《微系统设计导论（第2版）》系统介绍组成微系统的基本微结构、功能单元和典型器件的设计，包括薄层、弹性元件（如膜片、微梁）、应变和位移的检测单元、电阻和电容的测量电路、静电驱动力、压电效应、毛细管力、微流体控制单元、微传感器、微执行器等，并附大量的设计计算练习题。

绪论
本书是从德国亚琛工业大学和中国清华大学的课程中发展而来的。它可以作为关于微系统设计的类似课程的基础教材。因为本书的每一章节都是建立在之前章节的基础上，因此建议按照本书的顺序进行阅读。强烈建议学生去解决本书中的习题，因为这对于熟悉微技术中所遇到的单位和数量级很重要。除此之外，当一个计算实例显示出所教内容的重要性时，课程的相关性就变得更加明显了。
本书的编写不需要读者知道微系统是如何搭建的，以及什么是微系统技术的可能性和局限性。当要设计真实的微系统时，需要大量系统制造的可能性的知识。本书没有提供这方面的知识，因为有其他的文献［36］涵盖了这个主题。可以在学生没有任何微系统制造过程的知识的情况下，就本书的内容对其进行教学。但是，仍然建议首先进行微系统制造的教学，然后在可能的情况下再进行微系统的设计。
除了教学之外，本书的另一个目的是提供计算基本元件的行为和物理效应所需的方程，这在微系统技术中是很重要的。
本书中介绍的方程式不限于微系统技术，它们在宏观世界里也是有效的。然而在宏观应用中，也许诸如毛细管力的影响就不太重要。另一方面，本书也期望对于诸如应变器和压电效应等主题的相关描述也能有助于不在微系统领域工作的读者。
如今，有限元方法(FEM)可用于以高精度计算宏观结构以及微观结构和元件的行为。然而，FEM无法提供对相互关系的描述和理解，以及如何针对特定应用来优化结构。因此，希望通过分析计算能够首先提供对给定问题的一个总体理解，并且在得出解决问题的有效方式之后，可以使用FEM来找到**的*佳值。通过分析方程对问题的近似描述，将有助于通过FEM进行优化，因为该方程给出了在哪里寻找*佳值以及哪些参数会显示出*佳效果的好的线索。
FEM的存在还允许在分析计算中进行更粗略的近似，因为不再需要计算来找到**的结果。在本书中，可以接受非常粗糙的近似来实现对结构的整体行为的分析描述，例如当压应力超过临界应力时膜和梁的弯曲。这说明了现在的分析计算和FEM是如何实现互补的。
微系统技术结合了许多技术领域，例如机械学、电子学、流体学、光学等。因此，所有这些领域的符号都需要混合，而避免变量的混淆不是一个容易的任务。本书中每个变量都有一个**的符号。因此，有些变量需要通过下标来区分。例如，希腊字母α可以用于角度、阻尼常数、热膨胀系数和电阻的温度系数。这些量分别被赋予有区别的符号α，αD，αth和αT。
在微系统技术中，通常非常小的结构和形状的变化与大得多的结构和形状的变化相邻。如果微型和大型结构都按比例显示，则一般不能识别较小的结构。因此，通常在微系统技术和这本书中，在绘制较小的结构时，与周围更大的结构相比往往画的比其本身更大。实际尺寸会在图形标题或与其相关的文字中给出。
绪论 微系统设计导论（第2版）

目录 绪论 第1章尺度效应 第2章弹性变形 第3章薄膜 练习题 第4章导路 练习题 第5章电学测量 练习题 第6章膜片 练习题 第7章膜片上的应变计 练习题 第8章梁 练习题 第9章振动 练习题 第10章微流道 练习题 第11章电容力 练习题 第12章压电效应 练习题 第13章热执行器 练习题 第14章微光学技术 练习题 第15章扩散 练习题 第16章微阀 练习题 第17章微泵 练习题 第18章微量给料 第19章物理域的类比性 练习题 第20章机械电子器件 练习题 第21章压力传感器 练习题 第22章流量传感器 练习题 第23章惯性传感器 练习题 参考文献