[發明專利]基于具有定位傳感以及伺服控制的撓曲致動器的光束控制

有效

• 申請號: 201210029305.6
• 申請日: 2012-01-30
• 公開（公告）號: CN102621689A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 布魯斯·波爾徹爾斯;羅伯特·斯塔克
• 申請（專利權）人: Prysm公司
• 主分類號: G02B26/08
• 分類號: G02B26/08;G02B26/10
• 代理公司: 北京英賽嘉華知識產權代理有限責任公司 11204
• 代理人: 余朦;王艷春

1.一種致動器裝置，包括：

支撐底座；

第一撓曲部，包括第一撓曲底座以及第一撓曲延伸部，所述第一撓曲底座固定至所述支撐底座，所述第一撓曲延伸部相對于所固定的第一撓曲底座以及所述支撐底座彎曲；

第二撓曲部，包括第二撓曲底座以及一個或多個第二撓曲延伸部，所述第二撓曲底座固定至所述支撐底座，所述第二撓曲延伸部相對于所固定的第二撓曲底座和所述支撐底座彎曲，所述第二撓曲部被定位以及定向以使得所述第一撓曲延伸部與所述第二撓曲延伸部交叉；

致動器，與所述第一撓曲延伸部和第二撓曲延伸部的遠端接合，從而在所述致動器被激活轉動時隨著所述第一撓曲延伸部和所述第二撓曲延伸部變形而圍繞單旋轉軸線轉動，所述致動器電耦合至所述第一撓曲延伸部以通過所述第一撓曲延伸部接收電力致動器驅動信號，從而使所述致動器轉動以及保持位置；

鏡，接合至所述致動器以隨著所述致動器一同運動并與所述致動器一同靜止；

導電傳感板，固定至所述鏡或所述致動器；

電容傳感裝置，相對于所述支撐底座固定在適當位置，并且包括兩個導電板，所述兩個導電板彼此分離以形成間隙，所述導電傳感板部分插入所述間隙中；

第三撓曲部，包括第三撓曲底座和第三撓曲延伸部，所述第三撓曲底座固定至所述支撐底座，所述第三撓曲延伸部的一端連接至所述第三撓曲底座，另一端連接至所述導電傳感板，所述第三撓曲部形成與所述第一撓曲部以及其中的電力致動器驅動信號電絕緣的導電通路；

定位傳感電路，與所述第三撓曲部耦合以施加被導向所述導電傳感板的電傳感信號，所述定位傳感電路包括處理電路，所述處理電路從所述導電板接收第一電信號和第二電信號并根據所接收的第一電信號和第二電信號產生位置信號，所述位置信號指示所述導電板相對于多個導電板之一的相對位置；以及

伺服控制電路，耦合至所述定位傳感電路和所述致動器，所述伺服控制電路基于所述位置信號可操作地產生伺服控制信號，以及基于所述位置信號可操作地控制所述致動器。

2.如權利要求1所述的裝置，其中：

所述致動器包括導體線圈，所述導體線圈接合至所述第一撓曲延伸部和所述第二撓曲延伸部的遠端，以當所述導體線圈中的電流與所述導體線圈中存在的磁場相互作用時，所述導體線圈隨著所述第一撓曲延伸部和所述第二撓曲延伸部變形而圍繞所述單旋轉軸線轉動。

3.如權利要求2所述的裝置，其中，

所述支撐底座包括磁體模塊，所述磁體模塊在所述導體線圈處產生磁場。

4.如權利要求2所述的裝置，包括：

磁體模塊，相對于所述支撐底座固定在適當位置，以在所述導體線圈處產生磁場，從而響應于所述導體線圈中的電流電磁地使所述導體線圈圍繞所述單旋轉軸線轉動。

5.如權利要求4所述的裝置，其中：

所述磁體模塊包括海爾貝克磁體陣列，所述海爾貝克磁體陣列包括永磁體和嵌入所述永磁體中的槽，以產生高磁通密度，所述導體線圈的一側置于所述槽中。

6.如權利要求4所述的裝置，其中：

所述磁體模塊包括兩個海爾貝克磁體陣列，所述海爾貝克磁體陣列對稱地設置在所述導體線圈的相對兩側。

7.如權利要求2所述的裝置，其中：

所述第一撓曲延伸部和所述第二撓曲延伸部是導電的且電連接至所述導體線圈以向所述導體線圈提供電流。

8.如權利要求1所述的裝置，其中：

所述支撐底座包括第一突出延伸部和第二突出延伸部，所述第一突出延伸部和所述第二突出延伸部設置在所述致動器的相對側上，所述第一突出延伸部與所述致動器的第一側面分開，并且所述第二突出延伸部與所述致動器的第二側面分開，以及

其中，所述裝置包括第一阻尼墊和第二阻尼墊，所述第一阻尼墊設置在所述第一突出延伸部和所述第一側面之間并與所述第一突出延伸部和所述第一側面接觸，以減弱所述致動器相對于所述支撐底座的運動，所述第二阻尼墊設置在所述第二突出延伸部和所述第二側面之間并與所述第二突出延伸部和所述第二側面接觸，以減弱所述致動器相對于所述支撐底座的運動。

9.如權利要求1所述的裝置，包括：

阻尼墊，設置在所述支撐底座與所述致動器的表面之間并與所述支撐底座和所述致動器的表面接觸，以減弱所述致動器相對所述支撐底座的運動。