[發明專利]具有慢光束偏轉的MEMS反射鏡系統

在審

• 申請號: 202211026346.X
• 申請日: 2022-08-25
• 公開（公告）號: CN115728932A
• 公開（公告）日: 2023-03-03
• 發明（設計）人: B·基里洛夫;M·斯蘭科沃
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: G02B26/08
• 分類號: G02B26/08
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 李興斌

1.一種光束偏轉系統，被配置為以隨時間變化的輸出偏轉角傳輸光束，所述光束偏轉系統包括：

第一諧振結構，被配置為：以第一諧振頻率圍繞第一旋轉軸線振蕩；

第二諧振結構，被配置為：以第二諧振頻率圍繞第二旋轉軸線振蕩；

其中所述第一旋轉軸線平行于所述第二旋轉軸線，

其中所述第一諧振頻率和所述第二諧振頻率是不同的并且定義預定頻率差；以及

驅動器電路，被配置為：生成第一驅動信號來以所述第一諧振頻率圍繞所述第一旋轉軸線驅動所述第一諧振結構，同時另外生成第二驅動信號來以所述第二諧振頻率圍繞所述第二旋轉軸線驅動所述第二諧振結構，使得所述光束的所述輸出偏轉角根據拍波的拍模式振蕩，所述拍波的極值幅度由周期性包絡來調制和定義。

2.根據權利要求1所述的光束偏轉系統，其中所述周期性包絡具有由所述預定頻率差定義的拍頻，并且所述拍波具有由所述第一諧振頻率和所述第二諧振頻率的平均值定義的振蕩頻率。

3.根據權利要求2所述的光束偏轉系統，其中所述光束的所述輸出偏轉角以所述拍波的所述振蕩頻率振蕩。

4.根據權利要求1所述的光束偏轉系統，其中所述拍模式是所述第一諧振頻率和所述第二諧振頻率的干涉模式。

5.根據權利要求1所述的光束偏轉系統，其中所述第一諧振結構和所述第二諧振結構光學地耦合。

6.根據權利要求5所述的光束偏轉系統，其中：

所述第一諧振結構和所述第二諧振結構沿著所述光束的傳輸路徑順序布置，

所述第一諧振結構和所述第二諧振結構光學地耦合，使得所述第一諧振結構被配置為接收所述光束并且將所述光束以第一偏轉角朝向所述第二諧振結構偏轉，并且所述第二諧振結構被配置為接收來自所述第一諧振結構的光束并且以第二偏轉角偏轉所述光束。

7.根據權利要求6所述的光束偏轉系統，其中所述光束的所述輸出偏轉角基于在所述第一偏轉角與所述第二偏轉角之間的差。

8.根據權利要求7所述的光束偏轉系統，其中所述光束的所述輸出偏轉角以所述第一諧振頻率和所述第二諧振頻率的平均值振蕩。

9.根據權利要求6所述的光束偏轉系統，還包括：

中繼光學系統，布置在所述第一諧振結構與所述第二諧振結構之間，其中所述中繼光學系統將由所述第一諧振結構偏轉的所述光束中繼到所述第二諧振結構。

10.根據權利要求5所述的光束偏轉系統，還包括：

發射器，被配置為沿著所述傳輸路徑傳輸所述光束以便通過所述第一諧振結構和所述第二諧振結構接收并且順序偏轉。

11.根據權利要求1所述的光束偏轉系統，其中所述第一諧振結構和所述第二諧振結構是微機電系統MEMS反射鏡。

12.根據權利要求1所述的光束偏轉系統，其中所述光束是調頻連續波(FMCW)。

13.根據權利要求1所述的光束偏轉系統，其中所述驅動器電路被配置為控制預定頻率差，以使所述拍波的所述拍模式具有沿著所述周期性包絡的軌跡的慢運動區間，其中所述慢運動區間是所述輸出偏轉角的角變化率小于預定義閾值的所述拍波的分段。

14.根據權利要求13所述的光束偏轉系統，其中：

所述周期性包絡具有最大峰值和最小峰值，所述最大峰值定義所述光束的絕對最大輸出偏轉角，并且所述最小峰值定義所述光束的絕對最小輸出偏轉角，

所述最大輸出偏轉角和所述最小輸出偏轉角定義所述光束的所述輸出偏轉角的全角度范圍，以及

在所述拍波的軌跡上，所述慢運動區間在角度空間中重疊，以使得所述慢運動區間在被作為一個整體時與所述輸出偏轉角的全角度范圍的所有偏轉角一致。