[發(fā)明專利]壓電驅(qū)動(dòng)的二維微動(dòng)成像平臺(tái)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110381841.1
• 申請(qǐng)日: 2021-04-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113513943B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-06-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高禹;王亮;張安悌;金家楣;原路生;張世宇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京航空航天大學(xué)
• 主分類號(hào): F41G3/22
• 分類號(hào): F41G3/22
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務(wù)所 32237
• 代理人: 韓天宇

1.壓電驅(qū)動(dòng)的二維微動(dòng)成像平臺(tái)，包含瞄準(zhǔn)鏡和調(diào)節(jié)模塊，所述瞄準(zhǔn)鏡設(shè)置在調(diào)節(jié)模塊上，通過(guò)調(diào)節(jié)模塊調(diào)節(jié)瞄準(zhǔn)鏡移動(dòng)進(jìn)而成像，其特征在于，所述調(diào)節(jié)模塊包含殼體、以及第一至第四驅(qū)動(dòng)單元；

所述第一至第四驅(qū)動(dòng)單元均包含第一頂錐、第二頂錐、連桿和壓電疊堆，其中，所述第一頂錐、第二頂錐結(jié)構(gòu)相同，均為圓錐；所述壓電疊堆為柱體，其沿軸線設(shè)有供所述連桿穿過(guò)通孔，且壓電疊堆的一端和所述第二頂錐的端面同軸固連；所述連桿一端和所述第一頂錐的端面同軸固連，另一端從壓電疊堆遠(yuǎn)離第二頂錐的一端伸入壓電疊堆的通孔中；所述連桿和所述壓電疊堆間隙配合，能夠相互自由滑動(dòng)；

所述殼體包含第一固定板、第二固定板、以及第一至第四立柱，其中，所述第一固定板、第二固定板為大小相同的矩形板；所述第一至第四立柱的兩端分別和第一固定板、第二固定板在其四個(gè)角處一一對(duì)應(yīng)垂直固連，使得殼體呈長(zhǎng)方體狀；所述第一至第四立柱均采用彈性材料制成，第一立柱、第三立柱在第一固定板的一根對(duì)角線上，第二立柱、第四立柱在第一固定板的另一根對(duì)角線上；第一至第四立柱均包含依次首尾相連的第一至第四側(cè)壁；

所述第一固定板中心設(shè)有用于安裝瞄準(zhǔn)鏡的安裝孔，所述第二固定板中心設(shè)有用于供瞄準(zhǔn)鏡中光線穿過(guò)成像的透視孔；

令第一立柱軸線和第一固定板的交點(diǎn)為原點(diǎn)，第一立柱、第二立柱在第一固定板上連線所在直線為X軸，第一立柱、第四立柱在第一固定板上連線所在直線為Y軸；第一固定板位于第二固定板上方；

所述第一至第四立柱的第一、第三側(cè)壁平行于X軸，第一至第四立柱的第二、第四側(cè)壁平行于Y軸；第一立柱的第二側(cè)壁、第二立柱的第四側(cè)壁相對(duì)，第二立柱的第三側(cè)壁、第三立柱的第一側(cè)壁相對(duì)，第三立柱的第四側(cè)壁、第四立柱的第二側(cè)壁相對(duì)，第四立柱的第一側(cè)壁、第一立柱的第三側(cè)壁相對(duì)；

所述第一立柱在其第一至第四側(cè)壁的上部均設(shè)有呈半圓柱狀且在同一平面的凹槽，使得第一立柱在其上部形成能夠沿X軸、Y軸彎曲的柔鉸；

所述第三立柱在其第一至第四側(cè)壁的下部均設(shè)有呈半圓柱狀且在同一平面的凹槽，使得第三立柱在其下部形成能夠沿X軸、Y軸彎曲的柔鉸；

所述第二立柱在其第一側(cè)壁、第三側(cè)壁上部設(shè)有和第一立柱側(cè)壁上凹槽在同一平面的半圓柱狀凹槽，且第二立柱在其第二側(cè)壁、第四側(cè)壁下部設(shè)有和第三立柱側(cè)壁上凹槽在同一平面的半圓柱狀凹槽，使得第二立柱在其上部形成能夠沿Y軸彎曲的柔鉸、在其下部形成能夠沿X軸彎曲的柔鉸；

所述第四立柱在其第一側(cè)壁、第三側(cè)壁下部設(shè)有和第三立柱側(cè)壁上凹槽在同一平面的半圓柱狀凹槽，且第四立柱在其第二側(cè)壁、第四側(cè)壁上部設(shè)有和第一立柱側(cè)壁上凹槽在同一平面的半圓狀凹槽，使得第四立柱在其上部形成能夠沿X軸彎曲的柔鉸、在其下部形成能夠沿Y軸彎曲的柔鉸；

所述第一立柱第二側(cè)壁的下部、第二立柱的第四側(cè)壁的上部均設(shè)有圓錐狀凹槽，所述第一驅(qū)動(dòng)單元的第一頂錐頂在所述第一立柱第二側(cè)壁下部的圓錐狀凹槽、第二頂錐頂在所述第二立柱的第四側(cè)壁上部的圓錐狀凹槽；

所述第二立柱第三側(cè)壁的下部、第三立柱第一側(cè)壁的上部均設(shè)有圓錐狀凹槽，所述第二驅(qū)動(dòng)單元的第一頂錐頂在所述第二立柱第三側(cè)壁下部的圓錐狀凹槽、第二頂錐頂在所述第三立柱第一側(cè)壁上部的圓錐狀凹槽；

所述第三立柱第四側(cè)壁的上部、第四立柱第二側(cè)壁的下部均設(shè)有圓錐狀凹槽，所述第三驅(qū)動(dòng)單元的第一頂錐頂在所述第三立柱第四側(cè)壁上部的圓錐狀凹槽、第二頂錐頂在所述第四立柱第二側(cè)壁下部的圓錐狀凹槽；

所述第四立柱第一側(cè)壁的上部、第一立柱第三側(cè)壁的下部均設(shè)有圓錐狀凹槽，所述第四驅(qū)動(dòng)單元的第一頂錐頂在所述第四立柱第一側(cè)壁上部的圓錐狀凹槽、第二頂錐頂在所述第一立柱第三側(cè)壁下部的圓錐狀凹槽。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓電驅(qū)動(dòng)的二維微動(dòng)成像平臺(tái)，其特征在于，所述第一至第四立柱均采用彈性剛制成。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓電驅(qū)動(dòng)的二維微動(dòng)成像平臺(tái)，其特征在于，所述第一頂錐、第二頂錐端面中心均設(shè)有螺紋孔；所述壓電疊堆一端設(shè)有外螺紋，和所述第二頂錐端面的螺紋孔通過(guò)螺紋連接固連；所述連桿一端設(shè)有外螺紋，和所述第一頂錐端面的螺紋孔通過(guò)螺紋連接固連。