[發明專利]壓電掃描器

在審

• 申請號: 201410407899.9
• 申請日: 2014-08-19
• 公開（公告）號: CN104216113A
• 公開（公告）日: 2014-12-17
• 發明（設計）人: 賈衛東;魏軍鋒
• 申請（專利權）人: 西安三威安防科技有限公司
• 主分類號: G02B26/10
• 分類號: G02B26/10
• 代理公司: 西安億諾專利代理有限公司 61220
• 代理人: 康凱

技術領域

本發明屬于電子掃描器領域，尤其涉及一種壓電式掃描器。

背景技術

?激光掃描技術是一種將激光光束偏轉、移動、掃描的技術，能實現激光掃描的設備稱為激光掃描器。現在常見的激光掃描器有旋轉多面鏡掃描器、檢流計式振鏡、音圈電機掃描器和壓電掃描器等。旋轉多面鏡掃描具有轉速高、掃描角度大、穩定性好等優點，但也存在掃描非線性、入瞳漂移等缺點。檢流計振鏡在高頻掃描時，掃描最大角度和線性度都會嚴重下降。音圈電機掃描器掃描角度較大，但是諧振頻率低，無法實現高速線性掃描。傳統的壓電掃描器掃描頻率較高，但是掃描角度小，限制了其應用。

發明內容

本發明旨在提供一種有效提高掃描頻率的壓電掃描器。

壓電掃描器，包括基底、彈性外殼、壓電陶瓷疊堆、電阻應變片、鉸鏈支架和反射鏡組成；其特征在于，反射鏡粘接在鉸鏈支架的頂部平面上，鉸鏈支架為對稱結構，通過螺釘栓接在兩個彈性外殼的一側，彈性外殼的另一側固定在基座上，壓電陶策疊堆通過預緊力內嵌于彈性外殼內，每個壓電陶瓷疊堆的外側粘結有電阻應變片。

本發明所述的壓電掃描器，其特征在于所述的壓電陶瓷疊堆設置有兩個，且對稱設置。

本發明所述的壓電掃描器，其特征在于所述的反射鏡的寬度大于或等于彈性外殼的寬度，彈性外殼完全處于反射鏡的垂直投影內。

本發明所述的壓電掃描器，其特征在于所述的電阻應變片設置于兩塊壓電陶瓷疊堆的中間部位。

本發明所述的壓電掃描器，經過結構上的調整有效的提高了掃描的頻率，且本發明所述的壓電掃描器結構簡單且易于推廣使用。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖；

?其中1-基底、2-彈性外殼、3-壓電陶瓷疊堆、4-電阻應變片、5-鉸鏈支架、6-反射鏡。

具體實施方式

本發明所述壓電掃描器，包括基底1、彈性外殼2、壓電陶瓷疊堆3、電阻應變片4、鉸鏈支架5和反射鏡6組成；其特征在于，反射鏡6粘接在鉸鏈支架5的頂部平面上，鉸鏈支架5為對稱結構，通過螺釘栓接在兩個彈性外殼2的一側，彈性外殼2的另一側固定在基座1上，壓電陶策疊堆3通過預緊力內嵌于彈性外殼2內，每個壓電陶瓷疊堆3的外側粘結有電阻應變片4。本發明所述的壓電掃描器，所述的壓電陶瓷疊堆設置有兩個，且對稱設置。所述的反射鏡的寬度大于或等于彈性外殼的寬度，彈性外殼完全處于反射鏡的垂直投影內。所述的電阻應變片設置于兩塊壓電陶瓷疊堆的中間部位。

通過兩個壓電陶瓷疊堆3施加電壓使兩者至相同的伸縮長度。然后通過給兩個壓電陶瓷疊堆3施加互為反向的驅動電壓，可以使兩個壓電陶瓷疊堆3做互為反向的運行，彈性外殼2將壓電陶瓷疊堆3的伸縮位移轉化為放大后的垂直伸縮方向的位移，使彈性鉸鏈支架5周圍軸向形成轉動，實現反射鏡6的轉動。電阻應變片4和外部電路中電阻構成雙臂電橋，給兩個壓電陶瓷疊堆3施加反向電壓，當一橋臂電阻拉伸，一橋臂電阻壓縮時，則兩臂之間產生一定的壓差。此壓差可以間接反映壓電掃描器角度變化。