عنوان پایان‌نامه
استفاده از فن آوری سیستم های الکترومکانیکی میکرومتری در ساخت آیینه های مورد استفاده در پروژکتور
- رشته تحصیلی
- مهندسی برق-الکترونیک- تکنولوژی نیمه هادی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه دانشکده برق و کامپیوتر شماره ثبت: E2052;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 53392
- تاریخ دفاع
- ۱۴ تیر ۱۳۹۱
- دانشجو
- بابک امیرسلیمانی
- استاد راهنما
- سیدشمس ا لدین مهاجرزاده
- چکیده
- در این پایان¬نامه هدف اصلی، ساخت آینه¬های میکرومتری به روش ریزماشین¬کاری سیلیکان و با استفاده از فن¬آوری الکتروکرومیک می¬باشد. این آینه¬ها بخش اصلی پروژکتورهای تصویر را تشکیل می¬دهند که بازار رو به گسترشی دارند. ساخت این آینه¬ها به روش ریز ماشین¬کاری سیلیکان، همخوانی مناسبی را با صنعت الکترونیک فراهم می¬سازد و امکان ساخت آینه¬ها و دیگر قطعات الکترونیکی را به صورت یکپارچه، فراهم می¬آورد. از سوی دیگر فن-آوری الکتروکرومیک گسترش زیادی در صنایع امروزی و به خصوص در ساخت پنجره¬ها و آینه¬های هوشمند در خودروها، پیدا کرده است. در چند سال اخیر از این فن¬آوری در ساخت نمایشگرهای تصویر نیز استفاده گردیده است. در این پایان نامه روش نوینی برای ساخت آینه¬های میکرومتری مورد استفاده در پروژکتورهای تصویر، ارائه شده است که از خاصیت الکتروکرومیک تری اکسید تنگستن به منظور بازتابش و یا عدم بازتابش نور استفاده می¬شود. همچنین با ایجاد ساختارهای عمودی و یا سه بعدی برروی سیلیکان به صورت میکرومتری سعی گردیده تا کیفیت تصویر به وجود آمده بهبود یابد. از سوی دیگر به منظور افزایش سرعت پاسخ¬دهی، از ساختارهای نانومتری اکسیدروی از یک سمت و نانوسیم¬های سیلیکانی از سمت دیگر، استفاده گردیده است. به منظور مشخصه¬یابی و بررسی این ساختارها نیز از میکروسکوپ الکترونی روبشی، میکروسکوپ الکترونی عبوری و آنالیز مادون قرمز، استفاده گردیده است. علاوه بر این برای ایجاد نقاب¬های مورد نظر از "سامان? نقش¬نگاری و تولید نقاب تمام رایانه¬ای با دقت میکرومتری" استفاده گردیده است که به عنوان بخشی از این رساله، طراحی و ساخته شده است.
- Abstract
- In this thesis, we report on the realization of miniaturized projection displays on silicon substrates using a highly programmable deep reactive ion etching technique. Digital micro mirror devices (DMD) constitute fundamental elements of modern projectors. For these devices, arrays of voltage controlled micro-mirrors are used as pixels to either direct the light beam pass through the lenses and create final image or deviate them to another direction. Growing market and rising demand for micro mirror structures for pico-projectors attract attentions for miniaturizing the DMD scales. On the other hand electrochromic materials are widely used in industry especially in smart windows for offices and rearview mirrors in automobiles. Recently reduced response time of some electrochromic materials make them suitable for modern displays. In order to eliminate the need for a mechanically activated mirror structure, electrochromic-based structures are used in this study, which become dark or reflective upon exposure to external electric field. The micro-machined silicon substrates have been used to incorporate Li ionic electrochromic solutions. The use of tungsten oxide (WO3) in conjunction with the ITO electrodes, leads to a transparent or opaque interfaces which can be used as a method to distinguish different spots in an image, provided an external light source is exploited. The formation of highly complex three-dimensional structures is feasible during the deep reactive ion etching of silicon wafers, while desired under-etching is achieved by controlling the etching parameters. The evolution of cup-like micro-mirrors can be carried out at micrometer sizes leading to ultra-high resolution projection systems. A passive addressing is feasible between the top ITO-lines placed on a glass substrate and the bottom cavity-holding substrate. By addressing individual or clusters of pixels one can achieve desired images.
