微震镜,通常指微型振镜或MEMS微振镜,是一种可精确控制微小镜面平动和扭转往复运动的光学器件,以下是关于它的介绍:
工作原理
• 压电陶瓷电机驱动:利用压电陶瓷的逆压电效应,当给压电陶瓷施加电压时,它会产生变形,从而带动镜面运动,如AU-M3-RS微型振镜就是采用这种驱动方式。
• 电磁驱动:由微镜、通电线圈、扭壁梁、稳定磁场和支撑框架构成,通过施加电流来控制微振镜的振动,实现激光束的精确调节和控制。
特点
• 超小尺寸:如AU-M3-RS微型振镜直径小于12mm,能集成到紧凑空间中。
• 高精度:角分辨率可达0.025甚至更高,能实现光束的精确定位和控制。
• 低功耗:采用自锁设计,只有在移动时才使用动力,降低了能耗。
• 无需外加控制器:内置微处理器及PID控制器,通过标准的I2C或者SPI接口即可驱动。
应用领域
• 激光加工:在激光切割、打标、雕刻等应用中,微振镜可快速精确地控制激光束的位置和方向,实现对工件的高精度加工。
• 医疗领域:用于皮肤科激光治疗、荧光显微镜和成像仪器、体内和体外的微激光手术等,帮助医生更精确地进行诊断和治疗。
• 3D打印:通过控制激光束的扫描路径,实现三维物体的快速成型。
• 激光雷达:是激光雷达半固态方案的核心扫描元件,通过精确控制镜面偏角来控制激光的偏转方向,实现对周围环境的三维信息采集。
• 通信领域:在自由空间光通信中,微振镜可用于光束的指向和跟踪,提高通信的稳定性和可靠性。
分类
• 压电陶瓷电机微型振镜:具有精度高、响应速度快等优点,适用于对精度和速度要求较高的场合。
• 电磁驱动型微振镜:扫描角度大,可提供较大的偏转范围,常用于激光切割系统等领域。
• 谐振式微振镜:利用谐振频率进行操作,能在特定频率下实现较大振幅的振动,提高了光束控制的精度和效率。
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