poistetaan resisti. Kuvioidun kerroksen 5 päälle kasvatetaan λ/2 10 kerros 7 piidioksidia, josta poistetaan oksidi siten että kuvion 3 rakenne 7 jää jäljelle.
Tämän rakenteen päälle kasvatetaan λ/4 kerros 9 seostamatonta monikiteistä piitä, jonka päälle levitetään fotoresis-15 ti ja kuvioidaan se. Tehdään ioni-istutus fosfori-, boori-tai arseeni-atomeilla ja poistetaan resisti.
Tämän jälkeen kasvatetaan λ/4 kerros 10 piidioksidia, joka kuvioidaan vastaamaan kuvion 3 rakennetta 10. Tämän päälle 20 kasvatetaan λ/4 kerros 11 seostamatonta monikiteistä piitä, levitetään fotoresisti ja kuvioidaan se. Tehdään ioni-istutus fosfori-, boori- tai arseeni-atomeilla ja poistetaan resisti. 1 2 3 4 5 6 Tämän jälkeen muodostetaan uusien fotoresistien avulla reiät 2 28 sekä ohennus 15 ja syövytetään onkalo 8 kerroksesta 7 3 reikien 28 kautta. Tämän jälkeen tehdään metallikontaktit 12 4 esim. höyrystämällä tai sputteroimalla mekaanisen maskin 5 läpi. MetaHi 12 voi olla monikerrosmetalli. Lopuksi 6 poistetaan kiekon takapinnalla mahdollisesti olevat kalvot . ja kasvatetaan sinne λ/4 kerros 13 piinitridiä.
*
Claims (8)
1. Sähköstaattisesti säädettävissä oleva, pintamikromekanii-kalla valmistettu Fabry-Perot-interferometri käytettäväksi 5 optisessa materiaalianalyysissa pyyhkäisevänä optisena suodattimena, jolloin optinen mittausaallonpituus on aallonpituuden λ lähistöllä, joka Fabry-Perot anturi käsittää - rungon (1), 10 - kaksi runkoon (1) yhdistettyä oleellisen yhdensuuntaista peiliä (41, 26) , joista ainakin toinen (41) on puoliläpäisevä ja liikuteltavissa rungon (1) suhteen, jotka peilit (41, 26) sijaitsevat korkeintaan muutaman 15 aallonpituuden puolikkaan 1/2 päässä toisistaan, ja kumpaankin peilirakenteeseen (41, 26) yhdistetyt elektrodirakenteet (6, 20) sähköstaattisen voimavaikutuksen aikaansaamiseksi peilirakenteiden (41, 26) välil- 20 le, tunnettu siitä, että 25. liikkuva peilirakenne (41) on varustettu optista aluetta (24) ympäröivillä rakenneheikennyksillä (15) optisen alueen (24) pitämiseksi mahdollisimman tasomaisena, ja 1 2 3 4 5 6 :l : iil ||||I I I I SI - ainakin toinen elektrodirakenteista (20) on sovitettu 2 : ympäröimään optista aluetta (24) vipuvaikutuksen aikaan- 3 saamiseksi ja galvaanisen kontaktin estämiseksi liikku 4 van peilirakenteen (41) elektrodin (20) ja kiinteän 5 peilirakenteen (26) elektrodin (6) välillä. 6
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen Fabry-Perot-interferomet-ri, tunnettu siitä, että liikkuvan peilirakenteen (41) elektrodi (20) on sovitettu ympäröimään optista aluetta (24) . 13 94804
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen Fabry-Perot-interferomet-ri, tunnettu siitä, että liikkuvan peilirakenteen 5 (41) elektrodi (20) on muodoltaan ympyrärengas.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen Fabry-Perot-interferomet-ri, tunnettu siitä, että kiinteän peilirakenteen (26) elektrodi (25) on sovitettu ympäröimään optista aluetta 10 (24).
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen Fabry-Perot-interferomet- ri, tunnettu siitä, että optista aluetta (24) ympäröivän rengaselektrodin (25) sisälle jäävä alue käsittää 15 eristealueen (27) ja johtavan alueen (29) siten, että eristealue (27) erottaa rengaselektrodin (25) johtavasta alueesta (29), joka on kytketty vastaelektrodin (22) potentiaaliin.
6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen Fabry-Perot-interferomet- ri, tunnettu siitä, että rakenneheikennykset ovat rengasmaisia materiaalin ohennuksia (15).
7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen Fabry-Perot-interferomet- 25 ri, tunnettu siitä, että saman piikerroksen eri alueiden erottaminen sähköisesti toisistaan on tehty käyttäen seostamatonta tai heikosti seostettua monikiteistä piitä eristeenä. 1 35
8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen Fabry-Perot-interferomet- .>> ri, tunnettu siitä, että optisen alueen (24) elektrodit (22, 29) on toteutettu seostetun monikiteisen piin ja eristeenä olevan seostamattoman tai heikosti seostetun monikiteisen piin avulla. 14 94804
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI940742A FI94804C (fi) | 1994-02-17 | 1994-02-17 | Sähköisesti säädettävä pintamikromekaaninen Fabry-Perot-interferometri käytettäväksi optisessa materiaalianalyysissä |
| DE69511919T DE69511919T2 (de) | 1994-02-17 | 1995-02-09 | Elektrisch abstimmbarer, durch mikrotechnische Oberflächenbearbeitung hergestellter Fabry-Perot-Interferometer zum optischen Untersuchung von Materialien |
| EP95300799A EP0668490B1 (en) | 1994-02-17 | 1995-02-09 | Electrically tunable fabry-perot interferometer produced by surface micromechanical techniques for use in optical material analysis |
| US08/386,773 US5561523A (en) | 1994-02-17 | 1995-02-10 | Electrically tunable fabry-perot interferometer produced by surface micromechanical techniques for use in optical material analysis |
| JP02649795A JP3742124B2 (ja) | 1994-02-17 | 1995-02-15 | 光学材料分析に用いる表面ミクロ機械加工技術によって製造される電気同調可能型ファブリ・ペロ干渉計 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI940742 | 1994-02-17 | ||
| FI940742A FI94804C (fi) | 1994-02-17 | 1994-02-17 | Sähköisesti säädettävä pintamikromekaaninen Fabry-Perot-interferometri käytettäväksi optisessa materiaalianalyysissä |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI940742A0 FI940742A0 (fi) | 1994-02-17 |
| FI94804B true FI94804B (fi) | 1995-07-14 |
| FI94804C FI94804C (fi) | 1995-10-25 |
Family
ID=8540137
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI940742A FI94804C (fi) | 1994-02-17 | 1994-02-17 | Sähköisesti säädettävä pintamikromekaaninen Fabry-Perot-interferometri käytettäväksi optisessa materiaalianalyysissä |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5561523A (fi) |
| EP (1) | EP0668490B1 (fi) |
| JP (1) | JP3742124B2 (fi) |
| DE (1) | DE69511919T2 (fi) |
| FI (1) | FI94804C (fi) |
Families Citing this family (167)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6674562B1 (en) * | 1994-05-05 | 2004-01-06 | Iridigm Display Corporation | Interferometric modulation of radiation |
| US7830587B2 (en) | 1993-03-17 | 2010-11-09 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Method and device for modulating light with semiconductor substrate |
| US7852545B2 (en) | 1994-05-05 | 2010-12-14 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Method and device for modulating light |
| US8081369B2 (en) | 1994-05-05 | 2011-12-20 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | System and method for a MEMS device |
| US7808694B2 (en) | 1994-05-05 | 2010-10-05 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Method and device for modulating light |
| US7826120B2 (en) | 1994-05-05 | 2010-11-02 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Method and device for multi-color interferometric modulation |
| US7460291B2 (en) | 1994-05-05 | 2008-12-02 | Idc, Llc | Separable modulator |
| FI98325C (fi) * | 1994-07-07 | 1997-05-26 | Vaisala Oy | Selektiivinen infrapunadetektori |
| US7898722B2 (en) | 1995-05-01 | 2011-03-01 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Microelectromechanical device with restoring electrode |
| FI103216B (fi) * | 1995-07-07 | 1999-05-14 | Vaisala Oyj | Menetelmä NDIR-mittalaitteen lyhyen Fabry-Perot interferometrin ohjaam iseksi |
| US6324192B1 (en) | 1995-09-29 | 2001-11-27 | Coretek, Inc. | Electrically tunable fabry-perot structure utilizing a deformable multi-layer mirror and method of making the same |
| US5920391A (en) * | 1995-10-27 | 1999-07-06 | Schlumberger Industries, S.A. | Tunable Fabry-Perot filter for determining gas concentration |
| FI108581B (fi) * | 1996-10-03 | 2002-02-15 | Valtion Teknillinen | Sähköisesti säädettävä optinen suodin |
| ES2119712B1 (es) * | 1996-12-17 | 1999-05-16 | Consejo Superior Investigacion | Procedimiento y dispositivo optico microfabricado para la deteccion de bandas de absorcion/emision en el infrarrojo. |
| US7830588B2 (en) | 1996-12-19 | 2010-11-09 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Method of making a light modulating display device and associated transistor circuitry and structures thereof |
| FR2768812B1 (fr) * | 1997-09-19 | 1999-10-22 | Commissariat Energie Atomique | Interferometre fabry-perot accordable integre |
| FR2768813B1 (fr) | 1997-09-19 | 1999-10-22 | Commissariat Energie Atomique | Spectrometre photoacoustique miniaturise |
| JP2002500446A (ja) | 1997-12-29 | 2002-01-08 | コアテック・インコーポレーテッド | マイクロエレクトロメカニカル的に同調可能な共焦型の垂直キャビティ表面放出レーザ及びファブリー・ペローフィルタ |
| US6438149B1 (en) | 1998-06-26 | 2002-08-20 | Coretek, Inc. | Microelectromechanically tunable, confocal, vertical cavity surface emitting laser and fabry-perot filter |
| US6301274B1 (en) * | 1998-03-30 | 2001-10-09 | Coretek, Inc. | Tunable external cavity laser |
| WO1999052006A2 (en) | 1998-04-08 | 1999-10-14 | Etalon, Inc. | Interferometric modulation of radiation |
| US8928967B2 (en) | 1998-04-08 | 2015-01-06 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Method and device for modulating light |
| US6584126B2 (en) | 1998-06-26 | 2003-06-24 | Coretek, Inc. | Tunable Fabry-Perot filter and tunable vertical cavity surface emitting laser |
| US6813291B2 (en) * | 1998-06-26 | 2004-11-02 | Coretek Inc | Tunable fabry-perot filter and tunable vertical cavity surface emitting laser |
| US6724125B2 (en) | 1999-03-30 | 2004-04-20 | Massachusetts Institute Of Technology | Methods and apparatus for diffractive optical processing using an actuatable structure |
| US6329738B1 (en) | 1999-03-30 | 2001-12-11 | Massachusetts Institute Of Technology | Precision electrostatic actuation and positioning |
| WO2003007049A1 (en) * | 1999-10-05 | 2003-01-23 | Iridigm Display Corporation | Photonic mems and structures |
| US6295130B1 (en) * | 1999-12-22 | 2001-09-25 | Xerox Corporation | Structure and method for a microelectromechanically tunable fabry-perot cavity spectrophotometer |
| FR2805052A1 (fr) * | 2000-02-14 | 2001-08-17 | Schlumberger Ind Sa | Filtre fabry-perot court a couches metalliques |
| FI20000339A (fi) | 2000-02-16 | 2001-08-16 | Nokia Mobile Phones Ltd | Mikromekaaninen säädettävä kondensaattori ja integroitu säädettävä resonaattori |
| US6341039B1 (en) | 2000-03-03 | 2002-01-22 | Axsun Technologies, Inc. | Flexible membrane for tunable fabry-perot filter |
| US6373632B1 (en) | 2000-03-03 | 2002-04-16 | Axsun Technologies, Inc. | Tunable Fabry-Perot filter |
| US6836366B1 (en) | 2000-03-03 | 2004-12-28 | Axsun Technologies, Inc. | Integrated tunable fabry-perot filter and method of making same |
| US6665109B2 (en) | 2000-03-20 | 2003-12-16 | Np Photonics, Inc. | Compliant mechanism and method of forming same |
| WO2001071277A1 (en) | 2000-03-20 | 2001-09-27 | Solus Micro Technologies, Inc. | Electrostatically-actuated tunable optical components using entropic materials |
| US6597461B1 (en) | 2000-03-20 | 2003-07-22 | Parvenu, Inc. | Tunable fabry-perot interferometer using entropic materials |
| US6747784B2 (en) * | 2000-03-20 | 2004-06-08 | Np Photonics, Inc. | Compliant mechanism and method of forming same |
| US6747775B2 (en) * | 2000-03-20 | 2004-06-08 | Np Photonics, Inc. | Detunable Fabry-Perot interferometer and an add/drop multiplexer using the same |
| US6678084B2 (en) | 2000-03-20 | 2004-01-13 | Np Photonics, Inc. | Methods of making mechanisms in which relative locations of elements are maintained during manufacturing |
| US6954253B2 (en) * | 2000-07-25 | 2005-10-11 | Scientific Solutions, Inc. | Optical multiplexer and cross-switch using etched liquid crystal fabry-perot etalons |
| US6538798B2 (en) * | 2000-12-11 | 2003-03-25 | Axsun Technologies, Inc. | Process for fabricating stiction control bumps on optical membrane via conformal coating of etch holes |
| US20020167695A1 (en) * | 2001-03-02 | 2002-11-14 | Senturia Stephen D. | Methods and apparatus for diffractive optical processing using an actuatable structure |
| WO2002075872A1 (en) * | 2001-03-16 | 2002-09-26 | Coretek, Inc. | Tunable fabry-perot filter and tunable vertical cavity surface emitting laser |
| US7046410B2 (en) | 2001-10-11 | 2006-05-16 | Polychromix, Inc. | Actuatable diffractive optical processor |
| AU2002219261A1 (en) * | 2001-12-18 | 2003-06-30 | Nokia Corporation | Electrically tunable interferometric filter |
| DE10226305C1 (de) * | 2002-06-13 | 2003-10-30 | Infratec Gmbh Infrarotsensorik | Durchstimmbares, schmalbandiges Bandpassfilter für die Infrarot-Messtechnik |
| US6986587B2 (en) * | 2002-10-16 | 2006-01-17 | Olympus Corporation | Variable-shape reflection mirror and method of manufacturing the same |
| TW557365B (en) * | 2002-10-16 | 2003-10-11 | Delta Electronics Inc | Fabry-Perot device compensating for an error of full width at half maximum and method of making the same |
| KR100489801B1 (ko) * | 2002-12-10 | 2005-05-16 | 한국전자통신연구원 | 파장가변 광 필터 및 그 제조방법 |
| US6996312B2 (en) * | 2003-04-29 | 2006-02-07 | Rosemount, Inc. | Tunable fabry-perot filter |
| TWI275222B (en) | 2003-05-23 | 2007-03-01 | Rohm & Haas Elect Mat | External cavity semi-conductor laser and method for fabrication thereof |
| US7248771B2 (en) * | 2003-06-16 | 2007-07-24 | Brigham Young University | Integrated sensor with electrical and optical single molecule sensitivity |
| US7444053B2 (en) * | 2003-06-16 | 2008-10-28 | The Regents Of The University Of California | Integrated electrical and optical sensor for biomolecule analysis with single molecule sensitivity |
| US7149396B2 (en) * | 2003-06-16 | 2006-12-12 | The Regents Of The University Of California | Apparatus for optical measurements on low-index non-solid materials based on arrow waveguides |
| JP3812550B2 (ja) * | 2003-07-07 | 2006-08-23 | セイコーエプソン株式会社 | 波長可変光フィルタ |
| JP3786106B2 (ja) | 2003-08-11 | 2006-06-14 | セイコーエプソン株式会社 | 波長可変光フィルタ及びその製造方法 |
| US8358296B2 (en) * | 2004-01-13 | 2013-01-22 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Temperature compensated MEMS device |
| US7187453B2 (en) * | 2004-04-23 | 2007-03-06 | Opsens Inc. | Optical MEMS cavity having a wide scanning range for measuring a sensing interferometer |
| US7476327B2 (en) | 2004-05-04 | 2009-01-13 | Idc, Llc | Method of manufacture for microelectromechanical devices |
| JP4210245B2 (ja) * | 2004-07-09 | 2009-01-14 | セイコーエプソン株式会社 | 波長可変フィルタ及び検出装置 |
| US7630119B2 (en) | 2004-09-27 | 2009-12-08 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Apparatus and method for reducing slippage between structures in an interferometric modulator |
| US7304784B2 (en) | 2004-09-27 | 2007-12-04 | Idc, Llc | Reflective display device having viewable display on both sides |
| US7372613B2 (en) | 2004-09-27 | 2008-05-13 | Idc, Llc | Method and device for multistate interferometric light modulation |
| US7944599B2 (en) * | 2004-09-27 | 2011-05-17 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Electromechanical device with optical function separated from mechanical and electrical function |
| US7583429B2 (en) | 2004-09-27 | 2009-09-01 | Idc, Llc | Ornamental display device |
| US7289259B2 (en) | 2004-09-27 | 2007-10-30 | Idc, Llc | Conductive bus structure for interferometric modulator array |
| US7420725B2 (en) | 2004-09-27 | 2008-09-02 | Idc, Llc | Device having a conductive light absorbing mask and method for fabricating same |
| US7564612B2 (en) | 2004-09-27 | 2009-07-21 | Idc, Llc | Photonic MEMS and structures |
| US7936497B2 (en) | 2004-09-27 | 2011-05-03 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | MEMS device having deformable membrane characterized by mechanical persistence |
| US7527995B2 (en) | 2004-09-27 | 2009-05-05 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Method of making prestructure for MEMS systems |
| US8008736B2 (en) | 2004-09-27 | 2011-08-30 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Analog interferometric modulator device |
| US7302157B2 (en) | 2004-09-27 | 2007-11-27 | Idc, Llc | System and method for multi-level brightness in interferometric modulation |
| US7385704B2 (en) * | 2005-03-30 | 2008-06-10 | Xerox Corporation | Two-dimensional spectral cameras and methods for capturing spectral information using two-dimensional spectral cameras |
| US7884989B2 (en) | 2005-05-27 | 2011-02-08 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | White interferometric modulators and methods for forming the same |
| KR100732005B1 (ko) | 2005-11-02 | 2007-06-27 | 한국기계연구원 | 열광학 현상을 이용한 실리콘 파브리-페로 파장가변 필터및 그 제조방법 |
| US7916980B2 (en) | 2006-01-13 | 2011-03-29 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Interconnect structure for MEMS device |
| US20070194239A1 (en) * | 2006-01-31 | 2007-08-23 | Mcallister Abraham | Apparatus and method providing a hand-held spectrometer |
| US7649671B2 (en) | 2006-06-01 | 2010-01-19 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Analog interferometric modulator device with electrostatic actuation and release |
| US7551287B2 (en) * | 2006-06-06 | 2009-06-23 | Ge Homeland Protection, Inc. | Actuator for micro-electromechanical system fabry-perot filter |
| US7835061B2 (en) | 2006-06-28 | 2010-11-16 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Support structures for free-standing electromechanical devices |
| US7527998B2 (en) | 2006-06-30 | 2009-05-05 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Method of manufacturing MEMS devices providing air gap control |
| DE102006034731A1 (de) | 2006-07-27 | 2008-01-31 | Infratec Gmbh Infrarotsensorik Und Messtechnik | Durchstimmbares Dualband-Fabry-Perot-Filter |
| JP4432947B2 (ja) * | 2006-09-12 | 2010-03-17 | 株式会社デンソー | 赤外線式ガス検出器 |
| JP4356724B2 (ja) * | 2006-09-20 | 2009-11-04 | 株式会社デンソー | 赤外線式ガス検知装置およびそのガス検知方法 |
| DE102006045253B3 (de) * | 2006-09-26 | 2007-12-20 | Dräger Medical AG & Co. KG | Gaskonzentrationsmessvorrichtung |
| JP4784495B2 (ja) * | 2006-11-28 | 2011-10-05 | 株式会社デンソー | 光学多層膜ミラーおよびそれを備えたファブリペロー干渉計 |
| JP2008151544A (ja) * | 2006-12-14 | 2008-07-03 | Olympus Corp | 可変分光素子、分光装置および内視鏡システム |
| US8115987B2 (en) | 2007-02-01 | 2012-02-14 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Modulating the intensity of light from an interferometric reflector |
| US7742220B2 (en) | 2007-03-28 | 2010-06-22 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Microelectromechanical device and method utilizing conducting layers separated by stops |
| US7715085B2 (en) | 2007-05-09 | 2010-05-11 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Electromechanical system having a dielectric movable membrane and a mirror |
| US7643202B2 (en) | 2007-05-09 | 2010-01-05 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Microelectromechanical system having a dielectric movable membrane and a mirror |
| US7782517B2 (en) | 2007-06-21 | 2010-08-24 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Infrared and dual mode displays |
| US7630121B2 (en) | 2007-07-02 | 2009-12-08 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Electromechanical device with optical function separated from mechanical and electrical function |
| KR20100066452A (ko) | 2007-07-31 | 2010-06-17 | 퀄컴 엠이엠스 테크놀로지스, 인크. | 간섭계 변조기의 색 변이를 증강시키는 장치 |
| US7847999B2 (en) | 2007-09-14 | 2010-12-07 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Interferometric modulator display devices |
| US7773286B2 (en) | 2007-09-14 | 2010-08-10 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Periodic dimple array |
| US8058549B2 (en) | 2007-10-19 | 2011-11-15 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Photovoltaic devices with integrated color interferometric film stacks |
| CN101828146B (zh) | 2007-10-19 | 2013-05-01 | 高通Mems科技公司 | 具有集成光伏装置的显示器 |
| WO2009055393A1 (en) | 2007-10-23 | 2009-04-30 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Adjustably transmissive mems-based devices |
| US8941631B2 (en) | 2007-11-16 | 2015-01-27 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Simultaneous light collection and illumination on an active display |
| US7715079B2 (en) | 2007-12-07 | 2010-05-11 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | MEMS devices requiring no mechanical support |
| US7891866B2 (en) * | 2008-02-18 | 2011-02-22 | The Boeing Company | Emissivity independent non-contact high temperature measurement system and method |
| US8164821B2 (en) | 2008-02-22 | 2012-04-24 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Microelectromechanical device with thermal expansion balancing layer or stiffening layer |
| JP5067209B2 (ja) * | 2008-03-06 | 2012-11-07 | 株式会社デンソー | ファブリペロー干渉計 |
| US7944604B2 (en) | 2008-03-07 | 2011-05-17 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Interferometric modulator in transmission mode |
| US7612933B2 (en) | 2008-03-27 | 2009-11-03 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Microelectromechanical device with spacing layer |
| US7852491B2 (en) * | 2008-03-31 | 2010-12-14 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Human-readable, bi-state environmental sensors based on micro-mechanical membranes |
| US8077326B1 (en) | 2008-03-31 | 2011-12-13 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Human-readable, bi-state environmental sensors based on micro-mechanical membranes |
| US7898723B2 (en) | 2008-04-02 | 2011-03-01 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Microelectromechanical systems display element with photovoltaic structure |
| US7969638B2 (en) | 2008-04-10 | 2011-06-28 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Device having thin black mask and method of fabricating the same |
| US7746539B2 (en) | 2008-06-25 | 2010-06-29 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Method for packing a display device and the device obtained thereof |
| US8023167B2 (en) * | 2008-06-25 | 2011-09-20 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Backlight displays |
| US7768690B2 (en) | 2008-06-25 | 2010-08-03 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Backlight displays |
| US7859740B2 (en) | 2008-07-11 | 2010-12-28 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Stiction mitigation with integrated mech micro-cantilevers through vertical stress gradient control |
| US7855826B2 (en) | 2008-08-12 | 2010-12-21 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Method and apparatus to reduce or eliminate stiction and image retention in interferometric modulator devices |
| US8358266B2 (en) | 2008-09-02 | 2013-01-22 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Light turning device with prismatic light turning features |
| US8270056B2 (en) | 2009-03-23 | 2012-09-18 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Display device with openings between sub-pixels and method of making same |
| WO2010138765A1 (en) | 2009-05-29 | 2010-12-02 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Illumination devices and methods of fabrication thereof |
| US8270062B2 (en) | 2009-09-17 | 2012-09-18 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Display device with at least one movable stop element |
| FI20095976A0 (fi) | 2009-09-24 | 2009-09-24 | Valtion Teknillinen | Mikromekaanisesti säädettävä Fabry-Perot -interferometri ja menetelmä sen tuottamiseksi |
| US8488228B2 (en) | 2009-09-28 | 2013-07-16 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Interferometric display with interferometric reflector |
| US8711361B2 (en) * | 2009-11-05 | 2014-04-29 | Qualcomm, Incorporated | Methods and devices for detecting and measuring environmental conditions in high performance device packages |
| EP2556403A1 (en) | 2010-04-09 | 2013-02-13 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Mechanical layer of an electromechanical device and methods of forming the same |
| JP2013544370A (ja) | 2010-08-17 | 2013-12-12 | クォルコム・メムズ・テクノロジーズ・インコーポレーテッド | 干渉ディスプレイデバイスの電荷中性電極の作動及び較正 |
| US9057872B2 (en) | 2010-08-31 | 2015-06-16 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Dielectric enhanced mirror for IMOD display |
| EP2444791B1 (en) | 2010-10-25 | 2020-04-15 | General Electric Company | Gas analyzer for measuring at least two components of a gas |
| JP5516358B2 (ja) * | 2010-11-18 | 2014-06-11 | 株式会社デンソー | ファブリペロー干渉計の製造方法 |
| JP5834418B2 (ja) * | 2011-02-04 | 2015-12-24 | セイコーエプソン株式会社 | 光フィルター、光フィルターモジュール、分析機器及び光機器 |
| JP5909850B2 (ja) | 2011-02-15 | 2016-04-27 | セイコーエプソン株式会社 | 波長可変干渉フィルター、光モジュール、及び光分析装置 |
| JP5807353B2 (ja) * | 2011-03-18 | 2015-11-10 | セイコーエプソン株式会社 | 光フィルター及び光フィルターモジュール並びに分析機器及び光機器 |
| US8963159B2 (en) | 2011-04-04 | 2015-02-24 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Pixel via and methods of forming the same |
| US9134527B2 (en) | 2011-04-04 | 2015-09-15 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Pixel via and methods of forming the same |
| JP5786424B2 (ja) | 2011-04-11 | 2015-09-30 | セイコーエプソン株式会社 | 波長可変干渉フィルター、光モジュール、及び電子機器 |
| US8659816B2 (en) | 2011-04-25 | 2014-02-25 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Mechanical layer and methods of making the same |
| FI125897B (fi) * | 2011-06-06 | 2016-03-31 | Teknologian Tutkimuskeskus Vtt Oy | Mikromekaanisesti säädettävä Fabry-Perot-interferometri ja menetelmä sen valmistamiseksi |
| EP2557441B1 (en) * | 2011-08-11 | 2014-11-12 | Ludwig-Maximilians-Universität München | Dynamical fabry-pérot tuneable filter device |
| US8736939B2 (en) | 2011-11-04 | 2014-05-27 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Matching layer thin-films for an electromechanical systems reflective display device |
| US9006661B1 (en) | 2012-10-31 | 2015-04-14 | Exelis, Inc. | Compact THz focal plane imaging array with integrated context imaging sensors and antennae matrix |
| JP6118986B2 (ja) | 2013-01-30 | 2017-04-26 | サンテック株式会社 | 眼科用光断層画像表示装置 |
| US9234797B1 (en) | 2013-03-05 | 2016-01-12 | Exelis, Inc. | Compact THz imaging detector with an integrated micro-spectrometer spectral tuning matrix |
| US9195048B1 (en) | 2013-03-05 | 2015-11-24 | Exelis, Inc. | Terahertz tunable filter with microfabricated mirrors |
| JP6211833B2 (ja) * | 2013-07-02 | 2017-10-11 | 浜松ホトニクス株式会社 | ファブリペロー干渉フィルタ |
| JP6211315B2 (ja) * | 2013-07-02 | 2017-10-11 | 浜松ホトニクス株式会社 | ファブリペロー干渉フィルタ |
| JP6356427B2 (ja) | 2014-02-13 | 2018-07-11 | 浜松ホトニクス株式会社 | ファブリペロー干渉フィルタ |
| US10378962B2 (en) | 2014-04-11 | 2019-08-13 | The Boeing Company | Non-contact measurement of multi-temperature profile of an object |
| US10869623B2 (en) | 2014-05-28 | 2020-12-22 | Santec Corporation | Non-invasive optical measurement of blood analyte |
| WO2015197920A1 (en) * | 2014-06-27 | 2015-12-30 | Spectral Engines Oy | A method for determining the spectral scale of a spectrometer and apparatus |
| US10545049B2 (en) * | 2014-06-27 | 2020-01-28 | Spectral Engines Oy | Method for stabilizing a spectrometer using single spectral notch |
| US9372114B2 (en) * | 2014-08-20 | 2016-06-21 | William N. Carr | Spectrophotometer comprising an integrated Fabry-Perot interferometer |
| RU2572523C1 (ru) * | 2014-09-18 | 2016-01-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный универститет геоситем и технологий" (СГУГиТ) | Устройство электрически управляемого оптического прибора и способ его изготовления |
| US10548520B2 (en) | 2015-04-01 | 2020-02-04 | Santec Corporation | Non-invasive optical measurement of blood analyte |
| JP6713149B2 (ja) | 2015-06-01 | 2020-06-24 | サンテック株式会社 | ２つの波長を合成する光コヒーレンストモグラフィーシステム |
| US10677580B2 (en) | 2016-04-27 | 2020-06-09 | Santec Corporation | Optical coherence tomography system using polarization switching |
| US9993153B2 (en) | 2016-07-06 | 2018-06-12 | Santec Corporation | Optical coherence tomography system and method with multiple apertures |
| DE102017207186A1 (de) | 2017-04-28 | 2018-10-31 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Kalibrieren eines Mikrospektrometermoduls |
| DE102017208207A1 (de) | 2017-05-16 | 2018-11-22 | Robert Bosch Gmbh | Mikrospektrometermodul, Verfahren zum Herstellen eines Mikrospektrometermoduls und Verfahren zum Einstellen eines Spiegelabstands eines optischen Resonators eines Mikrospektrometermoduls |
| US10426337B2 (en) | 2017-06-01 | 2019-10-01 | Santec Corporation | Flow imaging in an optical coherence tomography (OCT) system |
| US10408600B2 (en) | 2017-06-22 | 2019-09-10 | Santec Corporation | Optical coherence tomography with a fizeau-type interferometer |
| US10206567B2 (en) | 2017-07-12 | 2019-02-19 | Santec Corporation | Dual wavelength resampling system and method |
| JP2019045598A (ja) * | 2017-08-31 | 2019-03-22 | セイコーエプソン株式会社 | 波長可変光フィルター、光学モジュールおよび電子機器 |
| US10502546B2 (en) | 2017-11-07 | 2019-12-10 | Santec Corporation | Systems and methods for variable-range fourier domain imaging |
| US11213200B2 (en) | 2018-03-22 | 2022-01-04 | Santec Corporation | Topographical imaging using combined sensing inputs |
| US11067671B2 (en) | 2018-04-17 | 2021-07-20 | Santec Corporation | LIDAR sensing arrangements |
| US10838047B2 (en) | 2018-04-17 | 2020-11-17 | Santec Corporation | Systems and methods for LIDAR scanning of an environment over a sweep of wavelengths |
| CN110954981A (zh) * | 2018-09-27 | 2020-04-03 | 精工爱普生株式会社 | 光学装置及电子设备 |
| DE102019215893A1 (de) | 2019-10-16 | 2021-04-22 | Robert Bosch Gmbh | Mikromechanisches Bauteil für eine optische Vorrichtung |
| CN111924797B (zh) * | 2020-09-29 | 2021-01-08 | 深圳市海谱纳米光学科技有限公司 | 一种具有可动镜面的法珀腔器件及其制作工艺 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4859060A (en) * | 1985-11-26 | 1989-08-22 | 501 Sharp Kabushiki Kaisha | Variable interferometric device and a process for the production of the same |
| US5142414A (en) * | 1991-04-22 | 1992-08-25 | Koehler Dale R | Electrically actuatable temporal tristimulus-color device |
| CH681047A5 (en) * | 1991-11-25 | 1992-12-31 | Landis & Gyr Betriebs Ag | Measuring parameter, esp. pressure difference, using Fabry-Perot detector - controlling optical length of detector according to output parameter to determine working point on graph |
| FI96450C (fi) * | 1993-01-13 | 1996-06-25 | Vaisala Oy | Yksikanavainen kaasun pitoisuuden mittausmenetelmä ja -laitteisto |
-
1994
- 1994-02-17 FI FI940742A patent/FI94804C/fi not_active IP Right Cessation
-
1995
- 1995-02-09 DE DE69511919T patent/DE69511919T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1995-02-09 EP EP95300799A patent/EP0668490B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-02-10 US US08/386,773 patent/US5561523A/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-02-15 JP JP02649795A patent/JP3742124B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69511919D1 (de) | 1999-10-14 |
| JPH07286809A (ja) | 1995-10-31 |
| DE69511919T2 (de) | 2000-05-04 |
| FI940742A0 (fi) | 1994-02-17 |
| EP0668490A2 (en) | 1995-08-23 |
| EP0668490B1 (en) | 1999-09-08 |
| FI94804C (fi) | 1995-10-25 |
| EP0668490A3 (en) | 1995-11-08 |
| US5561523A (en) | 1996-10-01 |
| JP3742124B2 (ja) | 2006-02-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI94804B (fi) | Sähköisesti säädettävä pintamikromekaaninen Fabry-Perot-interferometri käytettäväksi optisessa materiaalianalyysissä | |
| EP0608049B1 (en) | Single-channel gas concentration measurement apparatus | |
| FI108581B (fi) | Sähköisesti säädettävä optinen suodin | |
| US6590710B2 (en) | Fabry-Perot filter, wavelength-selective infrared detector and infrared gas analyzer using the filter and detector | |
| Wolffenbuttel | State-of-the-art in integrated optical microspectrometers | |
| US5584117A (en) | Method of making an interferometer-based bolometer | |
| US4329058A (en) | Method and apparatus for a Fabry-Perot multiple beam fringe sensor | |
| EP1969391B1 (en) | Thin film emitter-absorber apparatus and methods | |
| EP1875205B1 (en) | Interference filter | |
| Blomberg et al. | Electrically tunable surface micromachined Fabry–Perot interferometer for visible light | |
| US5920391A (en) | Tunable Fabry-Perot filter for determining gas concentration | |
| US20120231570A1 (en) | Single wafer fabrication process for wavelength dependent reflectance for linear optical serialization of accelerometers | |
| US20020105725A1 (en) | Electrically-programmable optical processor with enhanced resolution | |
| US20050105184A1 (en) | Tunable filter membrane structures and methods of making | |
| US4572669A (en) | Method and apparatus for a Fabry-Perot multiple beam fringe sensor | |
| GB2375184A (en) | Wavelength selectable optical filter | |
| Correia et al. | High-selectivity single-chip spectrometer in silicon for operation in visible part of the spectrum | |
| CN103733035A (zh) | 微机械可调法布里-珀罗干涉仪及其制造方法 | |
| Meinig et al. | Dual-band MEMS Fabry-Pérot filter with two movable reflectors for mid-and long-wave infrared microspectrometers | |
| JP2018533812A (ja) | 構造化シリコンベース熱エミッタ | |
| US5408101A (en) | Laser assisted quasi-blackbody radiation source | |
| JP2009128362A (ja) | 分光式または光学式測定のためのセンサエレメントおよびその作製方法 | |
| Kong et al. | Integrated silicon microspectrometers | |
| US7146064B2 (en) | System and method for producing optical circuits | |
| FI95838C (fi) | Sähköisesti säädettävä pintamikromekaaninen Fabry-Perot interferometri käytettäväksi optisen anturin, esimerkiksi Fabry-Perot interferometrin kanssa |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG | Patent granted |
Owner name: VAISALA OY |
|
| BB | Publication of examined application | ||
| MM | Patent lapsed |