微系统技术与微光学的发展

摘要

微系统（Microsystems）是指将尺寸在微米级的功能器件与微电子器件（LSI）集成在一块基板上的系统。此系统不仅具有处理、计算功能更具有信息输入，传感以及动作执行，检测等功能。因此，微系统是发展新一代计算、先进机器人、智能化系统的核心技术。一个以微系统技术为核心的工业──微细工业，这包括微传感器（Microsensors）、微执行器（Microactuators）、微机械（Micromachining）、微电器（Microelectronics）、激光学（Microoptics）以及微加工（Microfabrication），将成为新兴工业而取代若干传统工业，最终实现机电产品及仪器仪表工业中的集成化、微型化及经济化。微系统科学是将工业科学从宏观引入微观世界的关键，是21世纪科学与工业发展的必然趋势之一。本文从微系统的发展背景开始，阐述了做系统及激光学包括新兴的二元光学（Binaryoptics）的形成与发展，指出早于1965年美国Stanford大学首先从事微结构（Microstratures）研究，完成了脑微电极探针，70年代美国DARPA（先进防御研究计划）将LSI推向1μm的水平，1981年美国NSF（国家科学基金）将原价6万美元的不同驱动源做在一个仅需几百美元的掩模上，从而有了做系统的开端。本文接着分析了微系统的共同技术特点，指出微系统除尺寸小、功?