图解扫描振镜-激光振镜-光学振镜 新手必看

news/2024/10/27 1:32:20/

参考:http://blog.sina.com.cn/s/blog_aec2fb5b01011ywc.html

激光振镜、扫描振镜。这是一种高速扫描的器件,在激光打标设备上早已成熟应用。它机构简单体积小(根本不需要一大堆什么正弦机构之类),定位精度高(定位角偏差约2秒),扫描速度极快(ms级),成本也并不高。据有关资料介绍,核聚变中高速多波段紫外光谱检测已有使用。
   激光振镜、扫描振镜系统
(一)激光振镜、扫描振镜工作原理
振镜是一种优良的矢量扫描器件。它是一种特殊的摆动电机 ,基本原理是通电线圈在磁场中产生力矩 ,但与旋转电机不同 ,其转子上通过机械纽簧或电子的方法加有复位力矩 ,大小与转子偏离平衡位置的角度成正比 ,当线圈通以一定的电流而转子发生偏转到一定的角度时 ,电磁力矩与回复力矩大小相等 ,故不能象普通电机一样旋转 ,只能偏转 ,偏转角与电流成正比 ,与电流计一样 ,故振镜又叫电流计扫描器(galvanomet ric scanner) 。
振镜扫描系统的原理图如下:

图1中, a ,b 是振镜,通过转动振镜a和b可以使入射光束投影到XY平面的指定位置。
具体x,y的坐标计算公式如下(符号如图1中所示):
设 x 轴和y 轴反射镜之间的距离为e , y 振镜的轴线到视场平面坐标原点的距离为 d ,当 x , y 轴的光学偏转角分别为θx 和θy 时,视场平面上相应光点坐标为( x , y) ,且当 x = y = 0 时,θx =θy = 0 ,则


振镜a,b的偏转角θx 和θy与振镜a,b的控制电压Vx和Vy的关系为:
θx = kx×Vx
θy = ky×Vy
其中,kx,ky是系数。
所以通过控制Vx和Vy就可以控制振镜a,b的偏转角度。
(二)激光振镜、扫描振镜系统
激光振镜、扫描振镜系统是一种由驱动板与高速摆动振镜组成的一个高精度、高速度伺服控制系统。如图3所示。
激光振镜、扫描振镜系统一般是由位置传感器,位置区分器,误差放大器,功率放大器,处理器组成的闭环控制系统。
如下图:



图中的spring load大概就是上面激光振镜、扫描振镜原理里说的机械扭簧来施加复位力矩。

激光振镜、扫描振镜的应用
激光振镜、扫描振镜是一种很成熟的光路扫描器件,现在一些双光束分光光度计中有应用,主要用于光路切换,速度极快。工作时步进动作看上去象在高速振动,大概因此叫振镜吧。最成熟的应用是激光扫描,象舞台激光图案显示等演出场合。主贴下面的图片就是它的外形和驱动电路。本帖下面的图是它用于激光打标的原理图。



就目前来讲国际上做振镜的有很多,咱们国内用得最多的进口振镜有GSI、CTI、SCANLAB。但是后来金融危机影响,GSI被CTI所收购掉了。GSI振镜维修本公司专业提供GSI、CTI、SCANLAB振镜的售前售中及售后服务,专业维修各种进口及国产振镜。


http://www.ppmy.cn/news/166348.html

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