發(fā)布時間：2024-05-10 03:48

　　微鏡振動掃描技術(shù)已經(jīng)較為廣泛地應(yīng)用在激光雷達(dá)、光學(xué)顯示等科技領(lǐng)域,然而這種掃描通常是開環(huán)的,缺少對諧振微鏡的實時角度同步測量反饋。本文提出一種基于單個光電二極管(PD)作為探測器的FPCB諧振微鏡集成角度測量機理,建立了一種在諧波信號驅(qū)動下的諧振微鏡同步測量模型和理論計算方法。通過對PD信號的測量計算處理,能夠?qū)υ诠鈱W(xué)角度60°范圍內(nèi)往復(fù)偏轉(zhuǎn)的FPCB微鏡進(jìn)行掃描角度的實時測量監(jiān)控。通過聯(lián)合采用PSD與柵格紙實測驗證的方法,對諧振響應(yīng)的相位滯后角度,微鏡掃描角度幅值進(jìn)行了對比驗證。結(jié)果表明,本測量機理相位滯后誤差小于6%,角度幅值誤差小于5%。該測量機理有效地解決了掃描微鏡實時旋轉(zhuǎn)角度測量與有限空間布置問題,能有效地降低成本。

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

圖1FPCB掃描微鏡結(jié)構(gòu)圖

本文主要研究諧波震蕩FPCB微鏡,選擇采用單個光電二極管探測器(PD,PhotodiodeDetector)對信號進(jìn)行檢測和數(shù)字化處理作為集成微鏡旋轉(zhuǎn)角度的感應(yīng)檢測機理。這種方法具有成本低、信號易處理的優(yōu)點。除了首次開發(fā)用于FPCB微鏡的集成角度傳感測量機理外,本文的另一項創(chuàng)新....

圖2諧振微鏡同步角度測量裝置設(shè)計

測量系統(tǒng)設(shè)置如圖2所示,用于測量的激光源放置在微鏡背面一側(cè),激光經(jīng)過背面鏡片反射后,被投射到光電二極管探測器PD所在的像平面上。測量機制原理如圖3所示,當(dāng)FPCB微鏡處于平衡位置,激光束從D點射向背面微鏡的中心O點,并被反射到光電二極管所在的相平面中的A點。此時,D、O、A點組成....

圖3諧振微鏡旋轉(zhuǎn)角度測量原理圖

圖2諧振微鏡同步角度測量裝置設(shè)計θp=12arctan(ba)(1)

圖4驅(qū)動信號、PD信號與微鏡角度之間的相位滯后關(guān)系原理圖

θp=θ0sin(ωt1-Δφ)(3)圖4展示了驅(qū)動信號與FPCB微鏡旋轉(zhuǎn)角度函數(shù)之間相位滯后的關(guān)系原理。如圖所示,圖4(a)為驅(qū)動信號,圖4(b)為光電二極管測量信號,由于反射光線一個周期內(nèi)兩次通過光電二極管時微鏡的偏轉(zhuǎn)角度都是θp,并且這兩個時刻相對微鏡偏轉(zhuǎn)角度在....

本文編號：3968673