[发明专利]基于具有定位传感以及伺服控制的挠曲致动器的光束控制

权利要求书

1.一种致动器装置，包括：

支撑底座；

第一挠曲部，包括第一挠曲底座以及第一挠曲延伸部，所述第一挠曲底座固定至所述支撑底座，所述第一挠曲延伸部相对于所固定的第一挠曲底座以及所述支撑底座弯曲；

第二挠曲部，包括第二挠曲底座以及一个或多个第二挠曲延伸部，所述第二挠曲底座固定至所述支撑底座，所述第二挠曲延伸部相对于所固定的第二挠曲底座和所述支撑底座弯曲，所述第二挠曲部被定位以及定向以使得所述第一挠曲延伸部与所述第二挠曲延伸部交叉；

致动器，与所述第一挠曲延伸部和第二挠曲延伸部的远端接合，从而在所述致动器被激活转动时随着所述第一挠曲延伸部和所述第二挠曲延伸部变形而围绕单旋转轴线转动，所述致动器电耦合至所述第一挠曲延伸部以通过所述第一挠曲延伸部接收电力致动器驱动信号，从而使所述致动器转动以及保持位置；

镜，接合至所述致动器以随着所述致动器一同运动并与所述致动器一同静止；

导电传感板，固定至所述镜或所述致动器；

电容传感装置，相对于所述支撑底座固定在适当位置，并且包括两个导电板，所述两个导电板彼此分离以形成间隙，所述导电传感板部分插入所述间隙中；

第三挠曲部，包括第三挠曲底座和第三挠曲延伸部，所述第三挠曲底座固定至所述支撑底座，所述第三挠曲延伸部的一端连接至所述第三挠曲底座，另一端连接至所述导电传感板，所述第三挠曲部形成与所述第一挠曲部以及其中的电力致动器驱动信号电绝缘的导电通路；

定位传感电路，与所述第三挠曲部耦合以施加被导向所述导电传感板的电传感信号，所述定位传感电路包括处理电路，所述处理电路从所述导电板接收第一电信号和第二电信号并根据所接收的第一电信号和第二电信号产生位置信号，所述位置信号指示所述导电板相对于多个导电板之一的相对位置；以及

伺服控制电路，耦合至所述定位传感电路和所述致动器，所述伺服控制电路基于所述位置信号可操作地产生伺服控制信号，以及基于所述位置信号可操作地控制所述致动器。

2.如权利要求1所述的装置，其中：

所述致动器包括导体线圈，所述导体线圈接合至所述第一挠曲延伸部和所述第二挠曲延伸部的远端，以当所述导体线圈中的电流与所述导体线圈中存在的磁场相互作用时，所述导体线圈随着所述第一挠曲延伸部和所述第二挠曲延伸部变形而围绕所述单旋转轴线转动。

3.如权利要求2所述的装置，其中，

所述支撑底座包括磁体模块，所述磁体模块在所述导体线圈处产生磁场。

4.如权利要求2所述的装置，包括：

磁体模块，相对于所述支撑底座固定在适当位置，以在所述导体线圈处产生磁场，从而响应于所述导体线圈中的电流电磁地使所述导体线圈围绕所述单旋转轴线转动。

5.如权利要求4所述的装置，其中：

所述磁体模块包括海尔贝克磁体阵列，所述海尔贝克磁体阵列包括永磁体和嵌入所述永磁体中的槽，以产生高磁通密度，所述导体线圈的一侧置于所述槽中。

6.如权利要求4所述的装置，其中：

所述磁体模块包括两个海尔贝克磁体阵列，所述海尔贝克磁体阵列对称地设置在所述导体线圈的相对两侧。

7.如权利要求2所述的装置，其中：

所述第一挠曲延伸部和所述第二挠曲延伸部是导电的且电连接至所述导体线圈以向所述导体线圈提供电流。

8.如权利要求1所述的装置，其中：

所述支撑底座包括第一突出延伸部和第二突出延伸部，所述第一突出延伸部和所述第二突出延伸部设置在所述致动器的相对侧上，所述第一突出延伸部与所述致动器的第一侧面分开，并且所述第二突出延伸部与所述致动器的第二侧面分开，以及

其中，所述装置包括第一阻尼垫和第二阻尼垫，所述第一阻尼垫设置在所述第一突出延伸部和所述第一侧面之间并与所述第一突出延伸部和所述第一侧面接触，以减弱所述致动器相对于所述支撑底座的运动，所述第二阻尼垫设置在所述第二突出延伸部和所述第二侧面之间并与所述第二突出延伸部和所述第二侧面接触，以减弱所述致动器相对于所述支撑底座的运动。

9.如权利要求1所述的装置，包括：

阻尼垫，设置在所述支撑底座与所述致动器的表面之间并与所述支撑底座和所述致动器的表面接触，以减弱所述致动器相对所述支撑底座的运动。