GLV器件利用MEMS技術(shù)在硅晶圓上制成�；�本結(jié)構(gòu)是條狀結(jié)構(gòu)組成的器件單元，器件單元一般由偶數(shù)個(gè)平行條狀結(jié)構(gòu)組成，條狀結(jié)構(gòu)的大小可以根據(jù)設(shè)計(jì)需要進(jìn)行調(diào)整。

典型設(shè)計(jì)單元由6個(gè)條帶狀結(jié)構(gòu)組成，每條寬3mm、長(zhǎng)100mm，厚約100nm，條狀結(jié)構(gòu)兩端有兩個(gè)支撐點(diǎn)，中間則懸浮在一個(gè)很薄的空氣層上(約650nm厚)。

條狀結(jié)構(gòu)采用氮化硅(Si3N4)材料制作，提供較高的張力和耐用性，結(jié)構(gòu)表面鍍鋁，可提高反射率和導(dǎo)電性，結(jié)構(gòu)下部表面作為共用電極。在器件單元的6個(gè)條狀結(jié)構(gòu)中，通過(guò)對(duì)3個(gè)可動(dòng)條施加一定電壓，在靜電力的作用下上下移動(dòng)。

在不加電壓的情況下，可動(dòng)條不會(huì)下移，處于繃緊狀態(tài)，整個(gè)單元的中部形成一個(gè)平坦表面，此時(shí)GLV器件單元處于完全反射狀態(tài)。

當(dāng)在可動(dòng)條和襯底間施加電壓時(shí)，靜電吸引力使三個(gè)交替相間的可動(dòng)條向下移動(dòng)，單元表面成為一個(gè)相位光柵，如圖2所示，此時(shí)GLV器件單元處于衍射狀態(tài)。

在衍射狀態(tài)下，固定條和可動(dòng)條反射出來(lái)的光波前之間產(chǎn)生相位差，光柵在θ角度產(chǎn)生衍射峰：

由于GLV器件是采用標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝制造的，因此容易集成相關(guān)的驅(qū)動(dòng)和外圍電路。另外，單塊晶圓上可以制造出多個(gè)器件，從而在大批量生產(chǎn)時(shí)，具有成本優(yōu)勢(shì)。

靜電吸引力以及可動(dòng)條材料本身提供的張力為垂直位移提供了平衡。由于空氣間隔很小，而靜電吸引力與間隔的平方成反比，因此靜電吸引力非常強(qiáng)。又因?yàn)榭蓜?dòng)條的質(zhì)量小，因此其動(dòng)作速度非常快(約為20ns)。

我們將結(jié)合具體應(yīng)用進(jìn)一步詳細(xì)地討論這些優(yōu)點(diǎn)。GLV器件目前已經(jīng)和正在開(kāi)發(fā)的應(yīng)用主要集中在投影顯示、印刷(包括打印)設(shè)備和光電通信方面。

投影機(jī)應(yīng)用 TI{W(2O