Simulation elektromechanischer Verkopplungen am Beispiel von mikromechanischen Spiegelelementen.

Mikromechanische Spiegelelemente, kurz DMDs (Deformable Mirror Devices), dienen im Bereich der optischen Informationsverarbeitung als räumliche Lichtmodulatoren, welche durch elektrostatische Deformation eine Phasenmodulation beim Licht erzeugen, die ihrerseits mittels einer geeigneten Optikanordnung in ein physikalisches Bild umgesetzt werden kann. Für die Konzeption und den Aufbau von DMDs ist damit insbesondere eine detaillierte Kenntnis der elektromechanischen Eigenschaften entscheidend. Hier reicht eine getrennte Betrachtung von Elektrostatik und Mechanik allein nicht mehr aus, da die Verformung des Spiegels über eine Verringerung des Luftspaltes eine mitkoppelnde Wirkung ausübt. Dies erhöht das elektrostatische Feld und damit wiederum die Kräfte, die die Auslenkung verursachen. Infolgedessen ist eine vollständige Berechnung der elektrostatischen Felder und der mechanischen Deformierung notwendig, die der Rückwirkung zwischen Mechanik und Elektrostatik Rechnung trägt.