双轴谐振扫描反射镜.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112630960A(43)申请公布日2021.04.09(21)申请号201910902438.1(22)申请日2019.09.24(71)申请人北京辰阳自动化科技有限公司地址101199北京市通州区新华北街117号33栋320室(72)发明人杨志刚胡浩军(74)专利代理机构北京京万通知识产权代理有限公司11440代理人齐晓静(51)Int.Cl.G02B26/10(2006.01)G01B11/26(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图4页(54)发明名称双轴谐振扫描反射镜(57)摘要一种双轴谐振扫描反射镜，在其弹性支撑架上设置有反射镜本体；弹性支撑架包括两个彼此交叉的第一、第二弹性转轴；弹性支撑架下侧设置有两对永磁体；第一对永磁体设置在第一弹性转轴的两侧，第二对永磁体设置在第二弹性装置的两侧；驱动系统包括四个音圈驱动器，与所述两对永磁体一一对应，音圈驱动器产生的磁场与永磁体的磁场相互作用，使得反射镜本体产生谐振，产生角度扭转；角度测量反馈系统包括激光发生器和位敏探测器测量组件；激光发生器产生用于照射到所述反射镜本体的背面的激光，位敏探测器测量组件检测由反射镜本体的背面所反射的激光；通过所反射的激光在位敏探测器测量组件的位置变化可以得到反射镜本体的二维角度变化。CN112630960ACN112630960A权利要求书1/2页1.一种双轴谐振扫描反射镜，其特征在于包括：弹性支撑架、基座、驱动系统、角度测量反馈系统；弹性支撑架上设置有反射镜本体，反射镜本体的正面用于反射工作光束，背面用于发射角度测量激光束；弹性支撑架包括两个彼此交叉的第一、第二弹性转轴，为所述反射镜本体提供两个转动自由度；弹性支撑架下侧设置有两对永磁体；第一对永磁体设置在第一弹性转轴的两侧，第二对永磁体设置在第二弹性装置的两侧；基座上侧设置有具有预定间隔的两个支柱，所述弹性支架设置在该两个支柱上；驱动系统设置在基座上侧；驱动系统包括四个音圈驱动器，与所述两对永磁体一一对应，音圈驱动器产生的磁场与永磁体的磁场相互作用，使得反射镜本体产生谐振，产生角度扭转；角度测量反馈系统设置在基座上侧，位于反射镜本体的正下方；角度测量反馈系统包括激光发生器和位敏探测器测量组件；激光发生器产生用于照射到所述反射镜本体的背面的激光，位敏探测器测量组件检测由反射镜本体的背面所反射的激光；通过所反射的激光在位敏探测器测量组件的位置变化，按照三角函数关系就可以得到反射镜本体的二维角度变化。2.如权利要求1所述的双轴谐振扫描反射镜，其特征在于：所述弹性支撑架外周框架和内周框架；内周框架位于外周框架内，通过所述第一弹性转轴与外周框架连接；外周框架上通过所述第二弹性轴与所述两个支柱连接，由此整个弹性支撑架支撑在所述两个支柱支架。3.如权利要求2所述的双轴谐振扫描反射镜，其特征在于：所述弹性支撑架由金属制成，整体形成为薄片状。4.如权利要求2所述的双轴谐振扫描反射镜，其特征在于：所述内周框架和外周框架分别形成为圆形。5.如权利要求4所述的双轴谐振扫描反射镜，其特征在于：所述外周框架向外延伸地形成有U形的第一弹性转轴安装辅助臂。6.如权利要求1所述的双轴谐振扫描反射镜，其特征在于：角度测量反馈系统还包括支筒、反射棱镜、余光吸收器；激光发生器由半导体激光器构成，设置支筒第一侧；余光吸收器设置在支筒的第二侧，与半导体激光器正对；反射棱镜设置在余光吸收器与半导体激光器之间；位敏探测器测量组件位于反射棱镜下方；半导体激光器产生的激光，其中一部分经由反射棱镜反射到反射镜本体的背面；被反射镜本体的背面反射的激光中的至少一部分经过反射棱镜后照射到位敏探测器测量组件。7.如权利要求6所述的双轴谐振扫描反射镜，其特征在于：所述反射棱镜与位敏探测器测量组件之间设置有聚焦透镜。8.如权利要求1所述的双轴谐振扫描反射镜，其特征在于进一步包括：控制电路系统；控制电路系统包括数字控制器和功率放大器，功率放大器用于驱动所述音圈驱动器。9.如权利要求8所述的双轴谐振扫描反射镜，其特征在于：角度测量反馈系统所测量的反射镜本体的二维角度变化被反馈到数字控制器。10.如权利要求2所述的双轴谐振扫描反射镜，其特征在于：所述第一对永磁体安装在所述反射镜本体的背面上，或者是安装在内周框架上；2CN112630960A权利要求书2/2页所述第二对永磁体安装在所述反射镜本体的背面上，或者是安装在外周框架上。3CN112630960A说明书1/5页双轴谐振扫描反射镜技术领域[0001]本发明涉及一种为光学系统提供二维光束扫描的谐振扫描装置。背景技术[0002]光学扫描装置是通过转动镜面将光束反射到目标区域一定范围，并接收目标光学回波的装置。它一般是光学、机械、