[发明专利]用于增加视场的光纤扫描器的变形模式致动

权利要求书

1.一种光纤扫描系统，包括：

光纤，其具有远光纤端和近光纤端；

第一机电换能器，其机械地耦接到位于所述远光纤端与所述近光纤端之间的所述光纤，其中所述第一机电换能器被配置为通过降低所述第一机电换能器在所述第一机电换能器的远变形端和所述第一机电换能器的近变形端之间的长度来向所述光纤施加变形力；以及

第二机电换能器，其机械地耦接到位于所述远光纤端与所述近光纤端之间的所述光纤，其中所述第二机电换能器被配置为激励所述远光纤端的旋转。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述远光纤端是不受约束的。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述变形力在幅度上周期性地增加，其中用于所述光纤的旋转的旋转幅度周期性地增加，并且其中所述变形力的增加和所述旋转幅度的增加是同步的。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，机械地耦接所述第一机电换能器和所述光纤的第一接合件具有沿与所述光纤的纵向轴平行的轴的第一轴向刚度，其中机械地耦接所述第二机电换能器和所述光纤的第二接合件具有沿与所述光纤的所述纵向轴平行的所述轴的第二轴向刚度，以及其中当所述第一接合件与所述第二接合件之间的距离减小了0.1μm至5μm之间的距离时，所述第一轴向刚度和所述第二轴向刚度足以引起所述光纤的变形。

5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一机电换能器对应于具有所述远变形端和所述近变形端的变形压电部，以及其中所述光纤机械地耦接到所述远变形端、所述近变形端或者所述远变形端和所述近变形端两者。

6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述变形压电部是压电管或压电堆叠，以及其中所述光纤穿过所述压电管或所述压电堆叠。

7.根据权利要求5所述的系统，其中，所述变形压电部包括用于通过施加一个或多个电压来控制所述变形压电部的长度的多个电极。

8.根据权利要求5所述的系统，其中，通过减小位于所述远变形端与所述近变形端之间的所述变形压电部的长度将所述变形力施加到所述光纤。

9.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第二机电换能器对应于具有远管端和近管端的旋转压电管，其中所述光纤穿过所述旋转压电管，以及其中所述远管端通过旋转远端接合件机械地耦接到所述光纤。

10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述光纤机械地耦接到所述远管端、所述近管端或者所述远管端和所述近管端两者。

11.根据权利要求9所述的系统，其中，所述旋转压电管包括用于通过施加一个或多个电压来控制所述远管端的横向偏转的多个电极。

12.根据权利要求9所述的系统，还包括支撑管，所述支撑管机械地耦接到所述旋转压电管和所述第一机电换能器，其中所述第一机电换能器位于所述支撑管内。

13.根据权利要求9所述的系统，其中，所述远光纤端延伸超过所述远管端，以及其中所述远管端位于所述远光纤端与所述近管端之间。

14.根据权利要求9所述的系统，其中，所述近光纤端延伸超过所述近管端，其中所述近管端位于所述近光纤端与所述远管端之间，以及其中所述光纤未固定到所述近管端。

15.根据权利要求9所述的系统，其中，所述旋转压电管具有足以适应所述光纤的变形的内径。

16.根据权利要求9所述的系统，其中，所述旋转远端接合件具有沿所述旋转压电管的纵向轴的轴向刚度，其中所述轴向刚度足以引起所述光纤的变形，以及其中所述旋转远端接合件具有在变形期间中足以适应所述光纤的横向旋转的横向刚度。