DE102014201095A1

DE102014201095A1 - DEVICE WITH A MICROMECHANICAL COMPONENT

Info

Publication number: DE102014201095A1
Application number: DE102014201095.0A
Authority: DE
Inventors: Tino Pügner; Jens Knobbe
Original assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Foerderung der Angewandten Forschung eV
Current assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Foerderung der Angewandten Forschung eV
Priority date: 2014-01-22
Filing date: 2014-01-22
Publication date: 2015-07-23
Anticipated expiration: 2034-01-23
Also published as: DE102014201095B4

Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung (1) mit einem mikromechanischen Bauelement (2), das ein verstellbares Bauglied (3) aufweist. Es ist gemäß der Erfindung vorgesehen, dass eine Flächennormale (L) der Lagerungsfläche (6) und eine Strahlemissionsrichtung (S) der Strahlquelle (4) einen Winkel Alpha einschließen, der 0° oder kleiner als 5° ist. Bei einer weiteren Vorrichtung (1) der eingangs genannten Art ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Strahlquelle (4) auf einen Detektor (8) gestapelt angeordnet ist. Zudem bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Herstellen einer Vorrichtung (1) mit einem mikromechanischen Bauelement (2), das ein verstellbares Bauglied (3) aufweist. Das Verfahren umfasst das Aufeinanderstapeln einer Strahlquelle (4), die dafür eingerichtet ist, einen elektromagnetischen Strahl auf das Bauglied (3) zu richten, und eines Detektors (8) zum Bilden eines Stapels (10).The present invention relates to a device (1) with a micromechanical component (2), which has an adjustable member (3). It is provided according to the invention that a surface normal (L) of the bearing surface (6) and a beam emission direction (S) of the beam source (4) include an angle alpha which is 0 ° or smaller than 5 °. In a further device (1) of the aforementioned type, the invention provides that the beam source (4) is arranged stacked on a detector (8). In addition, the invention relates to a method for producing a device (1) with a micromechanical component (2), which has an adjustable member (3). The method comprises stacking a beam source (4) arranged to direct an electromagnetic beam at the member (3) and a detector (8) to form a stack (10).

Description

Die Erfindung betrifft Vorrichtungen mit einem mikromechanischen Bauelement, das ein verstellbares Bauglied aufweist.The invention relates to devices with a micromechanical device having an adjustable member.

Die Vorrichtung dient dazu, die Position des Bauglieds zu bestimmen. Es existieren mehrere Vorrichtungen, die eine Positionsermittlung eines Bauglieds eines mikromechanischen Bauelements ermöglichen, und entsprechende Verfahren zur Positionserfassung verstellbarer Bauglieder von mikromechanischen Bauelementen. Entsprechend existieren auch bereits unterschiedliche Verfahren zur Herstellung solcher Vorrichtungen. Die Verfahren zur Positionserfassung und die entsprechenden Positionssensoren lassen sich nach dem angewendeten Messprinzip systematisieren und sind teilweise nur für bestimmte Antriebsverfahren der verstellbaren Bauglieder einsetzbar.The device serves to determine the position of the member. There are several devices that allow a position determination of a member of a micromechanical device, and corresponding methods for position detection of adjustable members of micromechanical components. Accordingly, different methods for producing such devices already exist. The methods for position detection and the corresponding position sensors can be systematized according to the applied measuring principle and can be used in part only for certain driving methods of the adjustable members.

Ein erstes Messprinzip arbeitet kapazitiv. Die einfachste Variante, die bei kapazitivem Betrieb realisiert werden kann, ist ein Erfassen eines Durchgangs durch eine Nullauslenkung durch eine Kapazität von Antriebselektroden des verstellbaren Bauglieds. Hierzu ist kein zusätzlicher Bauteilaufwand am eigentlichen mikromechanischen Bauelement, das das verstellbare Bauglied aufweist, erforderlich. Nachteilig ist, dass das Verfahren vergleichsweise ungenau ist, weil parasitäre Kapazitäten durch vorhandene Zuleitungen nicht vermieden werden können. Mit diesem Verfahren ist eine Amplitude der Auslenkung des Bauglieds nicht direkt erfassbar. Nur anhand eines Modells einer Bewegung des Bauglieds kann eventuell auf die Amplitude geschlossen werden.A first measuring principle works capacitively. The simplest variant, which can be realized in capacitive operation, is detecting a passage through a zero deflection by a capacity of drive electrodes of the adjustable member. For this purpose, no additional component complexity of the actual micromechanical device having the adjustable member is required. The disadvantage is that the method is comparatively inaccurate because parasitic capacitances can not be avoided by existing supply lines. With this method, an amplitude of the deflection of the member is not directly detectable. It may be possible to deduce the amplitude only from a model of movement of the member.

Ein zweites Messprinzip beruht auf einer Messung einer Verformung von Festkörpergelenken des Bauglieds mittels Dehnmessstreifen (DMS), welche beispielsweise einen piezoresistiven Effekt ausnutzen. Um die DMS in der Vorrichtung zu integrieren, sind technologische Änderungen am mikromechanischen Bauelement, das das verstellbare Bauglied umfasst, selbst notwendig. Erreichbare Widerstandsänderungen über einen Bewegungsverlauf des Bauglieds hinweg sind äußerst gering. Antriebssignale, welche oft nahe bei den Festkörpergelenken verlaufen, stellen für Messsignale, die in dieser Vorrichtung relativ klein sein können, signifikante Störquellen dar. Insbesondere bei mikromechanischen Bauelementen, die ein verstellbares Bauglied umfassen, bei denen das Bauglied in mehreren Raumachsen verstellt werden kann, ist eine Qualität der Messung aufgrund von überlagerten Bewegungen und einer Vielzahl an Störsignalen nur gering.A second measuring principle is based on a measurement of a deformation of solid joints of the member by means of strain gauges (DMS), which exploit, for example, a piezoresistive effect. In order to integrate the strain gauges in the device, technological changes to the micromechanical device comprising the adjustable member itself are necessary. Achievable changes in resistance over a course of movement of the member are extremely low. Drive signals, which often run close to the solid-state joints, are significant sources of interference for measurement signals that may be relatively small in this device. Especially for micromechanical devices that include an adjustable member where the member can be displaced in multiple spatial axes a quality of the measurement due to superimposed movements and a large number of interfering signals only small.

Ein drittes Messprinzip zur Positionserfassung stellt eine optische Messung über Triggerdioden mittels einer Vorrichtung dar. Das verstellbare Bauglied des mikromechanischen Bauelements wird durch eine Laserdiode von vorn oder von hinten beleuchtet. Während einer Bewegung des Bauglieds wird ein Durchgang eines zurückreflektierten Strahlkegels an einer oder mehreren Stützstellen über Fotodioden, beispielsweise Triggerdioden, detektiert. Aus einer Zeit, die sich bis zum erneuten Erreichen einer gleichen Position oder einer nächsten Position benötigt wird, kann auf einen Bewegungsverlauf geschlossen werden. Beim Ausnutzen des Strahlkegels vor dem mikromechanischen Bauelement, das das verstellbare Bauglied umfasst, verringert sich durch die Bauteile im Strahlengang die freie Apertur und die Vorrichtung wird sehr empfindlich gegenüber Streulicht. Eine Anzahl von realisierbaren Stützstellen ist stark begrenzt. Unter Verwendung von nur einem einzigen Positionsdurchgang lässt sich nur über eine Phasenlage eine Aussage treffen. Eine Positionsmessung von mehrachsig beweglichen mikromechanischen Baugliedern ist nicht bzw. schwer möglich. Nur anhand eines Modells und mindestens einer weiteren Stützstelle kann eventuell auf eine Amplitude geschlossen werden. Für eine hinreichend genaue Ermittlung einer Position des verstellbaren Bauglieds muss ebenfalls der Bewegungsverlauf bekannt sein. Nur die Position eines kontinuierlich bewegten Baugliedes (beispielsweise beweglich mittels resonantem Antriebsverfahren oder bei quasistatischen Bauelementen) lässt sich über Triggerdioden ermitteln.A third measurement principle for position detection is an optical measurement via trigger diodes by means of a device. The adjustable member of the micromechanical device is illuminated by a laser diode from the front or from behind. During movement of the member, a passage of a back-reflected beam cone is detected at one or more nodes via photodiodes, such as trigger diodes. From a time that is needed to reach the same position or a next position again, can be closed on a movement history. When utilizing the beam cone in front of the micromechanical device comprising the adjustable member, the free aperture is reduced by the components in the beam path and the device is very sensitive to scattered light. A number of viable interpolation points are severely limited. Using only a single position passage can only make a statement about a phase position. A position measurement of multi-axially movable micromechanical members is not or hardly possible. Only on the basis of a model and at least one further support point may possibly be concluded that an amplitude. For a sufficiently accurate determination of a position of the adjustable member must also be known the course of movement. Only the position of a continuously moving member (for example, movable by means of a resonant drive method or with quasi-static components) can be determined via trigger diodes.

Ein viertes Messverfahren kann in einer Vorrichtung mittels einer optische Messung über einen Fasersensor realisiert werden. Eine Rückseite des verstellbaren Bauglieds des mikromechanischen Bauelements wird über eine Faserlichtquelle beleuchtet und ein zurückreflektierter Strahlkegel über mehrere rasterförmig angeordnete Empfangsfasern aufgenommen. Eine differenzielle Auswertung erfolgt räumlich getrennt von dem mikromechanischen Bauelement, das das verstellbare Bauglied umfasst. Ein Ausrichten und Montieren von Fasern der Faserlichtquelle ist äußerst aufwändig und kostenintensiv. Weiterhin verringern sich mechanische Freiheitsgrade für Schnittstellen zum mikromechanischen Bauelement, das das verstellbare Bauglied umfasst, aufgrund der notwendigen Biegeradien der Fasern. Für die Auswertung der Signale der einzelnen Fasern ist ein externes Gerät notwendig. Eine derartige faseroptische Positionssensorik ist im Sinne einer Chiporientierten Aufbau- und Verbindungstechnik nicht integrierbar.A fourth measurement method can be implemented in a device by means of an optical measurement via a fiber sensor. A rear side of the adjustable member of the micromechanical component is illuminated via a fiber light source and a back-reflected beam cone is received via a plurality of receiving fibers arranged in the form of a raster. A differential evaluation is spatially separated from the micromechanical device comprising the adjustable member. Aligning and mounting fibers of the fiber light source is extremely expensive and costly. Furthermore, mechanical degrees of freedom for interfaces with the micromechanical component comprising the adjustable member are reduced due to the necessary bending radii of the fibers. For the evaluation of the signals of the individual fibers an external device is necessary. Such a fiber optic position sensor is not integrable in the sense of a chip-oriented construction and connection technology.

Ein fünftes Messprinzip wird schließlich über eine Vorrichtung mittels eines Sensors auf Vierquadrantenbasis realisiert. Eine Rückseite des verstellbaren Bauglieds wird mit einer Strahlquelle beleuchtet und der reflektierte Strahlkegel von mehreren Fotodioden erfasst und differenziell ausgewertet. Dieses Verfahren hat große Ähnlichkeit mit dem Fasersensor, jedoch sind bisher nur diskret aufgebaute Varianten bekannt. Diese sind im Sinne einer mikrosystemtechnisch orientierten Aufbau- und Verbindungstechnik nicht integrierbar und somit auch nicht in Stückzahlen fertigbar. Der exemplarische Aufbau eines derart vorbekannten Sensors auf Vierquadrantenbasis ist in 1 dargestellt. Eine Strahlquelle emittiert elektromagnetische Strahlung, welche von einem verstellbaren Bauglied eines mikromechanischen Bauelements reflektiert und durch einen Detektor empfangen, der ein Vier-Quadranten-Detektor oder Position Sensitiver Detektor (PDS) ist. Das mikromechanische Bauelement, das das verstellbare Bauglied umfasst, ist von der Strahlquelle und dem Detektor durch einen Abstandshalter getrennt. Der gesamte Positionssensor baut auf einem Verbindungsträger mit elektronischer Funktionalität auf. Die Verwendung eines Vier-Quadranten-Detektors oder PSD mit einer seitlich dazu angebrachten Strahlquelle bedingt entweder die Verkippung von Strahlquelle und Detektor oder des mikromechanischen Bauelements, das das verstellbare Bauglied umfasst. Ein rein planarer Aufbau ist nicht möglich. Bei Verwendung von Vier-Quadranten-Detektoren ist die Anzahl der detektierenden Elemente auf vier begrenzt. Die in 1 dargestellte vorbekannte Anordnung ist aus diskreten makroskopischen Bauelementen aufgebaut. So kann beispielsweise der Abstandshalter ein aus einem metallischen Grundwerkstoff über spanende Fertigungsverfahren hergestelltes Bauelement sein. Grundsätzlich ist diese Art von Bauelementen nicht oder nur mit großem Aufwand in eine mikrosystemtechnische Aufbau- und Verbindungstechnik integrierbar. Weiterhin verhindert die Notwendigkeit der Verkippung des mikromechanischen Bauelements, das das verstellbare Bauglied umfasst, eine mit akzeptablem Aufwand umsetzbare stapelweise Montage der beteiligten Bauelemente, wie sie in modernen Montageautomaten und damit verbundenen Montageabläufen zum Einsatz kommt.A fifth measuring principle is finally realized via a device by means of a sensor on four quadrants basis. A back of the adjustable member is illuminated with a beam source and the reflected beam cone detected by several photodiodes and evaluated differentially. This procedure is very similar to the Fiber sensor, but so far only discretely constructed variants are known. These are not integrable in the sense of a microsystem-technically oriented assembly and connection technology and thus can not be manufactured in quantities. The exemplary structure of such a previously known sensor on four quadrant basis is in 1 shown. A beam source emits electromagnetic radiation which reflects from an adjustable member of a micromechanical device and is received by a detector which is a four-quadrant detector or Position Sensitive Detector (PDS). The micromechanical device comprising the adjustable member is separated from the beam source and the detector by a spacer. The entire position sensor is based on a connector carrier with electronic functionality. The use of a four-quadrant detector or PSD with a laterally mounted beam source requires either tilting of the beam source and detector or of the micromechanical device comprising the adjustable member. A purely planar construction is not possible. When using four-quadrant detectors, the number of detecting elements is limited to four. In the 1 illustrated prior art arrangement is constructed of discrete macroscopic components. For example, the spacer may be a component made of a metallic base material by machining processes. Basically, this type of components is not or only with great effort in a microsystem design and connection technology integrated. Furthermore, the necessity of tilting of the micromechanical component comprising the adjustable member prevents a stackable assembly of the components involved which can be implemented with acceptable outlay, as is used in modern automatic assembly machines and associated assembly processes.

Aus der Beschreibung der vorgenannten Messtechniken und Vorrichtungen zur Positionsermittlung eines Bauglieds ist ersichtlich, dass entsprechende existierende Lösungen zum diskreten Aufbau einer entsprechenden Vorrichtung, insbesondere auf Basis eines Vierquadrantendetektors, im Sinne einer mikrosystemtechnischen Aufbau- und Verbindungstechnik nicht geeignet sind, um hohe Stückzahlen solcher Vorrichtungen herstellen zu können.From the description of the aforementioned measuring techniques and devices for determining the position of a member, it can be seen that corresponding existing solutions for the discrete construction of a corresponding device, in particular on the basis of a four-quadrant detector, in the sense of a microsystem design and connection technique are not suitable for producing large quantities of such devices to be able to.

Die Erfindung hat die Aufgabe, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Herstellen einer Vorrichtung bereitzustellen, die einfacher in hohen Stückzahlen herstellbar sind. Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ermöglichen, eine Vorrichtung mit modernen Methoden der Mikromontage in hohen Stückzahlen herzustellen, und zwar kostengünstiger, präziser und kompakter.The invention has the object to provide an apparatus and a method for producing a device that are easier to produce in high quantities. Embodiments of the present invention make it possible to produce a device with modern methods of microassembly in high volumes, more cost effective, more precise and more compact.

Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Gegenstände gemäß den angehängten unabhängigen Ansprüchen gelöst. Durch einen hinreichend kleinen Winkel Alpha kann der Strahlengang innerhalb der Vorrichtung vereinfacht werden, so dass insbesondere ein Verkippen der Lagerungsfläche reduziert werden kann. Die vorgeschlagenen Lösungen können jeweils den Vorteil mit sich bringen, dass eine kostengünstigere, präzisere und kompaktere Vorrichtung als optischer Positionssensor für ein verstellbares Bauglied bereitgestellt werden kann, die mit modernen Methoden der Mikromontage in hohen Stückzahlen herstellbar ist und hinsichtlich eines Strahlengangs innerhalb der Vorrichtung vereinfacht ist. Unter einem Strahl versteht man im Sinne der Erfindung einen Laserstrahl, ein Strahlenbündel oder einen Strahlkegel. Weitere Vorteile der Erfindung werden im Folgenden anhand von Ausführungsformen der Erfindung erläutert.The object of the invention is solved by the subject matters according to the appended independent claims. By a sufficiently small angle alpha of the beam path can be simplified within the device, so that in particular a tilting of the storage area can be reduced. The proposed solutions may each have the advantage of providing a less expensive, more accurate and more compact device than an optical position sensor for an adjustable member which can be manufactured in high volumes with modern methods of microassembly and which is simplified with respect to an optical path within the device , For the purposes of the invention, a beam is understood to mean a laser beam, a beam or a beam cone. Further advantages of the invention are explained below on the basis of embodiments of the invention.

In einer Ausführungsform der Erfindung ist der Winkel Alpha 0°. Durch einen derartig kleinen Winkel Alpha kann der Strahlengang innerhalb der Vorrichtung besonders stark vereinfacht werden, so dass auf ein Verkippen der Lagerungsfläche vollständig verzichtet werden kann. Auf diese Weise kann eine besonders einfache Herstellung der Vorrichtung ermöglicht werden. Unter Verkippen versteht man im Sinne der Erfindung insbesondere eine Neigung der Flächennormalen der Lagerungsfläche gegenüber der Strahlemissionsrichtung, die nicht 0° beträgt. In anderen Ausführungsformen ist der Winkel Alpha nur kleiner als 2°. Auch bei einem Winkel Alpha, der zwischen 0° und 2° liegt, kann eine Verkippung noch vorteilhaft reduziert sein.In one embodiment of the invention, the angle alpha is 0 °. By such a small angle alpha, the beam path can be particularly simplified within the device, so that can be completely dispensed with tilting of the storage area. In this way, a particularly simple manufacture of the device can be made possible. For the purposes of the invention, tilting means in particular an inclination of the surface normal of the bearing surface with respect to the beam emission direction, which is not 0 °. In other embodiments, the angle alpha is only less than 2 °. Even with an angle alpha, which is between 0 ° and 2 °, tilting can still be advantageously reduced.

In einigen Ausführungsformen der Erfindung weist die Vorrichtung einen Detektor zum Detektieren des von der Strahlquelle emittierten Strahls auf. Eine derartig eingerichtete Vorrichtung kann selbständig den von der Strahlquelle emittierten Strahl detektieren. Der Detektor ist beispielsweise ein Vier-Quadranten-Detektor oder ein PSD. Der Detektor nutzt beispielsweise Silizium, Indiumgalliumarsenid (InGaAs), Indiumphosphid (InP), oder auch Galliumarsenid (GaAs) zur Strahldetektion. In einigen Ausführungsformen der Erfindung können zwei oder mehr Detektoren vorhanden sein. Ein beispielhafter Detektor weist eine Bandbreite auf, die für eine Strahlerfassung im zeitlichen Abstand von weniger als 1 Sekunde eingerichtet ist. Beispielsweise ist der Detektor für eine Strahlerfassung im zeitlichen Abstand von weniger als 500 ms eingerichtet, zum Beispiel für eine Strahlerfassung im zeitlichen Abstand von weniger als 50 ms, oder für eine Strahlerfassung im zeitlichen Abstand von weniger als 5 ms. In Ausführungsformen ist der Detektor für eine kontinuierliche Strahlerfassung eingerichtet. So sehen Ausführungsformen vor, dass die Bandbreite der Abtastfrequenz entspricht, um eine besonders hohe zeitliche Auflösung der Bewegung des verstellbaren Bauglieds zu ermöglichen. In alternativen Ausführungsformen weist die Vorrichtung keinen Detektor auf. In diesen tritt beispielsweise der von dem verstellbaren Bauglied des Bauelements reflektierte Strahl aus einer Öffnung der Vorrichtung aus und wird extern detektiert. Ein Detektor ist in Ausführungsformen der Erfindung in einer Aufsicht entgegen der Strahlemissionsrichtung eckig geformt. Ein Detektor ist in einer Ausführungsform der Erfindung in dieser Aufsicht quadratisch geformt. In anderen Ausführungsformen ist der Detektor in der Aufsicht entgegen der Strahlemissionsrichtung rund, beispielsweise kreisrund, geformt. Durch derart angepasste Formen und Flächen lassen sich mit Vorteil die Auflösung und die Empfindlichkeit des Detektors steuern, beispielsweise beeinflussen.In some embodiments of the invention, the device comprises a detector for detecting the beam emitted by the beam source. Such a device can autonomously detect the beam emitted by the beam source. The detector is, for example, a four-quadrant detector or a PSD. The detector uses, for example, silicon, indium gallium arsenide (InGaAs), indium phosphide (InP), or gallium arsenide (GaAs) for beam detection. In some embodiments of the invention, two or more detectors may be present. An exemplary detector has a bandwidth set up for beam detection at less than 1 second intervals. For example, the detector is arranged for beam detection at a time interval of less than 500 ms, for example for a beam detection at a time interval of less than 50 ms, or for a beam detection at a time interval of less than 5 ms. In embodiments, the detector is configured for continuous beam detection. Thus, embodiments provide that the bandwidth of the sampling frequency corresponds to a particularly high temporal Resolution of the movement of the adjustable member to allow. In alternative embodiments, the device has no detector. In these, for example, the reflected from the adjustable member of the device beam exits from an opening of the device and is detected externally. A detector is angularly shaped in embodiments of the invention in a view against the beam emission direction. A detector in one embodiment of the invention is square shaped in this plan view. In other embodiments, the detector in the plan view against the beam emission direction is round, for example circular shaped. By thus adapted shapes and surfaces can be controlled with advantage the resolution and the sensitivity of the detector, for example, influence.

Ausführungsformen der Erfindung sind so eingerichtet, dass die Strahlquelle zwischen dem Detektor und dem verstellbaren Bauglied angeordnet ist. Diese Ausführung kann den Vorteil haben, dass die Strahlquelle in manchen Lagen des Bauglieds, beispielsweise in der Referenzlage, den Detektor abschattet und so eine einfache Bestimmung der Auslenkung, beispielsweise also eine Bestimmung der Referenzlage, ermöglicht. Beispielsweise ist die Referenzlage des Bauglieds jene Lage, in der das Bauglied parallel zur Lagerungsfläche ausgerichtet ist. In Ausführungsformen ist entsprechend vorgesehen, dass ein Schattenwurf einer Strahlquelle, beispielsweise eines vertical-cavity surface-emitting laser (VCSELs), als Indikator für einen Nulldurchgang des verstellbaren Bauglieds dient, wobei der Nulldurchgang einer Referenzlage entsprechen kann. Dass die Strahlquelle zwischen dem Detektor und dem verstellbaren Bauglied angeordnet ist, kann aber auch bedeuten, dass die Strahlquelle auf dem Detektor angeordnet ist.Embodiments of the invention are arranged such that the beam source is arranged between the detector and the adjustable member. This embodiment can have the advantage that the beam source in some positions of the member, for example in the reference position, shadows the detector and thus enables a simple determination of the deflection, for example a determination of the reference position. For example, the reference position of the member is that position in which the member is aligned parallel to the bearing surface. In embodiments, it is accordingly provided that a shadow of a beam source, such as a vertical-cavity surface-emitting laser (VCSEL), serves as an indicator for a zero crossing of the adjustable member, wherein the zero crossing may correspond to a reference position. However, the fact that the beam source is arranged between the detector and the adjustable member may also mean that the beam source is arranged on the detector.

Bei einigen Ausführungsformen der Erfindung ist die Strahlquelle auf dem Detektor gestapelt angeordnet. Erfindungsgemäße Vorrichtungen können besonders einfach hergestellt werden, wenn sie einen Stapel aus Strahlquelle und Detektor aufweisen. Durch die bekannten mikromechanischen Herstellungsverfahren, beispielsweise durch das Anwenden von Mikromontageautomaten, können gestapelte Vorrichtungen besonders einfach hergestellt werden. Ausführungsformen der Erfindung sehen vor, dass der Abstandshalter auf den Detektor gestapelt ist. Dies ermöglicht jeweils eine besonders einfache Herstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.In some embodiments of the invention, the beam source is stacked on the detector. Devices according to the invention can be manufactured particularly simply if they have a stack of beam source and detector. By the known micromechanical manufacturing methods, for example by the use of micro assembly machines, stacked devices can be produced particularly easily. Embodiments of the invention provide that the spacer is stacked on the detector. This allows in each case a particularly simple production of a device according to the invention.

In einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Lagerungsfläche als ebene Fläche ausgeführt ist. Diese Ausführungsform erlaubt eine besonders einfache Herstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Sie kann beispielsweise aus einem Block gefräst oder gesägt werden. Anschließend kann die Lagerungsfläche poliert werden, so dass sie eine glatte Oberfläche aufweist. Alternativ kann die Lagerungsfläche aber auch ein Oberflächenprofil aufweisen, beispielsweise zueinander benachbarte Rillen, um Material zu sparen, oder auch, um eine vergrößerte Fläche für eine Wärmeableitung oder einen verbesserten Kontakt zum mikromechanischen Bauelement, das das verstellbare Bauglied aufweist, zu ermöglichen.In one embodiment of the invention it is provided that the storage surface is designed as a flat surface. This embodiment allows a particularly simple production of a device according to the invention. It can for example be milled or sawn from a block. Subsequently, the bearing surface can be polished so that it has a smooth surface. Alternatively, however, the bearing surface may also have a surface profile, for example grooves adjacent to one another, to save material, or also to allow an increased area for heat dissipation or improved contact with the micromechanical device having the adjustable member.

Es gibt Ausführungsformen der Erfindung, in denen die Strahlquelle dafür eingerichtet ist, das verstellbare Bauglied auf einer Rückseite, die der Strahlquelle zugewandt ist, zu bestrahlen. Beispielsweise kann die Strahlquelle dafür eingerichtet sein, das verstellbare Bauglied auf einer Rückseitenoberfläche, die der Strahlquelle zugewandt ist, zu bestrahlen. Auf diese Weise kann ein besonders einfacher Strahlengang innerhalb der Vorrichtung ermöglicht werden. Auf zusätzliche Spiegel innerhalb der Vorrichtung zum Leiten des Strahls kann somit verzichtet werden. In alternativen Ausführungsformen kann aber die Strahlquelle auch dafür eingerichtet sein, einen Spiegel innerhalb der Vorrichtung zu bestrahlen, der wiederum dafür eingerichtet ist, das Bauglied auf einer Rückseitenoberfläche, die der Strahlquelle zugewandt ist, zu bestrahlen. So können Hindernisse, die einer direkten Bestrahlung der Rückseitenoberfläche entgegenstehen, umgangen werden. Zu diesem Zweck kann die Vorrichtung Umlenkspiegel umfassen, so dass ein gefalteter Strahlengang in der Vorrichtung vorhanden ist. In Ausführungsformen ist die Strahlquelle dafür eingerichtet, eine Rückseitenoberfläche der Rückseite des verstellbaren Bauglieds zu bestrahlen.There are embodiments of the invention in which the beam source is adapted to irradiate the displaceable member on a backside facing the beam source. For example, the beam source may be configured to irradiate the adjustable member on a backside surface facing the beam source. In this way, a particularly simple beam path can be made possible within the device. Additional mirrors within the device for guiding the beam can thus be dispensed with. However, in alternative embodiments, the beam source may also be configured to irradiate a mirror within the device, which in turn is adapted to irradiate the member on a backside surface facing the beam source. Thus, obstacles that prevent direct irradiation of the back surface can be circumvented. For this purpose, the device may comprise deflection mirrors, so that a folded beam path is present in the device. In embodiments, the beam source is configured to irradiate a backside surface of the backside of the adjustable member.

In Ausführungsformen der Erfindung ist die Rückseite dafür eingerichtet, den elektromagnetischen Strahl der Strahlquelle zu reflektieren. Beispielsweise ist die Rückseite, zum Beispiel die Rückseitenoberfläche, als ein Spiegel ausgeführt. Bei einer Ausführungsform ist der Spiegel auf die Rückseite, zum Beispiel auf die Rückseitenoberfläche, aufgedampft. In einer alternativen Ausführungsform ist der Spiegel auf der Rückseite, beispielsweise auf der Rückseitenoberfläche, aufgeklebt. Die Rückseite, beispielsweise die Rückseitenoberfläche, ist in Ausführungsformen der Erfindung lediglich poliert, sofern beispielsweise die dadurch erreichte Reflektivität ausreichend ist.In embodiments of the invention, the backside is adapted to reflect the electromagnetic beam of the beam source. For example, the back, for example, the back surface, is implemented as a mirror. In one embodiment, the mirror is evaporated on the backside, for example on the backside surface. In an alternative embodiment, the mirror is glued to the back, for example on the back surface. The rear side, for example the rear side surface, is only polished in embodiments of the invention if, for example, the reflectivity achieved thereby is sufficient.

Es ist in Ausführungsformen der Erfindung vorgesehen, dass ein Winkel Beta zwischen der Strahlemissionsrichtung und einer Reflexionsrichtung des von der Rückseite reflektierten elektromagnetischen Strahls in der Referenzlage des Bauglieds kleiner als 5° ist. In Ausführungsformen ist vorgesehen, dass das Bauglied gegenüber dem mikromechanischen Bauelement, das das Bauglied aufweist, schwingfähig aufgehängt ist. Beispielsweise ist die Referenzlage des Bauglieds jene Lage, in der sich das schwingfähig aufgehängte Bauglied in einer Ruhelage befindet. Beispielsweise ist das Bauglied resonanzantreibbar verstellbar eingerichtet, indem es durch ein resonantes Antriebsverfahren antreibbar ist. Die Vorrichtung kann entsprechend in Ausführungsformen einen Resonanzantrieb für das Bauglied aufweisen. In anderen Ausführungsformen ist das Bauglied quasistatisch verstellbar eingerichtet. In wiederum anderen Ausführungsformen ist das Bauglied durch eine Kombination von beiden Antriebsformen verstellbar eingerichtet. Ist der Winkel Beta zwischen der Strahlemissionsrichtung und einer Reflexionsrichtung kleiner als 5°, kann der Strahlengang innerhalb der Vorrichtung weiter vereinfacht werden. So kann sich die Referenzlage vereinfacht bestimmen lassen. In einigen Ausführungsformen der Erfindung ist der Winkel Beta sogar kleiner als 3°. In Ausführungsformen der Erfindung ist der Winkel Beta kleiner als 1°. In manchen Ausführungsformen der Erfindung ist dann vorgesehen, dass der Winkel Beta in der Referenzlage des Bauglieds 0° ist. So kann eine besonders einfache Bestimmung der Referenzlage des Bauglieds ermöglicht werden. Zudem kann die Vorrichtung vereinfacht aufgebaut sein.It is provided in embodiments of the invention that an angle beta between the beam emission direction and a reflection direction of the back-reflected electromagnetic beam in the reference position of the member is less than 5 °. In embodiments, it is provided that the member is suspended in a swingable manner relative to the micromechanical component comprising the member. For example the reference position of the member is the position in which the vibrationally suspended member is in a rest position. By way of example, the component is designed to be adjustable in terms of resonance in that it can be driven by a resonant drive method. The device may, in embodiments, include a resonant drive for the member. In other embodiments, the member is quasi-statically adjustable. In yet other embodiments, the member is adjustably configured by a combination of both drive modes. If the angle beta between the beam emission direction and a reflection direction is less than 5 °, the beam path within the device can be further simplified. This makes it easy to determine the reference position. In some embodiments of the invention, the angle beta is even less than 3 °. In embodiments of the invention, the angle beta is less than 1 °. In some embodiments of the invention, it is then provided that the angle beta in the reference position of the member is 0 °. Thus, a particularly simple determination of the reference position of the member can be made possible. In addition, the device can be constructed in a simplified manner.

Ausführungsformen der Erfindung sehen vor, dass die Strahlemissionsrichtung in der Referenzlage kollinear zu einer Flächennormale durch einen Punkt der Rückseite des verstellbaren Bauglieds ist. Beispielsweise kann die Flächennormale durch einen Punkt der Rückseitenoberfläche des Bauglieds verlaufen. In Ausführungsformen der Erfindung entspricht dieser Punkt dem Auftreffpunkt des Strahls. In einigen Ausführungsformen der Erfindung ist dieser Punkt der geometrische Mittelpunkt des Bauglieds. Auf diese Weise kann eine besonders vorteilhafte Strahlgeometrie innerhalb der Vorrichtung erreicht werden, die zudem einen besonders einfachen Herstellungsprozess für die Vorrichtung erlaubt.Embodiments of the invention contemplate that the beam emission direction in the reference position is collinear with a surface normal through a point on the backside of the adjustable member. For example, the surface normal may pass through a point of the back surface of the member. In embodiments of the invention, this point corresponds to the point of impact of the beam. In some embodiments of the invention, this point is the geometric center of the member. In this way, a particularly advantageous beam geometry can be achieved within the device, which also allows a particularly simple manufacturing process for the device.

Bei Ausführungsformen der Erfindung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung einen Verdrahtungsträger zum Herstellen eines elektrischen Kontakts aufweist und eine Flächennormale einer Oberfläche des Verdrahtungsträgers zur Strahlemissionsrichtung parallel ist. Die Oberfläche ist beispielsweise dem Bauglied zugewandt. Diese Oberfläche trägt in einigen Ausführungsformen der Erfindung ein oder mehrere weitere Elemente der Vorrichtung, beispielsweise den Abstandshalter. Der Verdrahtungsträger kann den Vorteil mit sich bringen, dass Bauelemente der Vorrichtung, die eine elektrische Kontaktierung benötigen, einfacher an eine Stromquelle angeschlossen werden können. Beispielsweise ist der Verdrahtungsträger in Ausführungsformen der Erfindung dafür eingerichtet, eine elektrische Verbindung mit der Strahlquelle bereitzustellen. In manchen Ausführungsformen der Erfindung ist vorgesehen, dass der Verdrahtungsträger dafür eingerichtet ist, eine elektrische Verbindung mit dem mikromechanischen Bauelement bereitzustellen. Dadurch, dass die Flächennormale der Oberfläche des Verdrahtungsträgers mit der Strahlemissionsrichtung im Wesentlichen parallel ist, kann ein besonders einfacher Aufbau der Vorrichtung erreicht werden. In anderen Worten bedeutet dies nämlich, dass die Strahlemissionsrichtung und die Oberfläche des Verdrahtungsträgers beispielsweise senkrecht zueinander sind, so dass eine korrekte Herstellung der Vorrichtung einfach zu überprüfen ist. Zudem können Verdrahtungsträger und Strahlquelle sehr einfach konstruiert sein und in einem vereinfachten Verfahren aufeinander gestapelt sein. In Ausführungsformen der Erfindung ist der Verdrahtungsträger als eckige Platte, beispielsweise als viereckige oder auch quadratische Platte, ausgeführt. In anderen Ausführungsformen der Erfindung ist der Verdrahtungsträger als kreisrunde Platte ausgeführt. Ein beispielhafter Verdrahtungsträger umfasst einen Kunststoff, beispielsweise ein Glasfasergewebe, zum Beispiel FR4. Es ist in Ausführungsformen der Erfindung vorgesehen, dass der Verdrahtungsträger ein mehrlagiges PCB ist, beispielsweise ein 2-, beispielsweise ein 3-, beispielsweise ein 4-, oder beispielsweise ein 5-lagiges PCB. Der Verdrahtungsträger kann aber, in einigen Ausführungsformen der Erfindung, auch eine einlagige Leiterplatine sein. Weiterhin ist in Ausführungsformen der Erfindung vorgesehen, dass der Detektor auf den Verdrahtungsträger gestapelt ist. Somit sind in manchen Ausführungsformen der Erfindung die Strahlquelle auf den Detektor und der Detektor auf den Verdrahtungsträger gestapelt. In Ausführungsformen der Erfindung weisen Detektor und/oder Verdrahtungsträger und/oder Abstandshalter Justagemarken auf. Beispielsweise sind die Justagemarken als aufgetragene, vorzugsweise aufgedruckte, geometrische Figuren ausgeführt, beispielsweise aufgedruckt mittels eines Farbstoffs. Justagemarken können auch als erhabene Strukturen aufgeformt, beispielsweise aus einem Kunststoff aufgetragen, sein. Justagemarken können beispielsweise geometrische Figuren wie Kreise, Dreiecke, Quadrate, Rechtecke, Vielecke, Kreuze und Linien sein. So kann die Herstellung der Vorrichtung besonders vereinfacht werden, weil das Aufeinanderstapeln von Elementen der Vorrichtung exakter erfolgen kann.In embodiments of the invention it is provided that the device has a wiring support for making an electrical contact and a surface normal of a surface of the wiring support is parallel to the beam emission direction. The surface faces, for example, the member. This surface, in some embodiments of the invention, carries one or more further elements of the device, for example the spacer. The wiring carrier can bring about the advantage that components of the device which require an electrical contact can be connected more easily to a power source. For example, in embodiments of the invention, the wiring carrier is adapted to provide an electrical connection to the beam source. In some embodiments of the invention it is provided that the wiring carrier is adapted to provide an electrical connection with the micromechanical device. Characterized in that the surface normal of the surface of the wiring substrate with the beam emission direction is substantially parallel, a particularly simple construction of the device can be achieved. In other words, this means, for example, that the beam emission direction and the surface of the wiring substrate are perpendicular to each other, so that a correct manufacture of the device is easy to check. In addition, wiring support and beam source can be constructed very simply and stacked in a simplified process. In embodiments of the invention, the wiring carrier is designed as a square plate, for example as a square or square plate. In other embodiments of the invention, the wiring carrier is designed as a circular plate. An exemplary wiring substrate comprises a plastic, for example a glass fiber fabric, for example FR4. It is provided in embodiments of the invention that the wiring carrier is a multilayer PCB, for example a 2-, for example a 3-, for example a 4-, or for example a 5-layer PCB. However, in some embodiments of the invention, the wiring substrate may also be a single-layer printed circuit board. Furthermore, it is provided in embodiments of the invention that the detector is stacked on the wiring carrier. Thus, in some embodiments of the invention, the beam source is stacked on the detector and the detector is stacked on the wiring carrier. In embodiments of the invention, the detector and / or wiring supports and / or spacers have alignment marks. For example, the Justagemarken are executed as applied, preferably printed, geometric figures, for example, printed by means of a dye. Justagemarken can also be shaped as raised structures, for example, applied from a plastic, be. Justification marks can be, for example, geometric figures such as circles, triangles, squares, rectangles, polygons, crosses and lines. Thus, the production of the device can be particularly simplified, because the stacking of elements of the device can be made more accurate.

Ausführungsformen der Erfindung haben die Eigenschaft, dass die Vorrichtung derart eingerichtet ist, dass in der Referenzlage des mikromechanischen Bauelements, das das verstellbare Bauglied aufweist, der Flächennormalenvektor, der Oberfläche, auch bezeichnet als Flächennormale der Oberfläche, des Verdrahtungsträgers und die Reflexionsrichtung parallel zueinander sind. Eine derartig eingerichtete Vorrichtung ermöglicht es, die Referenzlage des mikromechanischen Bauelements besonders einfach festzustellen. Auch kann auf diese Weise eine erfindungsgemäße Vorrichtung besonders einfach hergestellt werden.Embodiments of the invention have the feature that the device is set up such that in the reference position of the micromechanical device having the adjustable member, the surface normal vector, the surface, also referred to as surface normal of the surface, the wiring substrate and the reflection direction are parallel to each other. Such a device makes it possible to determine the reference position of the micromechanical device particularly easy. Also, a device according to the invention can be made particularly simple in this way.

Es ist in Ausführungsformen der Erfindung vorgesehen, dass die Strahlquelle mit dem Detektor unmittelbar und fest verbunden ist. Das bedeutet, dass sich beispielsweise in einem Stapel von Strahlquelle und Detektor zwischen diesen beiden Elementen kein weiteres Element der Vorrichtung mehr befindet. Beispielsweise sind Strahlquelle und Detektor stoffschlüssig miteinander verbunden, zum Beispiel miteinander verklebt. Dann befindet sich beispielsweise nur ein Klebstoff zwischen Strahlquelle und Detektor. Das Verbinden kann in Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise über strukturelles Kleben, Leitkleben, thermisch leitfähiges Kleben oder Löten erfolgen. In anderen Ausführungsformen können Schraub-, Steck- oder Klemmverbindungen Anwendung finden. Eine elektrische Verbindung zwischen Strahlquelle und Detektor kann statt durch Leitkleben oder Löten auch durch Drahtbonden bereitgestellt sein. It is provided in embodiments of the invention that the beam source is directly and firmly connected to the detector. This means that, for example, there is no further element of the device in a stack of beam source and detector between these two elements. For example, the beam source and the detector are firmly bonded together, for example glued together. Then, for example, there is only one adhesive between the beam source and the detector. Bonding can be done in embodiments of the invention, for example via structural bonding, conductive bonding, thermally conductive bonding or soldering. In other embodiments, screw, plug or clamp connections can be used. An electrical connection between the radiation source and the detector can also be provided by wire bonding instead of conductive bonding or soldering.

Ausführungsformen der Erfindung sind so eingerichtet, dass der Detektor zwei oder mehr für elektromagnetische Strahlung empfindliche Sensorbereiche aufweist. Bei einem differenziellen Messprinzip muss es mindestens zwei Signalquellen geben. Falls der Detektor also ein Vier-Quadranten-Detektor ist, weist der Detektor beispielsweise vier für elektromagnetische Strahlung empfindliche Sensorbereiche auf. In Ausführungsformen der Erfindung weist der Detektor fünf, sechs oder sieben für elektromagnetische Strahlung empfindliche Sensorbereiche auf. Beispielsweise weist dann der Detektor acht für elektromagnetische Strahlung empfindliche Sensorbereiche auf. Auf diese Weise wird eine besonders genaue Positionsbestimmung des verstellbaren Bauglieds ermöglicht. Eine höhere Zahl von Sensorbereichen, beispielsweise mehr als 10 Sensorbereiche, kann eine noch genauere Positionsbestimmung ermöglichen. In Ausführungsformen der Erfindung ist vorgesehen, dass pro möglicher Verstellachse des Bauglieds zwei Sensorbereiche vorhanden sind. Diese können auf dem gleichen Detektor oder auf unterschiedlichen Detektoren angeordnet sein. In manchen Ausführungsformen der Erfindung sind die Sensorbereiche eines Detektors als monolithisches, also einstöckiges, Bauteil ausgeführt. In alternativen Ausführungsformen der Erfindung weist der Detektor nur einen für elektromagnetische Strahlung empfindlichen Sensorbereich auf. So kann die Vorrichtung gemäß der Erfindung beispielsweise dafür eingerichtet sein, in einem Ja-Nein-Verfahren zu detektieren, ob sich das Bauglied in einer Referenzlage befindet. Ein Sensorbereich ist in einer Ausführungsform der Erfindung in einer Aufsicht entgegen der Strahlemissionsrichtung eckig geformt, beispielsweise quadratisch geformt. In anderen Ausführungsformen der Erfindung ist der Sensorbereich in der Aufsicht entgegen der Strahlemissionsrichtung rund geformt, beispielsweise kreisrund. Durch derart angepasste Formen und Flächen können sich beispielsweise die Auflösung und die Empfindlichkeit der Sensorbereiche steuern lassen, beispielsweise beeinflussen lassen.Embodiments of the invention are arranged such that the detector has two or more sensor areas sensitive to electromagnetic radiation. In a differential measurement principle, there must be at least two signal sources. If the detector is thus a four-quadrant detector, the detector has, for example, four sensor areas which are sensitive to electromagnetic radiation. In embodiments of the invention, the detector has five, six or seven sensitive to electromagnetic radiation sensor areas. By way of example, the detector then has eight sensor areas which are sensitive to electromagnetic radiation. In this way, a particularly accurate position determination of the adjustable member is made possible. A higher number of sensor areas, for example more than 10 sensor areas, can allow an even more accurate position determination. In embodiments of the invention it is provided that for each possible adjustment axis of the member two sensor areas are present. These can be arranged on the same detector or on different detectors. In some embodiments of the invention, the sensor regions of a detector are designed as a monolithic component, that is to say as a one-piece component. In alternative embodiments of the invention, the detector has only one sensitive to electromagnetic radiation sensor area. For example, the device according to the invention can be set up to detect in a yes-no method whether the member is in a reference position. In one embodiment of the invention, a sensor region is angularly shaped in a plan view, counter to the beam emission direction, for example in a square shape. In other embodiments of the invention, the sensor region in the plan view is shaped round against the beam emission direction, for example circular. Such shapes and surfaces can be used to control, for example, the resolution and the sensitivity of the sensor regions, for example.

Beispielsweise ist die Vorrichtung für eine differenzielle Strahlmessung anhand von Messwerten von zweier oder mehr Sensorbereichen eingerichtet. So wird eine sehr exakte Positionsbestimmung des verstellbaren Bauglieds ermöglicht. Dabei kann es möglich sein, eine Offsetverschiebung automatisch zu unterdrücken. In Ausführungsformen der Erfindung ist vorgesehen, dass jeweils Paare von Sensorbereichen gebildet sind, um deren Signaldifferenz zur Ermittlung der Auslenkung des Bauglieds heranzuziehen. Ausführungsformen der Erfindung sind so eingerichtet, dass die zwei oder mehr Sensorbereiche getrennt voneinander auslesbar sind.By way of example, the device for a differential beam measurement is set up on the basis of measured values from two or more sensor areas. This enables a very exact position determination of the adjustable member. It may be possible to automatically suppress an offset shift. In embodiments of the invention it is provided that pairs of sensor areas are formed in order to use their signal difference to determine the deflection of the member. Embodiments of the invention are arranged so that the two or more sensor areas are readable separately.

Es ist in Ausführungsformen der Erfindung vorgesehen, dass die Strahlquelle in einer Aufsicht entgegen der Strahlemissionsrichtung hinsichtlich der zwei oder mehr Sensorbereiche symmetrisch angeordnet ist, beispielsweise symmetrisch und zentriert. Dies erlaubt einen besonders einfachen Strahlengang innerhalb der Vorrichtung. In alternativen Ausführungsformen der Erfindung ist aber auch vorgesehen, dass die Strahlquelle gegenüber den zwei oder mehr Sensorbereichen beliebig angeordnet ist. Dies kann beispielsweise dann sinnvoll sein, wenn ein direkter Strahlengang zwischen Strahlquelle und Bauglied versperrt ist, so dass eine beispielsweise asymmetrische Anordnung der Strahlquelle gegenüber den Sensorbereichen notwendig ist. Ist nur ein Sensorbereich vorhanden, ist in einigen Ausführungsformen der Erfindung vorgesehen, dass die Strahlquelle in einer Aufsicht entgegen der Strahlemissionsrichtung hinsichtlich des Sensorbereichs symmetrisch angeordnet ist, sich also vorzugsweise in dessen Mittelpunkt befindet. In Ausführungsformen der Erfindung ist die Strahlquelle in einer Aufsicht entgegen der Strahlemissionsrichtung im geometrischen Mittelpunkt des Detektors angeordnet. Eine derartige Anordnung der Strahlquelle kann eine besonders einfache Herstellung der Vorrichtung ermöglichen. Zudem kann der Strahlengang innerhalb der Vorrichtung vereinfacht sein. Auch dies kann sich positiv auf das Herstellungsverfahren auswirken. Beispielsweise sind genau vier Sensorbereiche vorhanden und die Strahlquelle ist in der Aufsicht symmetrisch in der Mitte der vier Sensorbereiche angeordnet, also von allen vier Sensorbereichen gleich beabstandet. Die Strahlquelle hat also den gleichen Abstand zu allen vier Sensorbereichen. In einigen Ausführungsformen der Erfindung ist die Strahlquelle jedoch in der Aufsicht entgegen der Strahlemissionsrichtung im geometrischen Mittelpunkt des Detektors angeordnet und von acht Sensorbereichen symmetrisch umgeben. Der Detektor ist in dieser Ausführungsform der Erfindung in der Aufsicht also in eine quadratische 3×3-Matrix unterteilt, von denen acht Elemente mit Sensorbereichen besetzt sind und ein Element, der an allen vier Seiten von Sensorbereichen benachbart ist, die Strahlquelle aufweist.It is provided in embodiments of the invention that the beam source is arranged symmetrically in a plan view opposite to the beam emission direction with respect to the two or more sensor regions, for example symmetrically and centered. This allows a particularly simple beam path within the device. In alternative embodiments of the invention, however, it is also provided that the beam source is arranged arbitrarily with respect to the two or more sensor regions. This can be useful, for example, if a direct beam path between the beam source and the component is obstructed, so that, for example, an asymmetrical arrangement of the beam source with respect to the sensor areas is necessary. If only one sensor area is present, it is provided in some embodiments of the invention that the beam source is arranged symmetrically in a plan view opposite to the beam emission direction with respect to the sensor area, ie is preferably located in its center. In embodiments of the invention, the beam source is arranged in a plan view opposite to the beam emission direction in the geometric center of the detector. Such an arrangement of the beam source can enable a particularly simple production of the device. In addition, the beam path can be simplified within the device. This too can have a positive effect on the production process. For example, exactly four sensor areas are present and the beam source is arranged symmetrically in the top view symmetrically in the middle of the four sensor areas, ie equidistant from all four sensor areas. The beam source thus has the same distance to all four sensor areas. In some embodiments of the invention, however, the beam source is arranged in the direction opposite to the beam emission direction in the geometric center of the detector and surrounded symmetrically by eight sensor areas. The detector is thus subdivided in a plan view in this embodiment of the invention into a 3 × 3 square matrix, of which eight elements are occupied by sensor areas and one Element that is adjacent on all four sides of sensor areas, the beam source has.

Ausführungsformen der Erfindung sehen vor, dass die Strahlquelle an einem planaren Aufnahmebereich des Detektors angeordnet ist. So kann ein sicherer Sitz der Strahlquelle auf dem Detektor ermöglicht werden und das Anbringen der Strahlquelle kann sehr einfach erfolgen. Alternativ ist in Ausführungsformen der Erfindung vorgesehen, dass am Detektor eine Kavität oder ein Freibruch vorhanden sein, um die Strahlquelle aufzunehmen. Eine Kavität im Sinne der Erfindung ist beispielsweise eine Einbuchtung im Detektor.Embodiments of the invention provide that the beam source is arranged on a planar receiving region of the detector. Thus, a secure fit of the beam source can be made possible on the detector and the attachment of the beam source can be done very easily. Alternatively, in embodiments of the invention, provision is made for a cavity or a burst to be present on the detector in order to receive the beam source. A cavity according to the invention is, for example, a recess in the detector.

In Ausführungsformen der Erfindung weist das mikromechanische Bauelement, das ein verstellbares Bauglied aufweist, eine optische Funktionsoberfläche auf, die der Strahlquelle abgewandt ist. In Ausführungsformen der Erfindung befindet sich die Funktionsoberfläche an dem verstellbaren Bauglied des mikromechanischen Bauelements. Sie ist beispielsweise von der Rückseite, beispielsweise auch von der Rückseitenoberfläche, des Bauglieds abgewandt angeordnet. In manchen Ausführungsformen der Erfindung verläuft die Rückseitenoberfläche parallel zur Funktionsoberfläche. Eine Ausführungsform der Erfindung sieht als Funktionsoberfläche einen Spiegel vor, der beispielsweise auf die Funktionsoberfläche aufgedampft ist. Eine alternative Funktionsoberfläche in einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist durch ein optisches Gitter gebildet. Als Funktionsoberfläche kommen aber auch andersartig beschaffene Oberflächen in Frage, die keine optische Ablenkung oder spektrale Beeinflussung ermöglichen. In Ausführungsformen der Erfindung ist das Bauglied um mehrere Raumachsen, beispielsweise zwei Raumachsen, kipp- oder drehbar verstellbar gelagert. In anderen Ausführungsformen ist das Bauglied nur um eine einzige Achse kipp- oder drehbar verstellbar gelagert. Beispielsweise ist das Bauglied resonant antreibbar eingerichtet. In anderen Ausführungsformen ist das Bauglied quasistatisch antreibbar eingerichtet. Prinzipiell ist die Vorrichtung gemäß der Erfindung also für jede Art von verstellbarem Bauglied eingerichtet, dessen Auslenkung bestimmt werden soll und nicht von einem Bauelement bestimmter Funktion oder einem bestimmtem Antriebsverfahren des Bauglieds abhängig. Ein beispielhaftes mikromechanisches Bauelement, das ein verstellbares Bauglied aufweist, ist ein Halbleiterbauelement. Beispielsweise umfasst es Silizium. Es ist zum Beispiel ein Silicon On Insulator(SOI-)Bauelement. Ein mikromechanisches Bauelement, das ein verstellbares Bauglied aufweist, hat in Ausführungsformen der Erfindung eine Länge von mehr als 5 mm und von weniger als 15 mm. Geeignete Längen sind beispielsweise 6 mm oder auch 11 mm. Ein mikromechanisches Bauelement, das ein verstellbares Bauglied aufweist, hat in Ausführungsformen der Erfindung eine Breite von mehr als 3 mm und von weniger als 10 mm. In einigen Ausführungsformen sind Breiten von 5 mm oder auch von 7 mm vorgesehen. Ein mikromechanisches Bauelement, das ein verstellbares Bauglied aufweist, hat in manchen Ausführungsformen der Erfindung eine Höhe von mehr als 0,1 mm und weniger als 2 mm. Höhen, die in einigen Ausführungsformen vorgesehen sind, sind 0,5 mm und 1 mm. Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung haben somit mikromechanische Bauelemente, die ein verstellbares Bauglied aufweisen, mit Abmessungen von (6 × 5 × 0,5) mm³ (L × B × H) oder auch von (11 × 7 × 1) mm³ (L × B × H).In embodiments of the invention, the micromechanical component, which has an adjustable member, an optical functional surface, which faces away from the beam source. In embodiments of the invention, the functional surface is located on the adjustable member of the micromechanical device. It is arranged, for example, facing away from the back, for example, from the back surface of the member. In some embodiments of the invention, the backside surface is parallel to the functional surface. An embodiment of the invention provides as a functional surface before a mirror which is vapor-deposited, for example, on the functional surface. An alternative functional surface in another embodiment of the invention is formed by an optical grating. As a functional surface, however, other types of surfaces are possible, which do not allow optical deflection or spectral interference. In embodiments of the invention, the member is mounted tiltably or rotatably adjustable about a plurality of spatial axes, for example two spatial axes. In other embodiments, the member is tiltably or rotatably mounted only about a single axis. For example, the member is set up to be driven in a resonant manner. In other embodiments, the member is quasi-statically drivable. In principle, the device according to the invention is thus set up for any type of adjustable member, the deflection of which is to be determined and not dependent on a component of a specific function or a specific driving method of the member. An exemplary micromechanical device having an adjustable member is a semiconductor device. For example, it includes silicon. It is, for example, a Silicon On Insulator (SOI) device. A micromechanical device having an adjustable member has, in embodiments of the invention, a length of more than 5 mm and less than 15 mm. Suitable lengths are for example 6 mm or 11 mm. A micromechanical device having an adjustable member in embodiments of the invention has a width of more than 3 mm and less than 10 mm. In some embodiments, widths of 5 mm or even 7 mm are provided. A micromechanical device having an adjustable member has a height of more than 0.1 mm and less than 2 mm in some embodiments of the invention. Heights provided in some embodiments are 0.5 mm and 1 mm. Embodiments of the present invention thus have micromechanical components having an adjustable member with dimensions of (6 × 5 × 0.5) mm ³ (L × W × H) or also of (11 × 7 × 1) mm ³ (L × B × H).

Es ist in Ausführungsformen der Erfindung vorgesehen, dass die Vorrichtung ein Anbindungselement zur elektrischen Anbindung des mikromechanischen Bauelements, das das verstellbare Bauglied aufweist, bereitstellt, und das Anbindungselement so eingerichtet ist, dass es den Abstandshalter umgeht, um die elektrische Anbindung des mikromechanischen Bauelements, das das verstellbare Bauglied aufweist, zu ermöglichen. Beispielsweise weist ein Anbindungselement in Ausführungsformen der Erfindung einen starren Abschnitt und einen flexiblen Abschnitt auf, die miteinander elektrisch leitfähig verbunden sind, so dass voneinander räumlich beabstandete Elemente einer Vorrichtung elektrisch aneinander angebunden werden können. Ein Anbindungselement ist beispielsweise ein Starrflex. Auf diese Weise kann der Abstandshalter, der beispielsweise aus einem keramischen Werkstoff oder einem Glaswerkstoff oder einem Kunststoff besteht, sehr einfach und elektrisch isolierend ausgeführt sein, und trotzdem eine zuverlässige elektrische Anbindung des mikromechanischen Bauelements, das das verstellbare Bauglied aufweist, bereitgestellt werden. Ein Abstandshalter ist in gewissen Ausführungsformen der Erfindung also ein passives Element, das elektrisch isolierend eingerichtet ist. In einer Ausführungsform der Erfindung ist das Anbindungselement ein einfacher Draht, der einen elektrisch isolierend eingerichteten Abstandshalter umgeht. Dann ist der Abstandshalter in Ausführungsformen in Strahlemissionsrichtung nicht dicker als 2 mm. Der Abstandshalter hat jedoch in einigen Ausführungsformen der Erfindung einen Durchmesser senkrecht zur Strahlemissionsrichtung von 10 mm und in Strahlemissionsrichtung eine Höhe von 3,5 mm und wirkt elektrisch isolierend, so dass die Vorrichtung dann beispielsweise in einigen Ausführungsformen ein entsprechendes Starrflex umfasst. Eine Vorrichtung, die ein Starrflex umfasst, hat in Ausführungsformen der Erfindung eine Länge von mehr als 7 mm und von weniger als 13 mm, zum Beispiel eine Länge von 10 mm. Eine Vorrichtung, die ein Starrflex umfasst, hat in einigen Ausführungsformen eine Breite mehr als 7 mm und von weniger als 13 mm, beispielsweise eine Breite von 10 mm. Eine erfindungsgemäße Vorrichtung, die ein Starrflex umfasst, hat in einigen Ausführungsformen eine Höhe von mehr als 5 mm und von weniger als 10 mm, beispielsweise eine Höhe von 7,5 mm.It is provided in embodiments of the invention that the device provides a connection element for electrical connection of the micromechanical device having the adjustable member, and the attachment element is arranged so that it bypasses the spacer to the electrical connection of the micromechanical device, the the adjustable member has to allow. For example, in embodiments of the invention, an attachment element has a rigid portion and a flexible portion which are electrically conductively connected to one another such that spaced apart elements of a device can be electrically connected to one another. An attachment element is, for example, a rigid flex. In this way, the spacer, which consists for example of a ceramic material or a glass material or a plastic, be designed to be very simple and electrically insulating, and yet a reliable electrical connection of the micromechanical device having the adjustable member, are provided. A spacer is therefore in certain embodiments of the invention, a passive element, which is set up electrically insulating. In one embodiment of the invention, the connection element is a simple wire which bypasses an electrically insulating spacer. Then, in embodiments in the beam emission direction, the spacer is not thicker than 2 mm. However, in some embodiments of the invention, the spacer has a diameter perpendicular to the beam emission direction of 10 mm and in the beam emission direction has a height of 3.5 mm and is electrically insulating so that the device then, for example, in some embodiments comprises a corresponding rigid flex. A device comprising a rigid flex, in embodiments of the invention, has a length of more than 7 mm and less than 13 mm, for example a length of 10 mm. A device comprising a rigid flex has, in some embodiments, a width greater than 7 mm and less than 13 mm, for example a width of 10 mm. A device according to the invention comprising a rigid flex has in In some embodiments, a height of more than 5 mm and less than 10 mm, for example, a height of 7.5 mm.

In Ausführungsformen der Erfindung ist der Abstandshalter als Leiterbahnträger ausgebildet, was bedeutet, dass er eine oder mehrere elektrische Leiterbahnen aufweist, um die elektrische Anbindung des mikromechanischen Bauelements, das das verstellbare Bauglied aufweist, über die Oberfläche des Abstandshalters oder durch den Abstandshalter hindurch zu ermöglichen. Beispielsweise kann der Abstandshalter in diesem Fall von einem oder von mehreren elektrischen Leiterbahnen durchdrungen sein, um die elektrische Anbindung des mikromechanischen Bauelements, das das verstellbare Bauglied aufweist, durch den Abstandshalter hindurch zu ermöglichen. In anderen Ausführungsformen ist vorgesehen, dass der Abstandshalter auf einer Oberfläche elektrische Leiterbahnen aufweist, um die elektrische Anbindung des mikromechanischen Bauelements über die Oberfläche des Abstandshalters zu ermöglichen. Es ist also in manchen Ausführungsformen der Erfindung vorgesehen, auf ein Anbindungselement, das den Abstandshalter umgeht, zu verzichten und die elektrische Anbindung des mikromechanischen Bauelements, das das verstellbare Bauglied aufweist, beispielsweise durch den Abstandshalter hindurch oder über die Oberfläche des Abstandshalters vorzunehmen. Der Abstandshalter dient dann jeweils als Leiterbahnträger. Beispielsweise ist der Abstandshalter dann aus Keramik gefertigt und mit Goldleiterbahnen durchzogen oder auf seiner Oberfläche mit Goldleiterbahnen versehen, um über den Abstandshalter eine Verbindung beispielsweise zwischen dem mikromechanischen Bauelement, das das verstellbare Bauglied aufweist, und dem Verdrahtungsträger oder dem Detektor herzustellen. Ist der Abstandshalter als Leiterbahnträger ausgeführt, ist also in Ausführungsformen vorgesehen, dass der Verdrahtungsträger entfällt und sämtliche notwendigen elektrischen Verbindungen zu den Elementen der Vorrichtung über die Oberfläche des Abstandshalters oder durch den Abstandshalter hindurch bereitgestellt werden. Der Abstandshalter übernimmt dann also die Funktion des Verdrahtungsträgers. In anderen Ausführungsformen der Erfindung ist der Abstandshalter als Leiterbahnträger ausgeführt und ein Verdrahtungsträger ist zusätzlich vorhanden. Beispielsweise kann der Abstandshalter, der als Leitungsträger ausgebildet ist, die gleichen Abmessungen haben, wie ein Abstandshalter, der in einer Vorrichtung, die ein Starrflex umfasst, vorhanden ist.In embodiments of the invention, the spacer is formed as a conductor carrier, which means that it has one or more electrical conductors to allow the electrical connection of the micromechanical device having the adjustable member, over the surface of the spacer or through the spacer therethrough. For example, in this case, the spacer may be penetrated by one or more electrical conductor tracks in order to enable the electrical connection of the micromechanical component, which has the adjustable member, through the spacer. In other embodiments, it is provided that the spacer has electrical tracks on a surface in order to enable the electrical connection of the micromechanical device via the surface of the spacer. It is therefore provided in some embodiments of the invention to dispense with a connection element which bypasses the spacer and make the electrical connection of the micromechanical device having the adjustable member, for example through the spacer or over the surface of the spacer. The spacer then serves as a conductor carrier. For example, the spacer is then made of ceramic and traversed with gold conductors or provided on its surface with gold conductor tracks to connect via the spacer, for example, between the micromechanical device having the adjustable member, and the wiring carrier or the detector. If the spacer is embodied as a conductor carrier, it is therefore provided in embodiments that the wiring carrier is omitted and all necessary electrical connections to the elements of the device are provided over the surface of the spacer or through the spacer. The spacer then takes over the function of the wiring substrate. In other embodiments of the invention, the spacer is designed as a conductor carrier and a wiring carrier is additionally present. For example, the spacer formed as a conductor carrier may have the same dimensions as a spacer provided in a device comprising a rigid flex.

In Ausführungsformen der Erfindung weist der Strahl eine Wellenlänge von mehr als 250 nm und weniger als 10 μm auf. In Ausführungsformen ist die Wellenlänge größer als 250 nm und kleiner als 1 μm. Eine Strahlquelle ist daher in einigen Ausführungsformen ein Laser oder eine Leuchtdiode (LED), beispielsweise ein Diodenlaser oder auch ein VCSEL. Beispielhafte Laser sind Indiumgalliumarsenid-(InGaAs-), Indiumphosphid-(InP- ), oder auch Galliumarsenid-(GaAs-)Laser. In Ausführungsformen der Erfindung ist vorgesehen, dass die Strahlquelle eine aktive Fläche zwischen 500 und 900 μm², beispielsweise eine aktive Fläche von 700 μm², aufweist, die beispielsweise senkrecht zur Strahlemissionsrichtung angeordnet ist. In manchen Ausführungsformen der Erfindung ist die Strahlquelle dafür eingerichtet, eine Strahldivergenz von mehr als 15° und von weniger als 35° bereitzustellen. So liegt die Strahldivergenz in manchen Ausführungsformen der Erfindung zwischen 20 und 30°, beispielsweise bei 22°. Eine Wellenlänge für den Strahl liegt in einigen Ausführungsformen der Erfindung bei mehr als 500 nm und bei weniger als 900 nm, beispielsweise bei 850 nm. Eine Strahlquelle hat in Ausführungsformen der Erfindung eine Kantenlänge (L) von mehr als 0,1 mm und von weniger als 0,5 mm, zum Beispiel eine Kantenlänge von 0,2 mm. Eine Strahlquelle hat in manchen Ausführungsformen der Erfindung eine Breite von mehr als 0,1 mm und von weniger als 0,5 mm, beispielsweise eine Breite von 0,2 mm. Manche Ausführungsformen der Erfindung sehen eine Strahlquelle vor, die eine Höhe von mehr als 0,1 mm und weniger als 0,5 mm, beispielsweise eine Höhe von 0,2 mm, aufweist. In einigen Ausführungsformen hat die Strahlquelle eine Abmessung von 0,2 × 0,2 × 0,2 mm³ (L × B × H).In embodiments of the invention, the beam has a wavelength of more than 250 nm and less than 10 μm. In embodiments, the wavelength is greater than 250 nm and less than 1 μm. Therefore, in some embodiments, a beam source is a laser or light emitting diode (LED), such as a diode laser or a VCSEL. Exemplary lasers are indium gallium arsenide (InGaAs), indium phosphide (InP), or even gallium arsenide (GaAs) lasers. In embodiments of the invention, it is provided that the beam source has an active area between 500 and 900 μm ² , for example an active area of 700 μm ² , which is arranged, for example, perpendicular to the beam emission direction. In some embodiments of the invention, the beam source is configured to provide beam divergence greater than 15 ° and less than 35 °. Thus, beam divergence in some embodiments of the invention is between 20 and 30 degrees, for example 22 degrees. A wavelength for the beam in some embodiments of the invention is greater than 500 nm and less than 900 nm, such as 850 nm. A beam source in embodiments of the invention has an edge length (L) greater than 0.1 mm and less than 0.5 mm, for example an edge length of 0.2 mm. A beam source in some embodiments of the invention has a width of more than 0.1 mm and less than 0.5 mm, for example a width of 0.2 mm. Some embodiments of the invention provide a beam source that has a height greater than 0.1 mm and less than 0.5 mm, for example, a height of 0.2 mm. In some embodiments, the beam source has a dimension of 0.2 x 0.2 x 0.2 mm ³ (L x W x H).

In Ausführungsformen der Erfindung ist die Vorrichtung mindestens bereichsweise mit einem Inertgas gefüllt und/oder weist mindestens bereichsweise ein Vakuum auf. So kann eine Beeinträchtigung des Strahls, beispielsweise durch Staub, verringert werden. Vorgesehene Inertgase sind Stickstoff, Helium, Neon, Argon, Krypton und Xenon. Auch radioaktives Radon kommt prinzipiell in Frage. In Ausführungsformen der Erfindung ist vorgesehen, dass der Anteil von Inertgas innerhalb der Vorrichtung größer ist als der Anteil von Sauerstoff. Ausführungsformen der Erfindung sind so eingerichtet, dass die Vorrichtung gleichmäßig zu mehr als 50% mit einem oder mehreren Inertgasen gefüllt ist. Beispielsweise ist die Vorrichtung gleichmäßig mit einem Inertgas oder mehreren Inertgasen zu mehr als 80% gefüllt. In Ausführungsformen der Erfindung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung gleichmäßig mit einem oder mehreren Inertgasen zu mehr als 98% gefüllt ist. Gleichmäßig bedeutet, dass innerhalb der Vorrichtung nicht einzelne Bereiche im Vergleich mit anderen Bereichen der Vorrichtung einen relativ höheren Inertgasanteil aufweisen. In alternativen Ausführungsformen der Erfindung ist aber auch eine derartig ungleichmäßige Befüllung vorgesehen, wodurch Inertgas eingespart werden kann.In embodiments of the invention, the device is at least partially filled with an inert gas and / or has at least partially a vacuum. Thus, an impairment of the beam, for example by dust, can be reduced. Intended gases are nitrogen, helium, neon, argon, krypton and xenon. Also radioactive radon is in principle in question. In embodiments of the invention it is provided that the proportion of inert gas within the device is greater than the proportion of oxygen. Embodiments of the invention are arranged so that the device is uniformly filled to more than 50% with one or more inert gases. For example, the device is uniformly filled with one inert gas or more inert gases to more than 80%. In embodiments of the invention it is provided that the device is evenly filled with more than 98% of one or more inert gases. Uniform means that within the device not individual areas in comparison with other areas of the device have a relatively higher proportion of inert gas. In alternative embodiments of the invention, however, such a non-uniform filling is provided, whereby inert gas can be saved.

Es ist in Ausführungsformen der Erfindung vorgesehen, dass die Vorrichtung ein Transistor Outline-Gehäuse umfasst, das die Strahlungsquelle und den Abstandshalter einhaust. In Ausführungsformen haust das Transistor Outline-Gehäuse Detektor, Strahlquelle, Abstandshalter und mikromechanisches Bauelement, das das verstellbare Bauglied umfasst, ein. Durch das Transistor Outline(TO)-Gehäuse können so zum Beispiel die Strahlquelle oder auch der Detektor und die anderen vorgenannten darin eingehausten Elemente vor Beschädigung geschützt werden und es wird eine Fertigung der Vorrichtung in hohen Stückzahlen ermöglicht. In Ausführungsformen der Erfindung ist ein Elementstapel aus Detektor, Strahlquelle, Abstandshalter und mikromechanischem Bauelement, das das verstellbare Bauglied umfasst, in das Transistor Outline-Gehäuse integriert. Ausführungsformen der Erfindung sehen vor, dass der Elementstapel zusätzlich den Verdrahtungsträger umfasst. Ein TO-Gehäuse umfasst in Ausführungsformen der Erfindung einen TO-Sockel. Ein TO-Gehäuse umfasst in Ausführungsformen der Erfindung eine TO-Kappe. In Ausführungsformen der Erfindung ist die TO-Kappe abschnittsweise dom-artig ausgeführt, beispielsweise halbkugelförmig, und zwar derart, dass sie mit dem TO-Sockel bündig abschließt oder diesen abschnittsweise überlappt. Die TO-Kappe weist in Ausführungsformen der Erfindung eine kreiszylindrische Außenwand auf. Alternativ oder zusätzlich kann der TO-Sockel in manchen Ausführungsformen der Erfindung eine kreiszylindrische Außenwand aufweisen. Die TO-Kappe und der TO-Sockel sind in einigen Ausführungsformen der Erfindung derart miteinander verbunden und abgedichtet, dass ein Innenraum von TO-Kappe und TO-Sockel umschlossen ist, der ein Inertgas oder ein Vakuum umfasst. In der TO-Kappe, welche beispielsweise einen Freibruch aufweist, befindet sich in manchen Ausführungsformen der Erfindung ein Deckglas. Dieses kann in Ausführungsformen aus Glas, beispielsweise vergütetem Glas, oder aus einem Kunststoff gefertigt sein. Zur elektrischen Kontaktierung weist der TO-Sockel in Ausführungsformen der Erfindung Anschlussbeine auf. Bei einigen Ausführungsformen der Erfindung sind diese Anschlussbeine dafür eingerichtet, zu dem Verdrahtungsträger eine elektrische Verbindung bereitzustellen. In manchen Ausführungsformen der Erfindung ist der Verdrahtungsträger mit einigen Anschlussbeinen des TO-Sockels verbunden und die Strahlquelle mit anderen Anschlussbeinen des TO-Sockels verbunden. Die Anschlussbeine enden in Strahlemissionsrichtung beispielsweise alle relativ zu einander auf der gleichen Höhe. In anderen Ausführungsformen der Erfindung enden die Anschlussbeine auf unterschiedlichen Höhen. So können in einigen Ausführungsformen der Erfindung einige Anschlussbeine direkt mit dem mikromechanischen Bauelement, das das verstellbare Bauglied aufweist, einen elektrischen Kontakt herstellen, und andere Anschlussbeine mit dem Verdrahtungsträger einen elektrischen Kontakt herstellen. Um eine besonders günstige Montage des Verdrahtungsträgers im TO-Gehäuse zu ermöglichen, ist der Verdrahtungsträger für derartige Ausführungsformen beispielsweise kreisrund ausgeführt, zum Beispiel, wenn sich das TO-Gehäuse mindestens abschnittsweise kreiszylindrisch entlang der Strahlemissionsrichtung erstreckt. Ein TO-Gehäuse kann also den Vorteil haben, dass die Strahlquelle und der Detektor hermetisch verkapselt werden können, dass verbesserte thermische Eigenschaften bereitgestellt werden, dass das Herstellungsverfahren vereinfacht werden, und dass das Gehäuse eine sehr gute mechanische Stabilisierung der Vorrichtung ermöglichen kann. Eine Vorrichtung, die in einer Ausführungsform der Erfindung das TO-Gehäuse umfasst, hat, ohne Berücksichtigung der Anschlussbeine, beispielweise einen Durchmesser von mehr als 8 mm und von weniger als 20 mm und eine Höhe von mehr als 5 mm und von weniger als 15 mm. Beispielsweise ist in Ausführungsformen der Erfindung die Vorrichtung so eingerichtet, dass eine derartige Vorrichtung einen Durchmesser von 14 mm oder auch eine Höhe von 10 mm aufweist. In Ausführungsformen der Erfindung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung bezüglich des mikromechanischen Bauelements, das das verstellbare Bauglied aufweist, eine elektromagnetische Abschirmung aufweist. So können elektromagnetische Einflüsse auf das mikromechanische Bauelement verringert oder verhindert werden.It is provided in embodiments of the invention that the device is a transistor Outline housing housing the radiation source and the spacer. In embodiments, the transistor outline housing houses the detector, beam source, spacer, and micromechanical device that includes the adjustable member. By means of the transistor outline (TO) housing, it is thus possible, for example, to protect the radiation source or else the detector and the other aforementioned elements enclosed therein from damage, and it is possible to manufacture the device in large quantities. In embodiments of the invention, an element stack of detector, beam source, spacer, and micromechanical device comprising the adjustable member is integrated into the transistor outline housing. Embodiments of the invention provide that the element stack additionally comprises the wiring support. A TO package in embodiments of the invention includes a TO socket. A TO package in embodiments of the invention includes a TO cap. In embodiments of the invention, the TO cap is made in sections dom-like, for example, hemispherical, in such a way that it flush with the TO socket or overlapping these sections. The TO cap has, in embodiments of the invention, a circular cylindrical outer wall. Alternatively or additionally, in some embodiments of the invention, the TO socket may have a circular-cylindrical outer wall. The TO cap and TO pedestal, in some embodiments of the invention, are interconnected and sealed such that an interior is enclosed by a TO cap and a TO pedestal comprising an inert gas or a vacuum. In the TO cap, which has, for example, a burst, in some embodiments of the invention there is a cover glass. This can be made in embodiments of glass, for example, tempered glass, or of a plastic. For electrical contacting, the TO socket in embodiments of the invention has connection legs. In some embodiments of the invention, these connection legs are configured to provide an electrical connection to the wiring carrier. In some embodiments of the invention, the wiring carrier is connected to a few legs of the TO socket and the beam source is connected to other legs of the TO socket. In the beam emission direction, for example, the connection legs all terminate at the same height relative to one another. In other embodiments of the invention, the connecting legs terminate at different heights. Thus, in some embodiments of the invention, some terminal legs may make electrical contact directly with the micromechanical device having the adjustable member, and other terminal legs may make electrical contact with the wiring substrate. In order to enable a particularly favorable mounting of the wiring substrate in the TO package, the wiring support for such embodiments is, for example, circular, for example, when the TO package extends at least partially circular cylindrical along the beam emission direction. Thus, a TO package can have the advantage that the beam source and the detector can be hermetically encapsulated, that improved thermal properties are provided, that the manufacturing process is simplified, and that the package can enable a very good mechanical stabilization of the device. A device comprising the TO package in one embodiment of the invention has, for example, a diameter of more than 8 mm and less than 20 mm and a height of more than 5 mm and less than 15 mm, without regard to the connecting legs , For example, in embodiments of the invention, the device is arranged so that such a device has a diameter of 14 mm or a height of 10 mm. In embodiments of the invention it is provided that the device has an electromagnetic shield with respect to the micromechanical device having the adjustable member. Thus, electromagnetic influences on the micromechanical device can be reduced or prevented.

Bei einem Verfahren zum Herstellen einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ist gemäß Ausführungsformen der Erfindung vorgesehen, dass Strahlquelle und Detektor fest und, beispielsweise, unmittelbar miteinander verbunden werden. So kann ein stabiles gemeinsames Bauteil, das aus Strahlquelle und Detektor besteht, hergestellt werden. In einigen Herstellungsverfahren gemäß der Erfindung werden Strahlquelle und Detektor mittels strukturellem Kleben fest verbunden. In anderen Ausführungsformen der Erfindung werden Strahlquelle und Detektor und/oder andere Elemente der Vorrichtung mittels elektrischem Leitkleben und/oder thermisch leitfähigem Kleben und/oder Löten fest verbunden.In a method for producing a device according to the invention, it is provided according to embodiments of the invention that the beam source and detector are fixed and, for example, directly connected to one another. Thus, a stable common component consisting of the beam source and the detector can be produced. In some manufacturing methods according to the invention, the beam source and detector are firmly connected by means of structural bonding. In other embodiments of the invention, the beam source and detector and / or other elements of the device are firmly connected by means of electrical conduction bonding and / or thermally conductive bonding and / or soldering.

Sie sind dann also durch Leitklebstoff oder Lötzinn fest verbunden. Ein festes Verbinden bedeutet also beispielsweise ein unlösbares festes Verbinden. In wiederum anderen Ausführungsformen der Erfindung werden Strahlquelle und Detektor und/oder andere Elemente der Vorrichtung mittels Schraub- und/oder Steck- und/oder Klemmverbindungen fest verbunden. Alternative feste Verbindungen sind gemäß einigen Ausführungsformen der Erfindung also lösbare feste Verbindungen. Manche Verfahren gemäß dieser Erfindung sehen ein händisches, teilautomatisches oder vollautomatisches Aufeinanderstapeln von Strahlquelle und Detektor und/oder auch von anderen Elementen der Vorrichtung vor. Der Stapel aus Strahlquelle und Detektor ist in Ausführungsformen der Erfindung auf den Verdrahtungsträger gestapelt. Alternativ kann, in anderen Ausführungsformen der Erfindung, auch erst der Detektor auf den Verdrahtungsträger gestapelt werden und anschließend die Strahlquelle auf den Detektor. In Ausführungsformen der Erfindung ist auch vorgesehen, den Abstandshalter auf den Detektor zu stapeln und ebenfalls wie oben beschrieben fest miteinander zu verbinden. Einige Verfahren gemäß der Erfindung werden so ausgeführt, dass das mikromechanische Bauelement, das das verstellbare Bauglied aufweist, auf den Abstandshalter gestapelt wird und der Abstandshalter und das mikromechanische Bauelement, das das verstellbare Bauglied aufweist, wie oben beschrieben, fest mit dem Abstandshalter verbunden wird. Beispielsweise wird die Vorrichtung durch eine Pick-and-Place-Maschine erzeugt, in Ausführungsformen der Erfindung durch einen Mikromontageautomaten. Ausführungsformen der Erfindung sehen ein Verfahren vor, in dem der Stapel aus Strahlquelle und Detektor durch eine Pick-and-Place-Maschine erzeugt wird, in Ausführungsformen der Erfindung durch einen Mikromontageautomaten. In Ausführungsformen der Erfindung wird der Stapel aus Detektor und Abstandshalter durch eine Pick-and-Place-Maschine erzeugt, in Ausführungsformen der Erfindung durch einen Mikromontageautomaten. In Ausführungsformen der Erfindung wird der Stapel aus Verdrahtungsträger und Detektor durch eine Pick-and-Place-Maschine erzeugt, in Ausführungsformen der Erfindung durch einen Mikromontageautomaten.You are then so firmly connected by conductive adhesive or solder. A firm connection thus means, for example, an insoluble firm connection. In yet other embodiments of the invention beam source and detector and / or other elements of the device by means of screw and / or plug and / or clamp connections are firmly connected. Alternative fixed connections are thus according to some embodiments of the invention releasable fixed connections. Some methods according to this invention provide manual, semi-automatic or fully automatic stacking of the beam source and detector and / or other elements of the device. The stack of beam source and detector is in embodiments of the invention on the Wiring carrier stacked. Alternatively, in other embodiments of the invention, first the detector may be stacked on the wiring carrier and then the beam source on the detector. In embodiments of the invention it is also provided to stack the spacer on the detector and also to connect firmly together as described above. Some methods according to the invention are carried out so that the micromechanical device having the adjustable member is stacked on the spacer, and the spacer and the micromechanical device having the displaceable member are fixedly connected to the spacer as described above. For example, the device is produced by a pick-and-place machine, in embodiments of the invention by a micro assembly machine. Embodiments of the invention provide a method in which the stack of beam source and detector is generated by a pick-and-place machine, in embodiments of the invention by a micro assembly machine. In embodiments of the invention, the stack of detector and spacer is produced by a pick-and-place machine, in embodiments of the invention by a micro-assembly machine. In embodiments of the invention, the stack of wiring substrate and detector is produced by a pick-and-place machine, in embodiments of the invention by a micro-assembly machine.

In Ausführungsformen der Erfindung wird bei einem Verfahren zum Herstellen einer Vorrichtung der Stapel aus Strahlquelle und Detektor in ein Transistor Outline-Gehäuse eingesetzt. So kann eine stabile und besonders störungsresistente Vorrichtung geschaffen werden. Manche Ausführungsformen der Erfindung sehen vor, dass das Verfahren den Schritt umfasst, das mikromechanische Bauelement, das das verstellbare Bauglied aufweist, in das Transistor Outline-Gehäuse einzusetzen. Ausführungsformen der Erfindung sehen vor, dass das Verfahren umfasst, einen Stapel aus Abstandshalter und mikromechanischem Bauelement, das das verstellbare Bauglied aufweist, in das Transistor Outline-Gehäuse einzusetzen.In embodiments of the invention, in a method of manufacturing a device, the stack of beam source and detector is inserted into a transistor outline housing. Thus, a stable and particularly interference-resistant device can be created. Some embodiments of the invention contemplate that the method includes the step of inserting the micromechanical device having the adjustable member into the transistor outline housing. Embodiments of the invention contemplate that the method includes inserting a stack of spacer and micromechanical device having the adjustable member into the transistor outline housing.

Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der beigefügten Figuren beschrieben.Embodiments of the invention will be described with reference to the accompanying drawings.

1 zeigt eine existierende Vorrichtung; 1 shows an existing device;

2 zeigt einen erfindungsgemäßen Stapel aus Strahlquelle und Detektor; 2 shows a stack of beam source and detector according to the invention;

3 zeigt beispielhaft eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem Anbindungselement in einer Querschnittsansicht; 3 shows by way of example a first embodiment of a device according to the invention with a connection element in a cross-sectional view;

4 zeigt eine Explosionsansicht der Ausführungsform aus 3; 4 shows an exploded view of the embodiment 3 ;

5 zeigt beispielhaft eine zweite Ausführungsform der Erfindung, bei der ein Abstandshalter als Verdrahtungsträger ausgeführt ist; 5 shows by way of example a second embodiment of the invention, in which a spacer is designed as a wiring carrier;

6 zeigt eine Explosionsansicht der zweiten Ausführungsform nach 5; und 6 shows an exploded view of the second embodiment according to 5 ; and

7 zeigt beispielhaft eine dritte Ausführungsform, bei der die Vorrichtung ein Transistor Outline-Gehäuse umfasst, in einer Explosionsansicht. 7 shows by way of example a third embodiment in which the device comprises a transistor outline housing, in an exploded view.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von beispielhaften Ausführungsformen unter Verweis auf die 1 bis 7 beschrieben. Die Ausführungsformen dienen hierbei lediglich der Illustration, so dass diese nicht so verstanden werden dürfen, dass die Erfindung darauf beschränkt ist.In the following the invention will be described by way of exemplary embodiments with reference to FIGS 1 to 7 described. The embodiments are merely illustrative, so that they should not be so understood that the invention is limited thereto.

1 zeigt eine vorbekannte Vorrichtung 1A mit einem mikromechanischen Bauelement 2A, das ein verstellbares Bauglied 3A aufweist, einer Strahlquelle 4A, die dafür eingerichtet ist, einen elektromagnetischen Strahl mit einer Strahlemissionsrichtung S auf das Bauglied 3A zu richten, und einem Abstandshalter 5A, der die Strahlquelle 4A und das mikromechanische Bauelement 2A, das das verstellbare Bauglied 3A aufweist, in einer Distanz hält, wobei der Abstandshalter 5A eine Lagerungsfläche 6A, die das Bauelement 2A trägt, aufweist. Die Vorrichtung 1A umfasst zudem einen Verdrahtungsträger 7A, auf dem die Strahlquelle 4A und ein Detektor 8A zueinander lateral versetzt angeordnet sind. Die Vorrichtung ist dafür eingerichtet, die Auslenkung des Bauglieds 3A mit optischen Methoden zu bestimmen. 1 shows a prior art device 1A with a micromechanical component 2A , which is an adjustable member 3A has, a beam source 4A , which is adapted to an electromagnetic beam with a beam emission direction S on the member 3A to judge, and a spacer 5A that is the beam source 4A and the micromechanical device 2A that is the adjustable member 3A has, holds at a distance, wherein the spacer 5A a storage area 6A that the building element 2A carries, has. The device 1A also includes a wiring carrier 7A on which the beam source 4A and a detector 8A are laterally offset from one another. The device is adapted to the deflection of the member 3A to determine with optical methods.

Bei der Vorrichtung 1A nach 1 ist, wie dargestellt, vorgesehen, dass eine Flächennormale L der Lagerungsfläche 6A und die Strahlemissionsrichtung S der Strahlquelle 4A einen Winkel Alpha einschließen, der größer als 5° ist. Auch ist in 1 ein Winkel Beta zwischen der Strahlemissionsrichtung S und einer Reflexionsrichtung R des von einer Rückseite, genauer gesagt der Rückseitenoberfläche 9A, des Bauglieds 3A reflektierten elektromagnetischen Strahls gezeigt. Das Bauglied 3A befindet sich in 1 in einer Referenzlage, in der es parallel zur Lagerungsfläche 6A ausgerichtet ist. In der Referenzlage des Bauglieds 3A ist in der existierenden Vorrichtung 1A der Winkel Beta größer als 5°. Die vorbekannte Vorrichtung 1A ist somit relativ komplex aufgebaut, insbesondere hinsichtlich eines Strahlengangs zwischen der Strahlemissionsrichtung S, dem Bauglied 3A und der Reflexionsrichtung R. Diese Komplexität kann sich sowohl auf ein Herstellungsverfahren dieser vorbekannten Vorrichtung 1A als auch auf ein Einstellen des Strahlengangs negativ auswirken. So kann es sehr aufwendig, teuer oder sogar unmöglich sein, eine derartig gestaltete Vorrichtung 1A in hohen Stückzahlen herzustellen, weil insbesondere das Einstellen einer geeigneten Verkippung der Lagerungsfläche 6A und eine passgenaue laterale Versetzung von Strahlquelle 4A und Detektor 8A im Herstellungsverfahren besonders anspruchsvoll sein kann. So kann insbesondere eine teil- oder vollautomatische Herstellung der vorbekannten Vorrichtung 1A stark erschwert sein.In the device 1A to 1 is, as shown, provided that a surface normal L of the storage area 6A and the beam emission direction S of the beam source 4A include an angle alpha that is greater than 5 °. Also is in 1 an angle beta between the beam emission direction S and a reflection direction R of a back side, more specifically, the back surface 9A , the song 3A shown reflected electromagnetic beam. The building song 3A is located in 1 in a reference position in which it is parallel to the storage area 6A is aligned. In the reference position of the member 3A is in the existing device 1A the angle beta is greater than 5 °. The prior art device 1A is thus constructed relatively complex, in particular with respect to an optical path between the beam emission direction S, the Bauglied 3A and the reflection direction R. This complexity can be applied both to a manufacturing method of this prior art device 1A as well as to a setting of the beam path negative effect. So it can be very elaborate, expensive or even impossible, such a device designed 1A in large numbers to produce, because in particular the setting of a suitable tilting of the storage area 6A and a tailor-made lateral displacement of beam source 4A and detector 8A can be particularly demanding in the production process. Thus, in particular a partially or fully automatic production of the previously known device 1A be very difficult.

2 zeigt einen Stapel 10 aus Bauelementen, der für die vorliegende Erfindung, beispielsweise in den Ausführungsformen der Erfindung gemäß den 3 bis 7, von besonderer Bedeutung sein kann. Der in 2 gezeigte Stapel 10 umfasst eine Strahlquelle 4, die dafür eingerichtet ist, einen elektromagnetischen Strahl auf ein Bauglied 3 zu richten, und einen Detektor 8 zum Detektieren des von der Strahlquelle 4 emittierten Strahls. Der Stapel 10 hat eine Abmessung von (3 × 3 × 1) mm³ (L × B × H). Bei der Strahlquelle 4 handelt es sich um einen Laser, der auf GaAs basiert, und eine aktive Fläche von 700 μm² aufweist. Die Strahlquelle 4 hat eine Abmessung von (0,2 × 0,2 × 0,2) mm³ (L × B × H). Die Strahlquelle 4 ist dafür eingerichtet, einen elektromagnetischen Strahl mit einer Wellenlänge von 850 nm zu erzeugen, also einen Infrarotlichtstrahl. Die Strahlquelle 4 ist auf dem Detektor 8 gestapelt angeordnet. Zudem ist die Strahlquelle 4 durch Leitklebstoff mit dem Detektor 8 unmittelbar und fest verbunden. Der Stapel 10 aus 2 wurde vollautomatisch mittels eines Mikromontageautomaten erzeugt, der zusätzlich zum Verkleben der Strahlquelle 4 mit dem Detektor 8 eingerichtet ist. 2 shows a stack 10 of components used in the present invention, for example in the embodiments of the invention according to the 3 to 7 , may be of particular importance. The in 2 shown stack 10 includes a beam source 4 which is adapted to apply an electromagnetic beam to a member 3 to judge, and a detector 8th for detecting the from the beam source 4 emitted beam. The stack 10 has a dimension of (3 × 3 × 1) mm ³ (L × W × H). At the beam source 4 It is a laser based on GaAs and has an active area of 700 μm ² . The beam source 4 has a dimension of (0.2 x 0.2 x 0.2) mm ³ (L x W x H). The beam source 4 is designed to generate an electromagnetic beam with a wavelength of 850 nm, ie an infrared light beam. The beam source 4 is on the detector 8th arranged stacked. In addition, the beam source 4 by conductive adhesive with the detector 8th directly and firmly connected. The stack 10 out 2 was produced fully automatically by means of a micro assembly machine, which in addition to gluing the beam source 4 with the detector 8th is set up.

Wie in 2 zu erkennen ist, umfasst der Detektor 8 vier für elektromagnetische Strahlung empfindliche Sensorbereiche 11. Der Detektor 8 ist für eine differenzielle Strahlmessung anhand von Messwerten dieser vier Sensorbereiche 11 eingerichtet. Bei dem Detektor 8 handelt es sich, genauer gesagt, um einen Vierquadrantendetektor, der auf Silizium basiert. Der Detektor 8 hat eine Abmessung von (3 × 3 × 0,7) mm³ (L × B × H). In einer Aufsicht entgegen der Strahlemissionsrichtung S ist die Strahlquelle 4 hinsichtlich der vier Sensorbereiche 11 symmetrisch angeordnet. Die Strahlquelle 4 ist hinsichtlich der vier Sensorbereiche 11 zudem zentriert angeordnet. Die Strahlemissionsrichtung S liegt senkrecht zu einer Oberfläche 12 des Detektors 8. Die Strahlquelle 4 ist an einem planaren Aufnahmebereich 13 des Detektors 8 angeordnet. Die Strahlquelle 4 ist in einer Aufsicht entgegen der Strahlemissionsrichtung S im geometrischen Mittelpunkt des Detektors 8 angeordnet. Der Stapel 10 aus Strahlquelle 4 und Detektor 8 kann mit Vorteil hergestellt werden durch Aufeinanderstapeln der Strahlquelle 4, die dafür eingerichtet ist, den elektromagnetischen Strahl auf das Bauglied 3 zu richten, und des Detektors 8, so dass der Stapel 10 gebildet wird, und durch festes Miteinanderverbinden der Strahlquelle 4 und des Detektors 8.As in 2 can be seen, includes the detector 8th four sensitive to electromagnetic radiation sensor areas 11 , The detector 8th is for a differential beam measurement based on measurements of these four sensor areas 11 set up. At the detector 8th more precisely, it is a four-quadrant detector based on silicon. The detector 8th has a dimension of (3 × 3 × 0.7) mm ³ (L × W × H). In a view opposite to the beam emission direction S is the beam source 4 with regard to the four sensor areas 11 arranged symmetrically. The beam source 4 is with respect to the four sensor areas 11 also centered. The beam emission direction S is perpendicular to a surface 12 of the detector 8th , The beam source 4 is at a planar receiving area 13 of the detector 8th arranged. The beam source 4 is in a plan view against the beam emission direction S in the geometric center of the detector 8th arranged. The stack 10 from beam source 4 and detector 8th can be made with advantage by stacking the beam source 4 which is adapted to the electromagnetic beam on the member 3 to judge, and the detector 8th so the stack 10 is formed, and by firmly interconnecting the beam source 4 and the detector 8th ,

3 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, das den Stapel 10 aus 2 umfasst. Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 gemäß des Ausführungsbeispiels der Erfindung aus 3 ist eine Vorrichtung 1 mit einem mikromechanischen Bauelement 2, das ein verstellbares Bauglied 3 aufweist, einer Strahlquelle 4, die dafür eingerichtet ist, einen elektromagnetischen Strahl in einer Strahlemissionsrichtung S auf das Bauglied 3 zu richten, und einem Abstandshalter 5, der die Strahlquelle 4 und das mikromechanische Bauelement 2, das das verstellbare Bauglied 3 aufweist, in einer Distanz hält, wobei der Abstandshalter 5 eine Lagerungsfläche 6, die das Bauelement 2 trägt, aufweist. In diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass eine Flächennormale L der Lagerungsfläche 6 und die Strahlemissionsrichtung S der Strahlquelle 4 einen Winkel Alpha einschließen, der 0° oder kleiner als 5° ist. In diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Winkel Alpha 0°. Außerdem ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Strahlquelle 4 auf dem Detektor 8 gestapelt angeordnet ist. Beide Merkmale erlauben jeweils eine vereinfachte Herstellung der Vorrichtung 1 und einen verbesserten Strahlengang innerhalb der Vorrichtung 1. Insbesondere kann so, verglichen mit der existierenden Vorrichtung 1A, wie er in 1 gezeigt ist, auf ein Verkippen der Lagerungsfläche 6 gegenüber der Strahlemissionsrichtung S verzichtet werden. So kann die Herstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 vereinfacht werden. 3 shows a first embodiment of the present invention, the stack 10 out 2 includes. The device according to the invention 1 according to the embodiment of the invention 3 is a device 1 with a micromechanical component 2 , which is an adjustable member 3 has, a beam source 4 , which is adapted to an electromagnetic beam in a beam emission direction S on the member 3 to judge, and a spacer 5 that is the beam source 4 and the micromechanical device 2 that is the adjustable member 3 has, holds at a distance, wherein the spacer 5 a storage area 6 that the building element 2 carries, has. In this embodiment of the invention, the invention provides that a surface normal L of the storage area 6 and the beam emission direction S of the beam source 4 include an angle alpha that is 0 ° or less than 5 °. In this embodiment of the invention, the angle alpha is 0 °. In addition, the invention provides that the beam source 4 on the detector 8th is stacked. Both features each allow a simplified manufacture of the device 1 and an improved optical path within the device 1 , In particular, so can, compared to the existing device 1A as he is in 1 is shown on a tilting of the storage area 6 be dispensed with relative to the beam emission direction S. Thus, the production of the device according to the invention 1 be simplified.

In der Ausführungsform nach 3 ist die Lagerungsfläche 6 als ebene Fläche ausgeführt. Das mikromechanische Bauelement 2, das ein verstellbares Bauglied 3 aufweist, hat eine Abmessung von (6 × 5 × 0,5) mm³ (L × B × H).In the embodiment according to 3 is the storage area 6 executed as a flat surface. The micromechanical component 2 , which is an adjustable member 3 has a dimension of (6 × 5 × 0.5) mm ³ (L × W × H).

Das verstellbare Bauglied 3 des mikromechanischen Bauelements 2 ist gemäß der Ausführungsform nach 3 ein Spiegel. Das Bauglied 3 des mikromechanischen Bauelements 2 weist somit eine optische Funktionsoberfläche 14 auf. Die Funktionsoberfläche 14 ist der Strahlquelle 4 abgewandt. Die Funktionsoberfläche 14 ist verspiegelt. Die Strahlquelle 4 ist dafür eingerichtet, das Bauglied 3 auf einer Rückseite, genauer einer Rückseitenoberfläche 9, die der Strahlquelle 4 zugewandt ist, zu bestrahlen. Die Rückseitenoberfläche 9, die der Funktionsoberfläche 14 abgewandt ist, ist dafür eingerichtet, den elektromagnetischen Strahl der Strahlquelle 4 zu reflektieren. Die Rückseitenoberfläche 9 ist poliert, da dadurch eine ausreichende Reflektivität erreicht wird, und, unabhängig davon, parallel zur Funktionsoberfläche 14. Die Strahlquelle 4 emittiert einen Strahl, dessen Wellenlänge derart eingerichtet ist, dass sie mit der Beschaffenheit der Rückseitenoberfläche 9 des Bauglieds 3 korrespondiert. In der dargestellten Ausführungsform befindet sich das verstellbare Bauglied 3 in der Referenzlage, so dass es parallel zur Lagerungsfläche 6 ausgerichtet ist. Ein Winkel Beta zwischen der Strahlemissionsrichtung S und einer Reflexionsrichtung R des von der Rückseitenoberfläche 9 reflektierten elektromagnetischen Strahls ist in der gezeigten Referenzlage des Bauglieds 3 kleiner als 5°. Insbesondere ist in diesem Fall die Strahlemissionsrichtung S in der Referenzlage kollinear zu einer Flächennormale durch einen Punkt M der Rückseitenoberfläche 9 des Bauglieds 3. Der Punkt M entspricht dem Auftreffpunkt des Strahls. Der Punkt M ist der geometrische Mittelpunkt des Bauglieds 3. Der Winkel Beta ist also in der Referenzlage des Bauglieds 3 0°. Zudem ist der Winkel Beta in der Referenzlage des Bauglieds 3 gleich dem Winkel Alpha. Der reflektierte Strahl wird von dem Detektor 8 detektiert. An welcher Stelle des Detektors 8 der reflektierte Strahl auftrifft, ist von der Amplitude der Auslenkung des Bauglieds 3 abhängig. Somit kann mittels des Detektors 8 eine Auslenkung des Bauglieds 3 von der Referenzlage festgestellt werden. Da das Bauglied 3 quasistatisch verstellbar eingerichtet ist, kann es dank der Ausführung der Vorrichtung 1 als Positionssensor, der zum Bestimmen der Auslenkung des Bauglieds 3 eingerichtet ist, entweder so verstellt werden, dass es die Referenzlage einnimmt, oder so, dass es in eine gewünschte Ziellage ausgelenkt ist, die von der Referenzlage abweicht. Trifft der reflektierte Strahl die Strahlquelle 4, befindet sich das Bauglied 3 in dieser Ausführungsform in der Referenzlage.The adjustable member 3 of the micromechanical component 2 is according to the embodiment according to 3 a mirror. The building song 3 of the micromechanical component 2 thus has an optical functional surface 14 on. The functional interface 14 is the beam source 4 away. The functional interface 14 is mirrored. The beam source 4 is set up the building song 3 on a back, more precisely a back surface 9 , the source of the beam 4 facing, to irradiate. The back surface 9 , the functional surface 14 is turned away, is adapted to the electromagnetic beam of the beam source 4 to reflect. The back surface 9 is polished, as this sufficient reflectivity is achieved, and, independently, parallel to the functional surface 14 , The beam source 4 emits a beam whose wavelength is set to match the nature of the back surface 9 of the song 3 corresponds. In the illustrated embodiment is the adjustable member 3 in the reference position, making it parallel to the storage area 6 is aligned. An angle beta between the beam emission direction S and a reflection direction R of the back surface 9 reflected electromagnetic beam is in the reference position of the member shown 3 less than 5 °. In particular, in this case, the beam emission direction S in the reference position is collinear with a surface normal through a point M of the back surface 9 of the song 3 , The point M corresponds to the point of impact of the beam. The point M is the geometric center of the member 3 , The angle beta is thus in the reference position of the member 3 0 °. In addition, the angle beta is in the reference position of the member 3 equal to the angle alpha. The reflected beam is from the detector 8th detected. At which point of the detector 8th the reflected beam is incident on the amplitude of the deflection of the member 3 dependent. Thus, by means of the detector 8th a deflection of the member 3 be determined by the reference position. Because the building song 3 It is quasi-statically adjustable, thanks to the design of the device 1 as a position sensor used to determine the deflection of the member 3 is either adjusted so that it occupies the reference position, or so that it is deflected to a desired target position, which differs from the reference position. The reflected beam hits the beam source 4 , is the building song 3 in this embodiment in the reference position.

Neben den bereits genannten Elementen weist die Vorrichtung 1 gemäß 3 einen Verdrahtungsträger 7 zum Herstellen eines elektrischen Kontakts auf. Der Verdrahtungsträger 7 ist aus einem Glasfasermaterial vom Typ FR4 gefertigt. Eine Flächennormale V einer Oberfläche des Verdrahtungsträgers 7 ist zur Strahlemissionsrichtung S parallel. Außerdem sind in der Referenzlage des Bauglieds 3 der Flächennormalenvektor V der Oberfläche des Verdrahtungsträgers und die Reflexionsrichtung R zueinander parallel. Die Oberfläche ist dem Bauglied zugewandt. Zudem weist die Vorrichtung 1 ein Anbindungselement 15 zum elektrischen Anbinden des mikromechanischen Bauelements 2, das das verstellbare Bauglied 3 aufweist, auf. Das Anbindungselement 15 ist so eingerichtet, dass es den Abstandshalter 5 umgeht, um die elektrische Anbindung des mikromechanischen Bauelements 2, das das verstellbare Bauglied 3 aufweist, zu ermöglichen. In dieser Ausführungsform ist das Anbindungselement 15 ein Starrflex mit einem flexiblen Abschnitt 16 und einem starren Abschnitt 17, wobei der flexible Abschnitt 16 mit dem starren Abschnitt 17 elektrisch leitfähig verbunden ist. Genauer gesagt umgeht der flexible Abschnitt 16 den Abstandshalter 5. Der flexible Abschnitt 16 ist zudem mit dem Verdrahtungsträger 7 elektrisch leitfähig verbunden. Über den Starrflex können somit elektrische Signale vom und zum mikromechanischen Bauelement 2, das das verstellbare Bauglied 3 aufweist, weitergeleitet werden, zum Beispiel mit dem Zweck, das Bauglied 3 zu verstellen, also auszulenken. Das mikromechanische Bauelement 2, das das Bauglied 3 aufweist, wird auf der der Strahlquelle 4 abgewandten Seite von einem Deckglas 18 abgedeckt, um beispielsweise das Bauglied 3 vor Schmutz zu schützen. In diesem Ausführungsbeispiel ist das Deckglas 18 aus Glas gefertigt, so dass das Deckglas 18 ein Glasfenster darstellt. Die Vorrichtung 1 nach dem Ausführungsbeispiel gemäß 3 hat eine Abmessung von (10 × 10 × 7,5) mm³ (L × B × H). 4 verdeutlicht den Aufbau der Vorrichtung 1 aus 3 mittels einer Explosionsdarstellung.In addition to the elements already mentioned, the device 1 according to 3 a wiring carrier 7 for making an electrical contact. The wiring carrier 7 is made of FR4 glass fiber material. A surface normal V of a surface of the wiring substrate 7 is parallel to the beam emission direction S. Also, in the reference position of the member 3 the surface normal vector V of the surface of the wiring substrate and the reflection direction R parallel to each other. The surface faces the member. In addition, the device 1 a connection element 15 for electrically connecting the micromechanical component 2 that is the adjustable member 3 has, on. The connection element 15 is set up to be the spacer 5 bypasses the electrical connection of the micromechanical device 2 that is the adjustable member 3 has to allow. In this embodiment, the attachment element is 15 a rigid flex with a flexible section 16 and a rigid section 17 , where the flexible section 16 with the rigid section 17 electrically conductive is connected. More specifically, the flexible section bypasses 16 the spacer 5 , The flexible section 16 is also with the wiring carrier 7 connected electrically conductive. Electrical signals from and to the micromechanical component can thus be transmitted via the rigid-flex 2 that is the adjustable member 3 has to be forwarded, for example, with the purpose, the member 3 to adjust, so to deflect. The micromechanical component 2 that the building song 3 is on the beam source 4 opposite side of a cover glass 18 covered, for example, the member 3 to protect against dirt. In this embodiment, the cover glass 18 made of glass, leaving the cover glass 18 represents a glass window. The device 1 according to the embodiment according to 3 has a dimension of (10 × 10 × 7.5) mm ³ (L × W × H). 4 illustrates the structure of the device 1 out 3 by means of an exploded view.

5 zeigt eine zweite Ausführungsform für eine Vorrichtung 1 gemäß der Erfindung. Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 gemäß des Ausführungsbeispiels der Erfindung aus 5 ist eine Vorrichtung 1 mit einem mikromechanischen Bauelement 2, das ein verstellbares Bauglied 3 aufweist, einer Strahlquelle 4, die dafür eingerichtet ist, einen elektromagnetischen Strahl in einer Strahlemissionsrichtung S auf das Bauglied 3 zu richten, und einem Abstandshalter 5, der die Strahlquelle 4 und das mikromechanische Bauelement 2, das das verstellbare Bauglied 3 aufweist, in einer Distanz hält, wobei der Abstandshalter 5 eine Lagerungsfläche 6, die das Bauelement 2 trägt, aufweist. Der Winkel Alpha ist erneut 0° und das Bauglied 3 nimmt wiederum die Referenzlage ein, so dass der Winkel Beta ebenfalls 0° ist. Erneut ist die Strahlquelle 4 auf den Detektor 8 gestapelt, wie anhand von 2 veranschaulicht. In diesem Fall ist aber zudem der Abstandshalter 5 auf den Detektor 8 gestapelt. Auf diese Weise ist die Strahlquelle 4, wie schon im ersten Ausführungsbeispiel gemäß 3, zwischen dem Detektor 8 und dem verstellbaren Bauglied 3 angeordnet. Der Abstandshalter 5 ist in dieser Ausführungsform aus Keramik gefertigt und entlang der Strahlemissionsrichtung S mit Leiterbahnen aus Gold durchzogen, so dass eine elektrische Verbindung durch den Abstandshalter 5 hindurch zum mikromechanischen Bauelement 2 bereitgestellt ist. Der Abstandshalter 5 ist also als Leiterbahnträger ausgeführt. Somit ist der Abstandshalter 5 als Leiterbahnträger ausgebildet, was bedeutet, dass er von einem oder von mehreren elektrischen Leitern durchdrungen ist, um die elektrische Anbindung des mikromechanischen Bauelements 2, das das verstellbare Bauglied 3 aufweist, durch den Abstandshalter 5 hindurch zu ermöglichen. Es ist unmittelbar klar, dass der Abstandshalter 5 in dieser Ausführungsform auch so ausgebildet sein könnte, dass die elektrische Anbindung des mikromechanischen Bauelements 2 über eine Oberfläche des Abstandshalters 5, also nicht durch ihn hindurch, erfolgt. Dann wären Leiterbahnen auf der Oberfläche des Abstandshalters 5 angeordnet. Der Abstandshalter bindet zudem die Strahlquelle 4 und den Detektor 8 elektrisch an eine Spannungsquelle an. Sowohl Starrflex als auch Verdrahtungsträger 7 können daher in dieser Ausführungsform entfallen, was eine besonders kompakte und ökonomische Bauform ermöglichen kann. Allerdings muss der Abstandshalter 5 eine ausreichen große Höhe entlang der Strahlemissionsrichtung S aufweisen, damit der reflektierte Strahl den gesamten Detektor 8 überstreichen kann. In dieser zweiten Ausführungsform ist das Deckglas 18 aus einem Glas hergestellt. Die Vorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel gemäß 5 hat eine Abmessung von (10 × 10 × 5,5) mm³ (L × B × H). 6 zeigt zur Illustration eine Explosionszeichnung der zweiten Ausführungsform gemäß 5. 5 shows a second embodiment of a device 1 according to the invention. The device according to the invention 1 according to the embodiment of the invention 5 is a device 1 with a micromechanical component 2 , which is an adjustable member 3 has, a beam source 4 , which is adapted to an electromagnetic beam in a beam emission direction S on the member 3 to judge, and a spacer 5 that is the beam source 4 and the micromechanical device 2 that is the adjustable member 3 has, holds at a distance, wherein the spacer 5 a storage area 6 that the building element 2 carries, has. The angle alpha is again 0 ° and the member 3 again takes the reference position, so that the angle beta is also 0 °. Again, the beam source 4 on the detector 8th stacked, as based on 2 illustrated. In this case, however, is also the spacer 5 on the detector 8th stacked. In this way, the beam source 4 as in the first embodiment according to 3 , between the detector 8th and the adjustable member 3 arranged. The spacer 5 is made in this embodiment of ceramic and along the beam emission direction S with traces of gold, so that an electrical connection through the spacer 5 through to the micromechanical device 2 is provided. The spacer 5 So it is designed as a conductor carrier. Thus, the spacer is 5 formed as a conductor carrier, which means that it is penetrated by one or more electrical conductors to the electrical connection of the micromechanical device 2 that is the adjustable member 3 through, through the spacer 5 through. It is immediately clear that the spacer 5 in this embodiment could also be designed so that the electrical connection of the micromechanical device 2 over a surface of the spacer 5 , so not through him, done. Then there would be traces on the surface of the spacer 5 arranged. The spacer also binds the beam source 4 and the detector 8th electrically to a voltage source. Both rigid flex and wiring support 7 can therefore be omitted in this embodiment, which can allow a particularly compact and economical design. However, the spacer needs 5 have a sufficient height along the beam emission direction S, so that the reflected beam the entire detector 8th can paint over. In this second embodiment, the cover glass is 18 made of a glass. The device according to the embodiment according to 5 has a dimension of (10 × 10 × 5.5) mm ³ (L × W × H). 6 shows by way of illustration an exploded view of the second embodiment according to 5 ,

7 zeigt eine dritte Ausführungsform einer Vorrichtung 1 gemäß der Erfindung. Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 gemäß des Ausführungsbeispiels der Erfindung aus 7 ist eine Vorrichtung 1 mit einem mikromechanischen Bauelement 2, das ein verstellbares Bauglied 3 aufweist, einer Strahlquelle 4, die dafür eingerichtet ist, einen elektromagnetischen Strahl in einer Strahlemissionsrichtung S auf das Bauglied 3 zu richten, und einem Abstandshalter 5, der die Strahlquelle 4 und das mikromechanische Bauelement 2, das das verstellbare Bauglied 3 aufweist, in einer Distanz hält, wobei der Abstandshalter 5 eine Lagerungsfläche 6, die das Bauelement 2 trägt, aufweist. Der Winkel Alpha ist wiederum 0° und das Bauglied 3 nimmt erneut die Referenzlage ein, so dass der Winkel Beta ebenfalls 0° ist. In dieser Ausführungsform umfasst die Vorrichtung 1 ein Transistor Outline-Gehäuse (TO-Gehäuse) 19. Das TO-Gehäuse 19 haust die Strahlquelle 4 und den Detektor 8 ein. Strahlquelle 4 und Detektor 8 sind in das TO-Gehäuse 19 als Stapel 10, wie aus 2 bekannt, eingesetzt. Das TO-Gehäuse 19 haust zudem den Abstandshalter 5 und das mikromechanische Bauelement 2, das das verstellbare Bauglied 3 trägt, ein. Das TO-Gehäuse 19 umfasst eine TO-Kappe 20. Die TO-Kappe 20 ist dom-artig geformt und erstreckt sich entlang der Strahlemissionsrichtung S abschnittsweise kreiszylindrisch. Die TO-Kappe 20 besteht aus Metall. In der TO-Kappe 20 ist ein Freibruch vorhanden. In dem Freibruch 20 ist ein Deckglas 18 aus vergütetem Glas angeordnet. Das Transistor Outline-Gehäuse umfasst einen TO-Sockel 21. Der TO-Sockel 21 weist mehrere Anschlussbeine 22 auf. Der TO-Sockel 21 umfasst Metall als Material. Die Anschlussbeine 22 stellen an einer dem Bauglied 3 zugewandten Seite eine elektrische Verbindung zum Verdrahtungsträger 7 bereit. Der Verdrahtungsträger 7 und der Detektor 8 sind elektrisch leitfähig verbunden. Der Verdrahtungsträger 7 und die Strahlquelle 4 sind elektrisch leitfähig verbunden. Der Detektor 8 und der Abstandshalter 5 sind elektrisch leitfähig verbunden. Diese Ausführungsform entspricht hinsichtlich ihrer Konstruktionsweise also im Wesentlichen der zweiten Ausführungsform gemäß 5, wobei abweichend davon ein Verdrahtungsträger 7 vorgesehen ist und der Abstandshalter 5 zugleich als Leiterbahnträger eingerichtet ist. Durch Leiterbahnen, die aus Gold gefertigt sind, im Abstandshalter 5, der aus Keramik gefertigt ist, ist eine elektrische Verbindung zwischen Detektor 8 und mikromechanischem Bauelement 2 bereitgestellt. Durch Anlegen einer elektrischen Spannung an den Anschlussbeinen 22 kann somit beispielsweise das verstellbare Bauglied 3 des mikromechanischen Bauelements 2 verstellt werden. Über die Anschlussbeine 22 kann beispielsweise auch ein Signal des Detektors 8 abgegriffen werden. Zudem ist die Vorrichtung dafür eingerichtet, dass über die Anschlussbeine 22 die Strahlquelle 4 aktiviert und deaktiviert werden kann. Das TO-Gehäuse 19 ist, wenn es geschlossen ist, hermetisch abgeschlossen und gleichmäßig zu 90% mit einem Inertgas N₂, also molekularem Stickstoff, gefüllt, während ein Sauerstoffgehalt innerhalb des TO-Gehäuses 19 bei nur 5% liegt. So können durch das Inertgas beispielsweise Strahlquelle 4 und Detektor 8 vor Korrosion geschützt und durch das robuste TO-Gehäuse 19 der Strahlengang innerhalb der Vorrichtung 1 vor äußerer Einwirkung bewahrt werden. Die Vorrichtung 1 nach dem Ausführungsbeispiel gemäß 7 hat eine Abmessung von 14 mm × 10 mm (Durchmesser × H, ohne Anschlussbeine). 7 shows a third embodiment of a device 1 according to the invention. The device according to the invention 1 according to the embodiment of the invention 7 is a device 1 with a micromechanical component 2 , which is an adjustable member 3 has, a beam source 4 , which is adapted to an electromagnetic beam in a beam emission direction S on the member 3 to judge, and a spacer 5 that is the beam source 4 and the micromechanical device 2 that is the adjustable member 3 has, holds at a distance, wherein the spacer 5 a storage area 6 that the building element 2 carries, has. The angle alpha is again 0 ° and the member 3 again takes the reference position, so that the angle beta is also 0 °. In this embodiment, the device comprises 1 a transistor outline housing (TO housing) 19 , The TO housing 19 pets the beam source 4 and the detector 8th one. beam source 4 and detector 8th are in the TO package 19 as a stack 10 , like out 2 known, used. The TO housing 19 also lives the spacer 5 and the micromechanical device 2 that is the adjustable member 3 contributes. The TO housing 19 includes a TO cap 20 , The TO cap 20 is dom-shaped and extends along the beam emission direction S partially circular cylindrical. The TO cap 20 is made of metal. In the TO cap 20 is a free shred available. In the Freibruch 20 is a cover glass 18 tempered glass. The transistor outline housing includes a TO socket 21 , The TO socket 21 has several connecting legs 22 on. The TO socket 21 includes metal as a material. The connecting legs 22 put on a the song 3 side facing an electrical connection to the wiring carrier 7 ready. The wiring carrier 7 and the detector 8th are electrically connected. The wiring carrier 7 and the beam source 4 are electrically connected. The detector 8th and the spacer 5 are electrically connected. This embodiment thus corresponds essentially to the second embodiment in terms of its construction 5 in which deviating from a wiring substrate 7 is provided and the spacer 5 at the same time as a conductor carrier is set up. Through tracks, which are made of gold, in the spacer 5 made of ceramic is an electrical connection between detector 8th and micromechanical device 2 provided. By applying an electrical voltage to the connection legs 22 Thus, for example, the adjustable member 3 of the micromechanical component 2 be adjusted. About the connecting legs 22 For example, a signal from the detector 8th be tapped. In addition, the device is set up that over the connecting legs 22 the beam source 4 can be activated and deactivated. The TO housing 19 when closed, is hermetically sealed and evenly filled to 90% with an inert gas N ₂ , that is, molecular nitrogen, while having an oxygen content within the TO package 19 is only 5%. For example, the inert gas can be used as a source of radiation 4 and detector 8th Protected against corrosion and the robust TO housing 19 the beam path inside the device 1 from external influence. The device 1 according to the embodiment according to 7 has a dimension of 14 mm × 10 mm (diameter × H, without connecting legs).

Die in der Beschreibung genannten Merkmale können einzeln oder in beliebiger Kombination miteinander für die vorliegende Erfindung von Bedeutung sein.The features mentioned in the description may individually or in any combination with each other for the present invention of importance.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1A1A: Vorrichtungcontraption
2A2A: Bauelementmodule
3A3A: Baugliedmember
4A4A: Strahlquellebeam source
5A5A: Abstandshalterspacer
6A6A: Lagerungsflächestorage area
7A7A: Verdrahtungsträgerwiring support
8A8A: Detektordetector
9A9A: RückseitenoberflächeBack surface
11: Vorrichtungcontraption
22: Bauelementmodule
33: Baugliedmember
44: Strahlquellebeam source
55: Abstandshalterspacer
66: Lagerungsflächestorage area
77: Verdrahtungsträgerwiring support
88th: Detektordetector
99: RückseitenoberflächeBack surface
1010: Stapelstack
1111: Sensorbereichsensor range
1212: Oberfläche des DetektorsSurface of the detector
1313: Aufnahmebereichreception area
1414: FunktionsoberflächeWorking surface
1515: Anbindungselementconnecting element
1616: Flexibler AbschnittFlexible section
1717: Starrer AbschnittRigid section
1818: Deckglascover glass
1919: Transistor Outline-(TO-)GehäuseTransistor Outline (TO) package
2020: TO-KappeTO-cap
2121: TO-SockelTO headers
2222: Anschlussbeineconnecting legs
LL: Flächennormale der Lagerungsfläche 6, 6A Surface normal of the storage area 6 . 6A
SS: StrahlemissionsrichtungRay emitting direction
RR: Reflexionsrichtungreflection direction
MM: Punkt des Bauglieds 3 Point of the song 3
VV: Flächennormale der Oberfläche des Verdrahtungsträgers 7, 7A Surface normal of the surface of the wiring substrate 7 . 7A

Claims

Contraption ( 1 ) with a micromechanical component ( 2 ), which is an adjustable member ( 3 ) having; a beam source ( 4 ) adapted to emit an electromagnetic beam having a beam emission direction (S) on the member ( 3 ) to judge; and a spacer ( 5 ), which the beam source ( 4 ) and the micromechanical component ( 2 ), which is the adjustable member ( 3 ), holds at a distance, wherein the spacer ( 5 ) a storage area ( 6 ), which the micromechanical device ( 2 ), wherein a surface normal (L) of the bearing surface ( 6 ) and the beam emission direction (S) of the beam source ( 4 ) include an angle alpha that is 0 ° or less than 5 °.

Contraption ( 1 ) according to claim 1, wherein the angle alpha is 0 °.

Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein the device comprises a detector ( 8th ) for detecting from the beam source ( 4 ) emitted beam.

Contraption ( 1 ) according to claim 3, wherein the beam source ( 4 ) between the detector ( 8th ) and the adjustable member ( 3 ) is arranged.

Contraption ( 1 ) according to claim 3 or 4, wherein the beam source ( 4 ) on the detector ( 8th ) is stacked.

Contraption ( 1 ) with a micromechanical component ( 2 ), which is an adjustable member ( 3 ) having; a beam source ( 4 ) adapted to emit an electromagnetic beam having a beam emission direction (S) on the member ( 3 ) to judge; a detector ( 8th ), and a spacer ( 5 ), which the beam source ( 4 ) and the micromechanical component ( 2 ), which is the adjustable member ( 3 ), holds at a distance, wherein the spacer ( 5 ) a storage area ( 6 ), which the micromechanical device ( 2 ), wherein the beam source ( 4 ) on the detector ( 8th ) is stacked.

Contraption ( 1 ) according to claim 6, wherein a surface normal (L) of the storage surface ( 6 ) and the beam emission direction (S) of the beam source ( 4 ) include an angle alpha that is 0 °.

Contraption ( 1 ) according to any one of the preceding claims, wherein the storage area ( 6 ) is designed as a flat surface.

Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein the beam source ( 4 ) is adapted to the adjustable member ( 3 ) on a back side ( 9 ), the beam source ( 4 ) to irradiate.

Device according to claim 9, wherein the rear side ( 9 ) is adapted to the electromagnetic beam of the beam source ( 4 ) to reflect.

Apparatus according to claim 10, wherein an angle beta between the beam emission direction (S) and a reflection direction (R) of the from the back ( 9 ) reflected electromagnetic beam in a reference position of the adjustable member ( 3 ) is less than 5 °.

Contraption ( 1 ) according to claim 11, wherein the beam emission direction (S) in the reference position is collinear with a surface normal through a point (M) of the back side ( 9 ) of the member ( 3 ), which corresponds to the point of impact of the beam.

Contraption ( 1 ) according to any one of the preceding claims, wherein the device ( 1 ) a wiring carrier ( 7 ) and a surface normal (V) of a surface of the wiring substrate ( 7 ), the member ( 3 ) is parallel to the beam emission direction (S).

Contraption ( 1 ) according to claim 13, wherein the device ( 1 ) is set up such that in the reference position of the member ( 3 ) the surface normal vector (V) of the surface of the wiring substrate ( 7 ) and the reflection direction (R) are parallel to each other.

Contraption ( 1 ) according to one of claims 3 to 14, wherein the beam source ( 4 ) with the detector ( 8th ) is directly and firmly connected.

Device according to one of claims 3 to 15, wherein the detector ( 8th ) two or more sensitive to electromagnetic radiation sensor areas ( 11 ) having.

Contraption ( 1 ) according to claim 16, wherein the device for a differential beam measurement based on measured values of two or more sensor areas ( 11 ) is set up.

Contraption ( 1 ) according to one of claims 16 or 17, wherein the beam source ( 4 ) in a view opposite to the beam emission direction (S) with regard to the two or more sensor regions ( 11 ) is arranged symmetrically.

Contraption ( 1 ) according to one of claims 3 to 18, wherein a beam source ( 4 ) at a planar receiving area of the detector ( 8th ) is arranged.

Contraption ( 1 ) according to any one of the preceding claims, wherein the member ( 3 ) of the micromechanical device ( 2 ) an optical functional surface ( 14 ), which the beam source ( 4 ) is turned away.

Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein the device comprises a connection element ( 15 ) for the electrical connection of the micromechanical component ( 2 ), which is the adjustable member ( 3 ), and the attachment element ( 15 ) is arranged so that it the spacer ( 5 ) bypasses to the electrical connection of the micromechanical device ( 2 ), which is the adjustable member ( 3 ).

Contraption ( 1 ) according to one of claims 1 to 20, wherein the spacer ( 5 ) is designed as a conductor carrier, which means that it has one or more electrical conductor tracks in order to ensure the electrical connection of the micromechanical component ( 2 ), which is the adjustable member ( 3 ), over the surface of the spacer ( 5 ) or by the spacer ( 5 ) through.

Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein the beam has a wavelength of more than 250 nm and less than 10 microns.

Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein the beam source ( 4 ) is a laser or a light emitting diode.

Contraption ( 1 ) according to any one of the preceding claims, wherein the device ( 1 ) is at least partially filled with an inert gas and / or at least partially has a vacuum.

Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein the device comprises a transistor outline housing ( 19 ) comprising the beam source ( 4 ) and the spacer ( 5 ) einhaust.

Method for producing a device ( 1 ) with a micromechanical component ( 2 ), which is an adjustable member ( 3 ), comprising: stacking a beam source ( 4 ) adapted to apply an electromagnetic beam to the member ( 3 ) and a detector ( 8th ), to form a stack ( 10 ).

The method of claim 27, comprising: tightly interconnecting beam source ( 4 ) and detector ( 8th ).

The method of claim 27 or 28, comprising: inserting the stack ( 10 ) in a transistor outline housing.