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Lidar-Sensoren nutzen Mikrospiegel-Module (MOEMS) zur präzisen Lichtlenkung. Bisherige Systeme schwenken Spiegel elektrostatisch in die geschlossene Stellung (1–10 µs), aber die Rückkehr in die ausgelenkte Stellung erfolgt langsam durch Eigenspannung (1–10 ms). Dies führt zu ungleichen Schaltzeiten – ein Limit für hohe Zeitauflösung und dynamische Scans.
Die Erfindung löst das Problem durch die gegensinnige mechanische Kopplung zweier Mikrospiegel über einen Koppelarm. Beim Anlegen einer Spannung wird ein Spiegel elektrostatisch in die geschlossene, winkelgenaue Stellung geführt. Der gekoppelte Spiegel wird dadurch automatisch in eine weiter ausgelenkte Position gezogen. Beide Bewegungen erfolgen mit identischer, kurzer Schaltzeit (1–10 µs). Die langsame Rückverformung entfällt. Die Koppelarme sind mit Schichtgradienten (z. B. druck- und zugverspannt) ausgebildet, um eine optimale Federwirkung zu erzielen. Die Anordnung ist skalierbar und kann mit Torsionssteuerung für 3D-Scan erweitert werden.

• Identische Schaltzeiten in beide Richtungen
• Hohe Zeitauflösung
• Geringerer Energieverbrauch
• Erweitertes Spannungsfeld mit weniger Spiegeln
• Kombinierbar mit Torsionssteuerung

Dipl.-Ing. Ute Emde
Mail: ute.emde[at]uni-kassel[dot]de
Tel. 0561-8041985