[实用新型]一种光纤与扫描驱动器连接结构及光纤扫描器

说明书

本实用新型公开了一种光纤与扫描驱动器连接结构，其包含：第一扫描驱动器，具有固定端和自由端，其自由端进行一维振动或二维振动；光纤，用于引导光并从末端射出扫描光束；光纤的末端具有连接部和位于连接部末端的悬臂部，连接部的外表面镀有金属层，连接部的金属层与第一扫描驱动器的自由端通过焊接连接。采用光纤外表面镀设金属层、通过金属层与第一扫描驱动器焊接的结构，实现了光纤的良好固定，扫描性能稳定，使得第一扫描驱动器的振动频率和摆幅无损耗或最小损耗地传递给光纤。

技术领域

本实用新型涉及光纤扫描结构技术领域，尤其涉及一种光纤与扫描驱动器连接结构及光纤扫描器。

背景技术

现有光纤扫描器，其通过使用压电元件而使光纤以高速振动并射出照明光，从而在被检体上扫描照明光。

现有的压电元件或为管状的压电元件(PZT管)、在该PZT管的表面上以相同间隔排列在周向上的4个电极、以及被插入到PZT管内的光纤，并通过连结部件而将光纤的末端部固定在PZT管上。如果PZT管发生弯曲变形，则经由连结部件对光纤作用垂直方向上的力，并通过该力而使光纤产生弯曲振动。并且，通过考虑振幅和相位对在光纤上正交的2个方向上所产生的弯曲振动进行合成，从而使光纤的末端产生螺旋状振动而可以二维扫描照明光。

现有的压电元件也可为四片压电陶瓷，四片压电陶瓷包裹一段未端去掉涂覆层光纤，将四片压电陶瓷块的两头粘在光纤周围并预留出一段裸光纤，四片陶瓷片形成一个四方腔体，在四片陶瓷片的外壁各自用锡焊接出导线，腔体上四片陶瓷片的内壁用导电胶导通并引出一根导线，水平方向两块相对的陶瓷片的导线相连，竖直方向两块相对的陶瓷片的导线相连。扫描器水平方向两块相对的陶瓷片极化方向一致，扫描器竖直方向两块相对的陶瓷片极化方向一致。由于相对的陶瓷片极化方向一致，因此两者外壁加上同样电压的时候，产生电场方向相反。即，当相对的两片陶瓷片中一片的极化方向与电场方向一致时，另一片的极化方向与电场方向相反。由此实现了相对的两片陶瓷一片伸长一片缩短。该系统只需要一个驱动水平方向振动的信号源和一个驱动竖直方向振动的信号源总共两路信号即可实现二维扫描驱动。

上述方案存在以下问题：

在压电元件发生弯曲变形时，需要通过连接部件向光纤传递压电元件发生弯曲变形的力，使得压电元件的振动形成的扫描位移不能完全有效地传递给光纤，形成一定损耗，从而降低了光纤的振动幅度，增加了单光纤共振型压电扫描器的功耗。

实用新型内容

本实用新型提供一种光纤与扫描驱动器连接结构，用以将压电元件驱动力可以不产生衰减而有效传递给光纤并保证光纤良好固定。本实用新型还提供了一种采用所述连接结构的光纤扫描器。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型第一方面提供了一种光纤与扫描驱动器连接结构，其包含：

第一扫描驱动器，具有固定端和自由端，其自由端进行一维振动或二维振动；

光纤，用于引导光并从末端射出扫描光束；

光纤的末端具有连接部和位于连接部末端的悬臂部，连接部的外表面镀有金属层，连接部的金属层与第一扫描驱动器的自由端通过焊接连接。

光纤的末端超出第一扫描驱动器自由端的部分构成光纤悬梁臂，通过第一扫描驱动器驱动光纤末端进行一维振动或二维振动。光纤固定设置于第一扫描驱动器上，避免了使用连接部件，由于没有连接部件引起的力的损耗，第一扫描驱动器的驱动力可以不产生衰减而有效传递给光纤，从而增大光纤的振动幅度。