Abstract

The design of a two-dimensional (2D) microscanner actuated electrostatically is presented, and a silicon-oninsulator (SOI) micromachining process is utilized to fabricate the sample. The microscanner can oscillate at inherent frequencies of 1146 and 360 Hz around two rotational axes, generating maximum twisting angles of ±10° and ±5.3° under two 10-V square waves, respectively. A monochromatic laser projection system based on Lissajous pattern is demonstrated using the developed microscanner, revealing an image resolution of 168 × 56 at 20 frames per second.

© 2013 Chinese Optics Letters

PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. J. Tsai, S. Huang, D. Hah, and M. C. Wu, J. Lightwave Technol. 24, 897 (2006).
  2. D. T. Neilson, R. Frahm, P. Kolodner, C. A. Bolle, R. Ryf, J. Kim, A. R. Papazian, C. J. Nuzman, A. Gasparyan, N. R. Basavanhally, V. A. Aksyuk, and J. V. Gates, J. Lightwave Technol. 22, 1499 (2004).
  3. C. Chong, K. Isamoto, and H. Toshiyoshi, IEEE Photon. Technol. Lett. 18, 133 (2006).
  4. A. D. Aguirre, P. R. Herz, Y. Chen, J. G. Fujimoto, W. Piyawattanametha, L. Fan, and M. C. Wu, Opt. Express. 15, 2445 (2007).
  5. T. Xie, H. Xie, G. K. Fedder, and Y. Pan, Appl. Opt. 42, 6422 (2003).
  6. A. D. Yalcinkaya, O. Ergeneman, and H. Urey, Sens. Actuators A Phys. 135, 236 (2007).
  7. A. D. Yalcinkaya, H. Urey, D. Brown, T. Montague, and R. Sprague, J. Microelectromech. Syst. 15, 786 (2006).
  8. Y. C. Ko, J. W. Cho, Y. K. Mun, H. G. Jeong, W. K. Choi, J. H. Lee, J. W. Kim, J. B. Yoo, and J. H. Lee, Sens. Actuators A Phys. 126, 218 (2006).
  9. K. H. Koh and C. Lee, J. Microelectromech. Syst. 21, 1124(2012).
  10. H. Schenk, P. D¨urr, T. Haase, D. Kunze, U. Sobe, H. Lakner, and H. Z¨uck, IEEE J. Select. Top. Quant. Electron. 6, 715 (2000).
  11. C. Lee, Sens. Actuators A Phys. 115, 581(2004).
  12. W. Piyawattanametha, P. R. Patterson, D. Hah, H. Toshiyoshi, and M. C. Wu, J. Microelectromech. Syst. 14, 1329 (2005).
  13. C. H. Ji, M. Choi, S. C. Kim, K. C. Song, J. U. Bu, and H. J. Nam, J. Microelectromech. Syst. 16, 989 (2007).
  14. K. H. Koh, T. Kobayashi, and C. Lee, Opt. Express 19, 13812 (2011).
  15. M. Scholles, A. Br¨auer, K. Frommhagena, C. Gerwiga, H. Lakner, H. Schenka, and M. Schwarzenberga, Proc. SPIE 6466, 64660A (2007).

2012 (1)

K. H. Koh and C. Lee, J. Microelectromech. Syst. 21, 1124(2012).

2011 (1)

2007 (4)

A. D. Aguirre, P. R. Herz, Y. Chen, J. G. Fujimoto, W. Piyawattanametha, L. Fan, and M. C. Wu, Opt. Express. 15, 2445 (2007).

M. Scholles, A. Br¨auer, K. Frommhagena, C. Gerwiga, H. Lakner, H. Schenka, and M. Schwarzenberga, Proc. SPIE 6466, 64660A (2007).

A. D. Yalcinkaya, O. Ergeneman, and H. Urey, Sens. Actuators A Phys. 135, 236 (2007).

C. H. Ji, M. Choi, S. C. Kim, K. C. Song, J. U. Bu, and H. J. Nam, J. Microelectromech. Syst. 16, 989 (2007).

2006 (4)

C. Chong, K. Isamoto, and H. Toshiyoshi, IEEE Photon. Technol. Lett. 18, 133 (2006).

A. D. Yalcinkaya, H. Urey, D. Brown, T. Montague, and R. Sprague, J. Microelectromech. Syst. 15, 786 (2006).

Y. C. Ko, J. W. Cho, Y. K. Mun, H. G. Jeong, W. K. Choi, J. H. Lee, J. W. Kim, J. B. Yoo, and J. H. Lee, Sens. Actuators A Phys. 126, 218 (2006).

J. Tsai, S. Huang, D. Hah, and M. C. Wu, J. Lightwave Technol. 24, 897 (2006).

2005 (1)

W. Piyawattanametha, P. R. Patterson, D. Hah, H. Toshiyoshi, and M. C. Wu, J. Microelectromech. Syst. 14, 1329 (2005).

2004 (2)

2003 (1)

2000 (1)

H. Schenk, P. D¨urr, T. Haase, D. Kunze, U. Sobe, H. Lakner, and H. Z¨uck, IEEE J. Select. Top. Quant. Electron. 6, 715 (2000).

Aguirre, A. D.

A. D. Aguirre, P. R. Herz, Y. Chen, J. G. Fujimoto, W. Piyawattanametha, L. Fan, and M. C. Wu, Opt. Express. 15, 2445 (2007).

Aksyuk, V. A.

Basavanhally, N. R.

Bolle, C. A.

Br¨auer, A.

M. Scholles, A. Br¨auer, K. Frommhagena, C. Gerwiga, H. Lakner, H. Schenka, and M. Schwarzenberga, Proc. SPIE 6466, 64660A (2007).

Brown, D.

A. D. Yalcinkaya, H. Urey, D. Brown, T. Montague, and R. Sprague, J. Microelectromech. Syst. 15, 786 (2006).

Bu, J. U.

C. H. Ji, M. Choi, S. C. Kim, K. C. Song, J. U. Bu, and H. J. Nam, J. Microelectromech. Syst. 16, 989 (2007).

Chen, Y.

A. D. Aguirre, P. R. Herz, Y. Chen, J. G. Fujimoto, W. Piyawattanametha, L. Fan, and M. C. Wu, Opt. Express. 15, 2445 (2007).

Cho, J. W.

Y. C. Ko, J. W. Cho, Y. K. Mun, H. G. Jeong, W. K. Choi, J. H. Lee, J. W. Kim, J. B. Yoo, and J. H. Lee, Sens. Actuators A Phys. 126, 218 (2006).

Choi, M.

C. H. Ji, M. Choi, S. C. Kim, K. C. Song, J. U. Bu, and H. J. Nam, J. Microelectromech. Syst. 16, 989 (2007).

Choi, W. K.

Y. C. Ko, J. W. Cho, Y. K. Mun, H. G. Jeong, W. K. Choi, J. H. Lee, J. W. Kim, J. B. Yoo, and J. H. Lee, Sens. Actuators A Phys. 126, 218 (2006).

Chong, C.

C. Chong, K. Isamoto, and H. Toshiyoshi, IEEE Photon. Technol. Lett. 18, 133 (2006).

D¨urr, P.

H. Schenk, P. D¨urr, T. Haase, D. Kunze, U. Sobe, H. Lakner, and H. Z¨uck, IEEE J. Select. Top. Quant. Electron. 6, 715 (2000).

Ergeneman, O.

A. D. Yalcinkaya, O. Ergeneman, and H. Urey, Sens. Actuators A Phys. 135, 236 (2007).

Fan, L.

A. D. Aguirre, P. R. Herz, Y. Chen, J. G. Fujimoto, W. Piyawattanametha, L. Fan, and M. C. Wu, Opt. Express. 15, 2445 (2007).

Fedder, G. K.

Frahm, R.

Frommhagena, K.

M. Scholles, A. Br¨auer, K. Frommhagena, C. Gerwiga, H. Lakner, H. Schenka, and M. Schwarzenberga, Proc. SPIE 6466, 64660A (2007).

Fujimoto, J. G.

A. D. Aguirre, P. R. Herz, Y. Chen, J. G. Fujimoto, W. Piyawattanametha, L. Fan, and M. C. Wu, Opt. Express. 15, 2445 (2007).

Gasparyan, A.

Gates, J. V.

Gerwiga, C.

M. Scholles, A. Br¨auer, K. Frommhagena, C. Gerwiga, H. Lakner, H. Schenka, and M. Schwarzenberga, Proc. SPIE 6466, 64660A (2007).

Haase, T.

H. Schenk, P. D¨urr, T. Haase, D. Kunze, U. Sobe, H. Lakner, and H. Z¨uck, IEEE J. Select. Top. Quant. Electron. 6, 715 (2000).

Hah, D.

J. Tsai, S. Huang, D. Hah, and M. C. Wu, J. Lightwave Technol. 24, 897 (2006).

W. Piyawattanametha, P. R. Patterson, D. Hah, H. Toshiyoshi, and M. C. Wu, J. Microelectromech. Syst. 14, 1329 (2005).

Herz, P. R.

A. D. Aguirre, P. R. Herz, Y. Chen, J. G. Fujimoto, W. Piyawattanametha, L. Fan, and M. C. Wu, Opt. Express. 15, 2445 (2007).

Huang, S.

Isamoto, K.

C. Chong, K. Isamoto, and H. Toshiyoshi, IEEE Photon. Technol. Lett. 18, 133 (2006).

Jeong, H. G.

Y. C. Ko, J. W. Cho, Y. K. Mun, H. G. Jeong, W. K. Choi, J. H. Lee, J. W. Kim, J. B. Yoo, and J. H. Lee, Sens. Actuators A Phys. 126, 218 (2006).

Ji, C. H.

C. H. Ji, M. Choi, S. C. Kim, K. C. Song, J. U. Bu, and H. J. Nam, J. Microelectromech. Syst. 16, 989 (2007).

Kim, J.

Kim, J. W.

Y. C. Ko, J. W. Cho, Y. K. Mun, H. G. Jeong, W. K. Choi, J. H. Lee, J. W. Kim, J. B. Yoo, and J. H. Lee, Sens. Actuators A Phys. 126, 218 (2006).

Kim, S. C.

C. H. Ji, M. Choi, S. C. Kim, K. C. Song, J. U. Bu, and H. J. Nam, J. Microelectromech. Syst. 16, 989 (2007).

Ko, Y. C.

Y. C. Ko, J. W. Cho, Y. K. Mun, H. G. Jeong, W. K. Choi, J. H. Lee, J. W. Kim, J. B. Yoo, and J. H. Lee, Sens. Actuators A Phys. 126, 218 (2006).

Kobayashi, T.

Koh, K. H.

K. H. Koh and C. Lee, J. Microelectromech. Syst. 21, 1124(2012).

K. H. Koh, T. Kobayashi, and C. Lee, Opt. Express 19, 13812 (2011).

Kolodner, P.

Kunze, D.

H. Schenk, P. D¨urr, T. Haase, D. Kunze, U. Sobe, H. Lakner, and H. Z¨uck, IEEE J. Select. Top. Quant. Electron. 6, 715 (2000).

Lakner, H.

M. Scholles, A. Br¨auer, K. Frommhagena, C. Gerwiga, H. Lakner, H. Schenka, and M. Schwarzenberga, Proc. SPIE 6466, 64660A (2007).

H. Schenk, P. D¨urr, T. Haase, D. Kunze, U. Sobe, H. Lakner, and H. Z¨uck, IEEE J. Select. Top. Quant. Electron. 6, 715 (2000).

Lee, C.

K. H. Koh and C. Lee, J. Microelectromech. Syst. 21, 1124(2012).

K. H. Koh, T. Kobayashi, and C. Lee, Opt. Express 19, 13812 (2011).

C. Lee, Sens. Actuators A Phys. 115, 581(2004).

Lee, J. H.

Y. C. Ko, J. W. Cho, Y. K. Mun, H. G. Jeong, W. K. Choi, J. H. Lee, J. W. Kim, J. B. Yoo, and J. H. Lee, Sens. Actuators A Phys. 126, 218 (2006).

Y. C. Ko, J. W. Cho, Y. K. Mun, H. G. Jeong, W. K. Choi, J. H. Lee, J. W. Kim, J. B. Yoo, and J. H. Lee, Sens. Actuators A Phys. 126, 218 (2006).

Montague, T.

A. D. Yalcinkaya, H. Urey, D. Brown, T. Montague, and R. Sprague, J. Microelectromech. Syst. 15, 786 (2006).

Mun, Y. K.

Y. C. Ko, J. W. Cho, Y. K. Mun, H. G. Jeong, W. K. Choi, J. H. Lee, J. W. Kim, J. B. Yoo, and J. H. Lee, Sens. Actuators A Phys. 126, 218 (2006).

Nam, H. J.

C. H. Ji, M. Choi, S. C. Kim, K. C. Song, J. U. Bu, and H. J. Nam, J. Microelectromech. Syst. 16, 989 (2007).

Neilson, D. T.

Nuzman, C. J.

Pan, Y.

Papazian, A. R.

Patterson, P. R.

W. Piyawattanametha, P. R. Patterson, D. Hah, H. Toshiyoshi, and M. C. Wu, J. Microelectromech. Syst. 14, 1329 (2005).

Piyawattanametha, W.

A. D. Aguirre, P. R. Herz, Y. Chen, J. G. Fujimoto, W. Piyawattanametha, L. Fan, and M. C. Wu, Opt. Express. 15, 2445 (2007).

W. Piyawattanametha, P. R. Patterson, D. Hah, H. Toshiyoshi, and M. C. Wu, J. Microelectromech. Syst. 14, 1329 (2005).

Ryf, R.

Schenk, H.

H. Schenk, P. D¨urr, T. Haase, D. Kunze, U. Sobe, H. Lakner, and H. Z¨uck, IEEE J. Select. Top. Quant. Electron. 6, 715 (2000).

Schenka, H.

M. Scholles, A. Br¨auer, K. Frommhagena, C. Gerwiga, H. Lakner, H. Schenka, and M. Schwarzenberga, Proc. SPIE 6466, 64660A (2007).

Scholles, M.

M. Scholles, A. Br¨auer, K. Frommhagena, C. Gerwiga, H. Lakner, H. Schenka, and M. Schwarzenberga, Proc. SPIE 6466, 64660A (2007).

Schwarzenberga, M.

M. Scholles, A. Br¨auer, K. Frommhagena, C. Gerwiga, H. Lakner, H. Schenka, and M. Schwarzenberga, Proc. SPIE 6466, 64660A (2007).

Sobe, U.

H. Schenk, P. D¨urr, T. Haase, D. Kunze, U. Sobe, H. Lakner, and H. Z¨uck, IEEE J. Select. Top. Quant. Electron. 6, 715 (2000).

Song, K. C.

C. H. Ji, M. Choi, S. C. Kim, K. C. Song, J. U. Bu, and H. J. Nam, J. Microelectromech. Syst. 16, 989 (2007).

Sprague, R.

A. D. Yalcinkaya, H. Urey, D. Brown, T. Montague, and R. Sprague, J. Microelectromech. Syst. 15, 786 (2006).

Toshiyoshi, H.

C. Chong, K. Isamoto, and H. Toshiyoshi, IEEE Photon. Technol. Lett. 18, 133 (2006).

W. Piyawattanametha, P. R. Patterson, D. Hah, H. Toshiyoshi, and M. C. Wu, J. Microelectromech. Syst. 14, 1329 (2005).

Tsai, J.

Urey, H.

A. D. Yalcinkaya, O. Ergeneman, and H. Urey, Sens. Actuators A Phys. 135, 236 (2007).

A. D. Yalcinkaya, H. Urey, D. Brown, T. Montague, and R. Sprague, J. Microelectromech. Syst. 15, 786 (2006).

Wu, M. C.

A. D. Aguirre, P. R. Herz, Y. Chen, J. G. Fujimoto, W. Piyawattanametha, L. Fan, and M. C. Wu, Opt. Express. 15, 2445 (2007).

J. Tsai, S. Huang, D. Hah, and M. C. Wu, J. Lightwave Technol. 24, 897 (2006).

W. Piyawattanametha, P. R. Patterson, D. Hah, H. Toshiyoshi, and M. C. Wu, J. Microelectromech. Syst. 14, 1329 (2005).

Xie, H.

Xie, T.

Yalcinkaya, A. D.

A. D. Yalcinkaya, O. Ergeneman, and H. Urey, Sens. Actuators A Phys. 135, 236 (2007).

A. D. Yalcinkaya, H. Urey, D. Brown, T. Montague, and R. Sprague, J. Microelectromech. Syst. 15, 786 (2006).

Yoo, J. B.

Y. C. Ko, J. W. Cho, Y. K. Mun, H. G. Jeong, W. K. Choi, J. H. Lee, J. W. Kim, J. B. Yoo, and J. H. Lee, Sens. Actuators A Phys. 126, 218 (2006).

Z¨uck, H.

H. Schenk, P. D¨urr, T. Haase, D. Kunze, U. Sobe, H. Lakner, and H. Z¨uck, IEEE J. Select. Top. Quant. Electron. 6, 715 (2000).

Appl. Opt. (1)

IEEE J. Select. Top. Quant. Electron. (1)

H. Schenk, P. D¨urr, T. Haase, D. Kunze, U. Sobe, H. Lakner, and H. Z¨uck, IEEE J. Select. Top. Quant. Electron. 6, 715 (2000).

IEEE Photon. Technol. Lett. (1)

C. Chong, K. Isamoto, and H. Toshiyoshi, IEEE Photon. Technol. Lett. 18, 133 (2006).

J. Lightwave Technol. (2)

J. Microelectromech. Syst. (4)

W. Piyawattanametha, P. R. Patterson, D. Hah, H. Toshiyoshi, and M. C. Wu, J. Microelectromech. Syst. 14, 1329 (2005).

C. H. Ji, M. Choi, S. C. Kim, K. C. Song, J. U. Bu, and H. J. Nam, J. Microelectromech. Syst. 16, 989 (2007).

A. D. Yalcinkaya, H. Urey, D. Brown, T. Montague, and R. Sprague, J. Microelectromech. Syst. 15, 786 (2006).

K. H. Koh and C. Lee, J. Microelectromech. Syst. 21, 1124(2012).

Opt. Express (1)

Opt. Express. (1)

A. D. Aguirre, P. R. Herz, Y. Chen, J. G. Fujimoto, W. Piyawattanametha, L. Fan, and M. C. Wu, Opt. Express. 15, 2445 (2007).

Proc. SPIE (1)

M. Scholles, A. Br¨auer, K. Frommhagena, C. Gerwiga, H. Lakner, H. Schenka, and M. Schwarzenberga, Proc. SPIE 6466, 64660A (2007).

Sens. Actuators A Phys. (3)

A. D. Yalcinkaya, O. Ergeneman, and H. Urey, Sens. Actuators A Phys. 135, 236 (2007).

Y. C. Ko, J. W. Cho, Y. K. Mun, H. G. Jeong, W. K. Choi, J. H. Lee, J. W. Kim, J. B. Yoo, and J. H. Lee, Sens. Actuators A Phys. 126, 218 (2006).

C. Lee, Sens. Actuators A Phys. 115, 581(2004).

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.