[發明專利]二維微振鏡驅動頻率調節系統及方法

在審

• 申請號: 201810205101.0
• 申請日: 2018-03-13
• 公開（公告）號: CN108415155A
• 公開（公告）日: 2018-08-17
• 發明（設計）人: 王旭;劉晗;孫佳嫻;姜楠;宋家成
• 申請（專利權）人: 北方工業大學
• 主分類號: G02B26/10
• 分類號: G02B26/10
• 代理公司: 北京市盛峰律師事務所 11337
• 代理人: 席小東

1.一種二維微振鏡驅動頻率調節系統，其特征在于，二維微振鏡包括微振鏡(1)、x轉軸(2)和y轉軸(3)；在二維微振鏡所在空間布置勻強磁場，所述勻強磁場位于x-y平面，且與x轉軸(2)和y轉軸(3)的夾角均為45度；在微振鏡(1)的表面固定線圈；微振鏡(1)采用導電材料制作；單片機的方波輸出端依次通過數模轉換器與信號放大器后，連接到所述線圈的輸入端；所述線圈的輸出端接地，由此使線圈中通過交變電流，進而使線圈在勻強磁場中產生安培力，該安培力的方向垂直于由通電線圈和勻強磁場方向所確定的平面；在安培力的作用下，在微振鏡(1)的外框同時產生繞x軸的扭矩和繞y軸的扭矩；通過繞x軸的扭矩和繞y軸的扭矩的合力作用，使微振鏡(1)振動；通過調節所述單片機產生的方波的頻率，調節所述微振鏡(1)的振動頻率；通過調節所述單片機產生的方波的幅度，調節所述微振鏡(1)的振動幅度。

2.根據權利要求1所述的二維微振鏡驅動頻率調節系統，其特征在于，還包括：顯示電路和操作按鍵；所述顯示電路和所述操作按鍵均連接到所述單片機。

3.根據權利要求2所述的二維微振鏡驅動頻率調節系統，其特征在于，所述顯示電路采用LCD液晶顯示器，用于顯示二維微振鏡驅動頻率調節參數；所述操作按鍵采用4*4鍵盤，4*4鍵盤輸入全部用作功能鍵，鍵盤具體劃分如下：第一行功能是振動幅度的調節，幅值調節范圍是0.1-5.0，默認值為5.0，調節步進加0.1或者減0.1；第二行、第三行實現振動頻率調節功能，由個位至千位逐位調節，包括千位調節、百位調節、十位調節以及個位調節；第四行為空。

4.一種基于權利要求1-3任一項所述的二維微振鏡驅動頻率調節系統的二維微振鏡驅動頻率調節方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，通過操作按鍵調節單片機產生的方波的頻率和幅值；單片機產生的方波經過數模轉換器轉換為模擬信號后，再通過信號放大器進行放大，放大后的信號以周期性交變電流的方式通入微振鏡(1)表面固定的線圈中，同時，線圈處于勻強磁場中，勻強磁場方向與微振鏡(1)的x轉軸(2)和y轉軸(3)的夾角均為45度；

步驟2，在勻強磁場的作用下，線圈周期性產生正向安培力和反向安培力，該正向安培力的方向和反向安培力的方向均垂直于由通電線圈和勻強磁場方向所確定的平面；在周期性正向安培力和反向安培力的作用下，在微振鏡(1)的外框同時產生繞x軸的扭矩和繞y軸的扭矩；通過繞x軸的扭矩和繞y軸的扭矩的合力作用，使微振鏡(1)以一定的頻率振動。