微光机电系统(MOEMS)研究综述
微机电系统文献综述
基于Galerkin法分析微梁的动态响应一、课题研究背景1.MEMS的概念MEMS是微机电系统(Micro-Electro-Mechanical System)的英文缩写，是指将微结构的传感技术、致动技术和微电子控制技术集成于一体，形成同时具有“传感－计算(控制)－执行”功能的智能微型装置或微型系统[1]。
随着技术的兴起和发展，MEMS已成为继微电子技术之后在微尺度研究领域中的又一次革命。
MEMS通过力、电、磁等能量的转换来实现自身的特有功能，涉及多种物理场的互相耦合，因此它是一个多能量域耦合作用的极其复杂的系统。
2.MEMS的特点一般地说MEMS具有以下几个非约束性的特征：（1）MEMS器件体积小、重量轻、耗能低、惯性小、谐振频率高、响应时间短。
尺寸在毫米到微米范围之内，区别于一般宏(Macro)，即传统的、大于1cm 尺度的“机械”，并非进入物理上的微观层次。
（2）以硅为主要材料，机械电器性能优良：硅的强度、硬度和杨氏模量与铁相当，密度类似于铝，热传导率接近钼和钨。
基于(但不限于)硅微加工技术制造。
（3）批量生产大大降低了MEMS 产品成本。
用硅微加工工艺在一片硅片上同时可制造出成百上千个微型机电装置或完整的MEMS，批量生产使性能价格比比之传统“机械”制造技术大幅度地提高。
（4）集成化。
可以把不同功能、不同敏感方向的多个传感器或执行器集成于一体，或形成微传感器阵列、微执行器阵列，甚至把多种功能器件集成在一起，形成复杂的微系统。
微传感器、微执行器和微电子器件集成在一起可制造成可靠性、稳定性很高的MEMS。
3.MEMS的研究领域作为一门交叉学科，MEMS的研究和开发更是为了在微观领域探索新原理、开发新功能、制造新器件。
由于MEMS具有体系小、重量轻、能耗低、集成度高和智能化程度高等一系列优点，MEMS的研究领域不仅与微电子学密切相关，而且还广泛涉及到机械、材料、光学、流体、化学、热学、声学、磁学、自动控制、仿真学等学科，技术影响遍及包括各种传感器件、医疗、生物芯片、通信、机器人、能源、武器、航空航天等领域[2-5]，所以MEMS技术是一门多学科的综合技术。
MOEMS介绍20111129
学科定位
MEMS：集微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路， 甚至接口电路、通信和电源于一体。 微光机电系统是MEMS 技术的一个重要的研究方向，它是由微 光学、微电子和微机械相结合而产生的一种新型的微光学结构 系统。 一种可控的微光学系统，微光学元件在微电子和微机械装置的 作用下对光束进行汇聚、衍射、反射等控制，从而实现光开关、 衰减、扫描和成像等功能。
2．微光机电系统在空间的应用
◦ 光通信和光遥感是MOEMS在空间的主要应用
体微加工技术——关键技术：硅的刻蚀 体微加工技术——关键技术：硅的刻蚀
湿法腐蚀
◦ 各向同性 各向异性
体微加工技术——关键技术：硅的刻蚀 体微加工技术——关键技术：硅的刻蚀
干法刻蚀
◦ 特点：各向异性、尺寸精确、高深宽比 ◦ 主要方式：溅射刻蚀、等离子体刻蚀、离子束刻蚀、反应离子刻蚀 (RIE) 及深反应离子刻蚀(DRIE) 等
代表性器件
光互联
◦ 计算机或其他电子系统内建立面板间或芯片间GHz带宽互联的需要 ◦ 电互连在高频时具有信号完整性和交扰等问题 ◦ 光互连可避免电互连系统的互连带宽瓶颈
前景与展望
多学科综合交叉的新兴技术体系 具有对光束在时间和空间上的精确控制能力以及体积小、可批 生产、功耗低和价格合理等优势 广泛应用于光通信、大规模数据存储、图像显示、光互连计算、 大型光学孔径的航天器实现小型化等方面 既可以带动一些重要的基础课题研究，又可以带动大量概念全 新的功能部件开发
参考文献
《微光机电系统》 . 张文栋，熊继军编著. 机械工业出版社. 2006-8-1 微光机电系统及其应用. 李文军,赵小林,蔡炳初,戴旭涵. 微细加 工技术. 2001年第3期 国外微光电子机械系统技术的研究现状. 罗家强. 世界电子元器 件. 2002年03期 MOEMS光学系统的发展与应用. 耿凡. 红外与激光工程. 第34卷 第一期. 2005年2月
微观机械MOEMS在物理中的应用
微观机械MOEMS在物理中的应用微观机械系统（MOEMS）是一类集成了微机电系统和光学组件的微型机械装置，它具有高精度、高灵敏度、快速响应以及小型化等特点。
由于这些特性，MOEMS在物理学、医学、生物学等领域中具有广泛的应用前景。
本文将着重探讨MOEMS在物理学中的应用。
一、Moems在光学测量中的应用MOEMS中的微镜头可以用于光学测量，能够实现对物体表面形貌及其变化的快速、高分辨率的测量。
通过使用微型光谱仪，MOEMS技术还可以实现对光谱信号的快速分析和处理，使其被广泛应用于物理学中的光谱分析。
二、MOEMS被用于物理学中的太阳能研究MOEMS还是太阳能研究领域中的重要工具。
通过使用微型反射表面时，可以在太阳能电池上进行更加精准的测量和测试，可帮助科学家们更好地了解太阳能科学原理的本质。
三、MOEMS在生物医学中的应用MOEMS还被广泛地应用于生物医学中的抗体检测和病毒检测等方面。
其小型化、灵敏度、快速响应等优势，使得其在微宏接口，基础生物学，临床疾病的快速检测和诊断等方面都具有良好的应用前景。
四、MOEMS在纳米科学中的应用在纳米科学领域中，MOEMS的应用尤其引人注目。
MOEMS 可以实现对纳米管、纳米线和纳米颗粒等纳米结构物体的快速检测和分析，以及对纳米结构的局域动力学行为进行研究。
五、Moems被用于无线传感网应用程序MOEMS被应用于无线传感网应用程序中以构建具有在极端工作条件下的高效、可靠和低功率需求的能耗优化传感器。
其中，无线传感网应用程序的传感器需要依靠传感器的计算功能和对其数据的快速分析来进行极端工况下的自我管理。
六、结语总而言之，MOEMS具有着广泛的应用前景，尤其是在物理学领域中。
它的应用不断深化和扩大，为传感和测量领域提供了很好的支持。
随着科学技术的进步和发展，MOEMS在物理学中的应用前景将会更加广阔。
微机电系统的研究与应用
微机电系统的研究与应用微机电系统（MEMS）是一种高度集成的微小机械和电子元件技术，是微纳制造技术和微电子技术在一起的产物。
MEMS具有多种优点，如体积小、功耗低、成本低、可扩展性强等等，在很多应用领域都有广泛的应用。
本文将介绍MEMS的研究与应用，并探讨其未来的发展前景。
一、MEMS的研究MEMS的研究始于20世纪60年代的加利福尼亚大学伯克利分校。
随着纳米技术的快速发展，MEMS的研究和应用进入了高速发展的阶段。
目前，MEMS领域的研究主要分为三个层面：设计、制造和系统级集成。
1. 设计层面MEMS的设计可以使用多种软件工具，如CAD软件、仿真软件等。
其中，CAD软件包括自动化设计程序和虚拟原型软件，可以帮助MEMS设计师更轻松地创建MEMS结构的物理模型。
仿真软件可以帮助设计师进行操作和测试，以确保设计符合要求。
2. 制造层面MEMS的制造是一种高度技术化的过程，主要包括：CMOS制程、LIGA制程、SOI制程、PDMS制程等。
其中，CMOS制程被广泛应用于MEMS传感器和微型执行器的生产线中。
3. 系统级集成层面MEMS系统级集成是MEMS工业的一个研究重点。
它是将MEMS技术应用到实际系统中的过程，通常包括电路设计、机械部件设计、软件开发等一系列工作。
在这个层面上，集成MEMS 系统通常需要多学科合作，涉及到电子、机械、计算机等多个领域。
二、MEMS的应用MEMS的应用非常广泛，以下是几个常见的领域：1. 生物医学MEMS技术在生物医学领域具有重要的应用价值。
例如，MEMS传感器可以用来监测生命体征、检测血糖、血压等。
微流体芯片可以用来进行药物筛选、细胞培养、DNA芯片检测等。
2. 工业自动化MEMS技术在工业自动化中发挥着越来越重要的作用。
例如，MEMS传感器和微型执行器可以用来进行无线控制、智能油田开发、智能物流等。
3. 环境检测MEMS技术可以用来检测环境，例如检测空气污染物、水质、土壤质量等。
微光电子机械系统MOEMS器件技术
微光电子机械系统MOEMS器件技术微光电子机械系统MOEMS器件技术1 引言微光电子机械系统(MOEMS)是一种新兴技术，日前已成为全球最热门的技术之一。
MOEMS是利用光子系统的微电子机械系统(MEMS)，内含微机械光调制器、微机械光学开关、IC及其他构件，并利用了MEMS技术的小型化、多重性、微电子性，实现了光器件与电器件的无缝集成。
简单地说，MOEMS就是对系统级芯片的进一步集成。
与大规模光机械器件相比，MOEMS器件更小、更轻、更快速(有更高的谐振频率)，并可采用批量制作技术。
与波导方式相比，这种自由空间方式优点是具有较低的耦合损耗和较小的串话。
光子学和信息技术的变革直接促进了MOEMS的发展，图1示出了微电子学、微机械学、光电子学、纤维光学、MEMS 与MOEMS的关系。
如今信息技术迅速发展、不断更新，到2010年光开天速度可达Tb／s。
日益增长的数据率和更高性能的新一代设备需求，驱动了对MOEMS 和光互连的需求，使MOEMS器件在光电子学领域的应用不断增长。
2 MOEMS器件与技术MOEMS器件按其物理工作原理分为干涉、衍射、透射、反射型(见表1)，大多数采用反射型器件。
MOEMS在过去几年中已获得显著发展。
最近几年，由于对高速率通信和数据传输需求的增长，大大激发了对MOEMS技术及其器件的研发。
已开发出所需的低损耗、低EMV敏感性、低串话的高数据率反射光型MOEMS 器件。
也可制作可调谐垂直腔面发射激光器(VCSEL)、光调制器、可调波长选择光探测器等光有源器件和滤波器、光开关、可编程波长光插／分复用器(OADM)等光无源器件及大规模光交叉连接(OXC)。
在信息技术中，光学运用的关键之一是商品化的光源，除单片光源(如热辐射源、LED、LD、VCSEL)之外，特别受到关注的是具有活动器件的MOEMS光源。
例如，在可调谐VCSEL中，通过微机械改变谐振器的长度即可改变其发射波长，由此实现了高性能WDM技术。
微光机电系统
微光机电传感器系统摘要近年来，微机电系统因其突出的的光学应用价值而被广泛研究。
微光机电系统是其中一项显著的成果。
MEMS 的尺寸和运动范围在微米以下，这使得MEMS 实现光的干扰机制。
因此，通过监测这些微干涉仪可以做出一个传感器系统。
这篇论文呈现了一个微光机电系统从建模，制造到测量的整个过程。
传感器尖端被设计成k 刻蚀在硅芯片上的法布里—珀罗腔，从光纤射出的光进入腔体并反射，反射的光信号被监测。
当前端的周围环境出现一点改变，腔体的膜的震动会偏离共振；从而反射光的中心波长会改变，强度也会下降。
尖端的设计标准和制造过程使用了互补金属氧化物管。
端头和源探测器间通过单模光纤连接。
光源的频宽是1550nm 。
解译环境的改变用到了光时域反射仪和OSA 。
之后，复制和排列这样的传感器，形成一个传感器网络。
这样，通过空分复用法可以使环境的瞬时变化得到定位和量化。
我们把微光机电系统和其他传感器系统的物理特性，敏感度，制造难度和应用局限性能也做了比较。
关键字：微光机电系统传感器 光时域反射仪 干涉仪 遥测数据监控器 波分复用1.介绍建立的法布里—珀罗腔内置了两个平行的半反射镜。
这种谐振器有很多应用，例如窄频波过滤器。
如图1，入射光束的振幅是1a ，入射角频率是ω，入射光部分透过反光镜1，记作11a t ，部分光被半反射镜1反射，记作-11a r ，这里半反射镜的透射率和反射率分别为1t 和1r 。
通过腔体的光的传输符合以下公式：2c o s δθω=⋅L c n这里n 是腔体里介质的反光率（空气的反光律n 约等于1），θ是内部入射角，c 是腔室的光速。
同样，到达半反射镜2的211δj et a -光也部分反射部分透射。
一部分的大小为2211δj e t a r -的光反射回了半反射镜1，反射镜的相移为δ。
随后，经过数次光路往返后，所有的光瞬时在半反射镜1上相遇，它们的相差是δm （m 代表整体）。
然后，这些光束彼此重叠，一部分透过半反射镜1射出腔体（在半反射镜2也会出现相同的情况）。
微光机电
MOEMS微光机电——微光机电----MOEMS摘要：MOEMS(Micro Optical Electro-Mechanical-System) 是指微电子、微机械与光电子技术的整合，它是在微机电MEMS的基础上发展起来的一种新技术系统，在信息、工业、医学等方面有广阔的应用前景。
关键词：MOEMS，微光机电系统，微光学目录：1.MOEMS的定义和发展历史2.MOEMS的应用3.MOEMS的发展前景4.MOEMS涉及的相关原理和课程1.MOEMS的定义和发展历史MOEMS英文全称为Micro Optical Electro-Mechanical-System，这个名词由MEMS（微机电）发展而来，光学技术的组合使得原本的MEMS再次形成一个多学科交叉的研究领域。
它是三种技术的融合：微光技术（Micro Optics），微电子技术（Micro Electronics），微机械（Micro Mechanics）。
其中，微光技术的发展可以追溯到1960年半导体激光波导的出现，微电子技术的发展则来自于1958年完整晶体管电路的出现，1967年Nathanson发明的谐振闸电晶体结合了电与机械。
2.MOEMS的应用和发展前景MOEMS是MEMS在21世纪产生的重要应用之一，光子学的引入使常见的MEMS机械部件更为可靠。
光的引用体现了以下的优势：比率高，消耗低，干扰低；光与微机电都具有高度的平行性；很小的芯片上可以集成许多微型的设备。
普通机械和MOEMS最重要的区别是，MOEMS不需要体力性质的装配，而是装置在螺线管中以构造出三维结构。
MOEMS已经实现的具体应用有如下：MARS(Mechanical Anti-Reflection Switch)机械增透开关，能够改变全反射条件Fiber Switch光纤交换机新型的交换机设备，采用传输速率较高的光纤通道与服务器网络，使整个存储网络就具有非常宽的带宽，为高性能的数据存储提供了保障。
微机电系统-MEMS简介.
1983年 集成化压力传感器 (Honeywell)
1985年 LIGA工艺 (W. Ehrfeld et al.) 1986年 硅键合技术 (M. Shimbo)
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在军事上的应用
MEMS已在空间超微型卫星上得到应用 ,该卫星外形尺寸为 2. 54 cm ×7. 62 cm ×10. 6 cm,重量仅为 250 g 。2000年 1月 ,发射的两颗试验小卫 星是证明空基防御能力增强的一个范例。对小卫星试验来说幸运的是 ,因 其飞行寿命短 ,所以 ,暴露在宇宙辐射之下并不是关键问题。小卫星上基 于硅的 RF开关在太空应用中表现出优异的性能 ,这得益于它的超微小尺
2、MEMS在军事国防上的应用
3、MEMS在汽车工业上的应用
4、MEMS在医疗和生物技术上的应用 5、MEMS在环境科学上的应用
6、MEMS在信息技术领域中的应用
8:21 AM
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在汽车上的应用
MEMS传感器及其组成的微型惯性测量组合在汽车自动 驾驶、汽车防撞气囊、汽车防抱死系统（ABS）、减震 系统、防盗系统等。GPS定位系统。 *在汽车里作为加速表来控制碰撞时安全气囊防护系统 的施用 * 在汽车里作为陀螺来测定汽车倾斜，控制动态稳定 控制系统 * 在轮胎里作为压力传感器。
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影像工作站
OMOM胶囊内镜的工作原理是：患者像服药一样用水将智 能胶囊吞下后，它即随着胃肠肌肉的运动节奏沿着胃→十 二指肠→空肠与回肠→结肠→直肠的方向运行，同时对经 过的腔段连续摄像，并以数字信号传输图像给病人体外携 带的图像记录仪进行存储记录，工作时间达6～8小时，在 智能胶囊吞服8～72小时后就会随粪便排出体外。医生通过 影像工作站分析图像记录仪所记录的图像就可以了解病人 整个消化道的情况，从而对病情做出诊断。 优点: 操作简单:整个检查仅为吞服胶囊、记录与回放观察三个 过程。医生只需在回放观察过程中，通过拍摄到的图片即 可对病情做出准确判断。 安全卫生:胶囊为一次性使用，避免交叉感染 ;外壳采用不 能被消化液腐蚀的医用高分子材料，对人体无毒、无刺激 性 ,能够安全排出体外。 扩展视野:全小肠段真彩色图像清晰微观，突破了小肠检 查的盲区，大大提高了消化道疾病诊断检出率。 方便自如:患者无须麻醉、无须住院，行动自由，不耽误 正常的工作和生活。
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微光机电系统(MOEMS)研究综述一、引言20世纪80年代后期，随着大规模集成电路制造技术的发展，微型机械完成了从单元到系统的发展过程，微型致动器、传感器、控制器和微能源被集成到一个非常小的几何空间里面，这样就诞生了MEMS（Micro－Electro－Mechanical－System）这一完备的微机电系统。
MEMS的制作工艺利用了常规的IC制作工艺，比如批量微机械加工、表面微机械处理、深层反应离子腐蚀和LIGA技术，把微型的电子系统和微型机械系统复合到纳米，甚至是微米量级的尺寸刻度里面，从根本上打破了一直以来人们制造器件设备的宏观壁垒，为很多问题的解决提供了新的方法与研究思路。
事实证明，MEMS已经在相当多的领域里发挥了极其重要的作用。
MEMS器件非常适合应用于光学领域。
这是因为MEMS器件的尺寸和作用距离可以达到光的波长量级，并且绝缘体、半导体、金属可以平滑的构成一体；另外，光子几乎没有质量，所以即使是单薄的MEMS器件也可以轻松的控制它。
近来，基于MEMS原理的光学器件—MOEMS（Micro－Optic－Electro－Mechanical－System）已经出现了，作为利用光学原理并应用于光学领域的MEMS，其在很多方面已经得到了应用，如光通信、微小卫星、工控系统、家电以及大型投影设备等消费类电子产品等。
随着MOEMS技术的不断发展，现在已经有了定期召开的MOEMS国际研讨会，1999年在美国圣地亚哥召开的的光纤通信大会把MOEMS列为一个专题。
美国很多研究机构和公司都在致力于发展这门新兴技术，欧共体也制定了有五国二十七个机构参加的三年微光系统计划。
目前，一些比较成熟的MOEMS产品已经出现在消费领域，随着大量研究工作的进行，MOEMS的研究将成为一个新兴的热点，其研究成果必将关系到国家的科技、经济和国防的未来。
二、MOEMS的特点比较成熟的MEMS技术为MOEMS的集成与微动作的实现提供了标准工艺和结构，MOEMS能把各种MEMS结构件与微光学器件、光波导器件、半导体激光器、光电检测器件等完整地集成在一起，形成一种全新的功能部件或系统。
其成为一个重要的技术发展方向主要是因为具有以下几个特点：1.生产中的优势与特点MOEMS可以实现大批量生产。
由于采用了集成电路芯片的生产技术，MOEMS芯片本身的封装已经达到了高度的集成化，其生产成本也大幅度降低。
2、结构上的优势与特点MOEMS的体积非常小，尺寸小至几微米，大也不过几毫米；响应速度在100ns～1s的范围内；其可动结构通常由静电致动，致动能为CV2／2；其结构可以做到相当复杂，包含元件数目达到1个～106个。
3.动作上的优势与特点通过精确的驱动和控制，MOEMS中的微光学元件可实现一定程度或范围的动作，这种动态的操作包括光波波幅或波长的调整、瞬态的延迟、衍射、反射、折射及简单的空间自调整。
上述任何两、三种操作的结合，都可以对入射光形成复杂的操作，甚至实现光运算和信号处理。
如何通过微型光学元件来实现上述操作是MOEMS区别于传统物理光学系统的关键。
三、MOEMS的制作工艺MEMS的制作工艺可以达到微米、纳米量级，制作MEMS的技术主要有三种：第一种是以美国为代表的利用化学腐蚀技术或集成电路工艺对硅材料进行加工，形成硅基MEMS器件的方法。
第二种是以日本为代表的利用传统机械加工手段，即利用大机器制造出小机器，再利用小机器制造出微机器的方法。
第三种是以德国为代表的LIGA(德文Lithograpie光刻、Galvanoformung电铸和Abformung塑铸三个词的缩写)技术，它是利用X射线光刻技术，通过电铸成型和注塑形成深层微结构的方法。
其中硅基加工技术与传统IC工艺兼容，可以实现微机械和微电子的系统集成，而且该方法适合于批量生产，已经成为目前MEMS的主流技术。
20世纪80年代，表面牺牲层工艺的发明使人们意识到集成电路技术也可以用来制作可动部件，这也使在微小空间里集成传感器、制动器等部件成为可能。
到了90年代初，美国AD公司成功的把利用这一技术制作出来的微型加速度计应用于汽车的安全气囊。
90年代中期，随着深层反应离子刻蚀(DRIE：DeepReactiveIonEtching)技术特别是自感应耦合等离子(ICP：InductanceCouplingPlasma)技术的出现，体硅加工技术的发展也迈上了一个新台阶，多种基于深槽刻蚀技术的新工艺相继被开发出来。
下面着重介绍一下硅基加工工艺。
硅基加工可以分为两种：表面牺牲层技术和体硅加工技术。
1.表面牺牲层技术表面牺牲层技术是典型的薄膜工艺，其技术特点与集成电路相似，通过使用掩模成型，再腐蚀掉牺牲层的方法，来实现对器件的加工，与集成电路集成制作的可行性最大。
目前，这一技术中最为常用的是CMOSMEMS工艺，其特点是先按标准集成电路注塑工艺(ICFoundry)制作处理电路，再制作可动部件，这种方法避免了其它工艺可能会玷污设备的不足，也不用单独建立加工线，充分利用现有的生产线，其成本和成品率都能得到保证。
表面牺牲层工艺现在正向着多层化发展，美国Sandia国家实验室已经开发出了五层结构，其工艺难点是化学机械抛光技术（CMP）和多晶硅应力控制技术。
2.体硅加工工艺体硅加工工艺指的是对硅衬底片进行加工，获得由衬底材料构成的有用部件的技术。
键合技术和硅深刻蚀（DRIE）技术的出现使多种体硅加工新工艺随之产生。
融合键合工艺结合深刻蚀工艺就是其中的代表，其特点是利用DRIE技术制作大的质量块，再通过键合技术将多层结构组合起来。
由于采用单晶硅作结构，其应力被减到最小。
四、MOEMS的应用举例MOEMS的新进展主要体现在通过微工艺使光学器件小型化。
目前已经比较成功的应用研究主要集中在两方面：一是研究如何通过反射面的物理运动对光进行空间调制，比如基于MOEMS的新型显示、投影设备，其成果以数字微镜阵列芯片（DMD）和光栅光阀（GLV）为代表；二是通信系统的应用，主要研究如何通过微镜的物理运动来控制光路发生预期的改变，其研究成果主要有光开关[15－20]、光栅[21－24]、光滤波器[25－27]及复用器等光通信器件。
1.MOEMS投影显示系统如前文所述，MEMS可以和光学系统很自然的结合到一起。
下面就介绍一种比较成熟的MOEMS的应用成果―投影显示器。
投影显示器可以分为衍射式和折射式两种，这里介绍的是后者。
德州仪器（TI）公司的以MEMS为基础的投影显示设备是一种非常成功的MOEMS设备，现在已经成功的商品化。
其主要的MEMS技术是依靠可以转动的数字化微镜（DMD：DigitalMicromirrorDeviceTM）来实现的，。
目前这种技术还主要是应用在投影设备上，不过它在光通信设备中也有着相当重要的应用前景。
DMD可以在会议、教室、家庭影院、大礼堂中的显示系统中使用。
目前为止，投影显示设备主要使用的是CRT或者LCD显示技术，但是CRT和LCD能提供的亮度有限，并且其稳定性和均匀性也存在很多问题，LCD系统在对比度显示方面也存在问题，而新生的MOEMS技术却有效地袮补了这一缺陷。
利用MEMS技术可以在一块CMOS硅基上面制作数以万计的微镜，用这样的微镜组成的显示系统可以达到800×600的分辨率。
这些微镜都是由16μm见方的铝片构成的，它们可依靠静电力驱动在－10°和10°这两个角度间变换转动，能够向这两个方向反射光线。
通过机械的控制，微镜的转动可在±10°时停止，不受外加电压的影响。
整个设备直接制作在SRAM上面，最上层是一个铝片；中间层有带动铝片的转板和与其相连的铰链，转板可以以铰链为轴转动，另两边有电极，用以实现静电驱动；最下面是固定以上元件的底板。
其中，SRAM的具体结构没有画出。
整个MEMS结构制作在SRAM基底的顶部，如果存储器置1，微镜旋转＋10°，当存储器置0，微镜旋转－10°。
机械转换时间（微镜从一种工作状态变换到另一种工作状态的时间）约为16μs，光转换时间（入射到投影镜头入瞳的光脉冲的上升时间）大约是2μs。
与传统的微机械结构相比，在低温下制作的DMD使MEMS与CMOSSRAM 集成到了一起，即MEMS的机械部分和CMOSSRAM的电路部分是直接的制作在一起的，不需要额外连接电路就可以用电路部分实现对机械部分的控制。
因为使用的是铝片的连接结构，所以温度不能够超过450℃，制作过程必须在低温下完成。
同时，在牺牲层中使用光刻胶来代替硅的氧化物。
SRAM的制作是采用的0.8μm工艺，它与两个镀金层直接铸接在一起，同时把厚厚的氧化物层堆积在SRAM的第二个镀金层上面。
氧化物是通过化学机械抛光(CMP：ChemicalMechanicalPolishing)技术来研磨的。
CMP技术主要针对的是制作镜面结构，它可以保证镜面的平整水平，这样也可以使微镜的亮度和对比率在整个消散过程中得到保证。
在第二层上面的第三层金属可用来形成转板的镀电电极和偏置/复位总线、铰链、微镜等结构。
整个空间部分都使用作为牺牲层的光刻胶来填充。
芯片可以被封装成不同的阵列规格，如：SVGA(800×600)、XGA(1024×768)和SXGA(1280×1024)。
DMD是一种非常可靠的MEMS设备，它可以承受1500g机械打击的考验、20g的振动测验和1000g的加速度测验，设备的使用寿命超过了1000000小时。
这里介绍的投影显示设备是工作在微镜的反射光线的基础上的，类似的结构设置也可用以改变光通信系统中从一根光纤到另一根的光路。
此外，还有很多显示工作组建立在光的衍射基础上的。
其应用设备也不断的出现。
2.MEMS光开关由于传输光在自由空间存在发散现象，使得光在自由空间有较大的传输损耗，因此选用光纤和光波导作为光传输的两种传输介质。
传统的光开关是基于光纤的机械位移和波导材料的特性来研制的。
前者体积大、速度慢且价格昂贵，后者有较高的插入损耗和较大的串话问题，这些缺陷严重制约了波导光开关在光学网络中的应用。
随着微机械制作技术的进一步发展以及与光束直径一样大的微驱动器、微反射镜和微悬臂梁的研制成功，微机械光开关的研究取得了一定的进展。
在微小的自由空间内，发散产生的损耗和插入损耗已经不是光开关的主要问题了。
（1）光开关的特点光学网络对于开关的两个最重要的指标是要有较小的插入损耗和较小的串话，而这正是微机械光开关所具备的。
除此之外，微机械光开关还具有小型、低能耗、易制作，能集成多通道开关及成本低等优点。
制作MEMS光开关所使用的光刻技术和蚀刻工艺具有亚微米量级的精度，可以满足光耦合系统的要求。