[实用新型]一种光纤扫描器及投影显示系统

说明书

本实用新型公开了一种光纤扫描器，包括致动器和光纤，致动器包括固定端和自由端，光纤固定在致动器上且一端超出致动器的自由端形成光纤悬臂；在致动器自由端末端，与光纤悬臂根部接触的部位，设置有应力缓冲部，应力缓冲部内填充有若干微珠，微珠之间采用聚合物互相粘结。相应的，本实用新型还公开了一种采用上述光纤扫描器的投影显示系统，由于在致动器自由端末端与光纤悬臂根部接触的部位设置的应力缓冲部能有效降低光纤悬臂的断裂风险，采用较低成本实现了光纤扫描器寿命的有效提高。

技术领域

本实用新型涉及光纤扫描领域，尤其涉及一种光纤扫描器及投影显示系统。

背景技术

光纤是一种重要的光波导器件，其可以对于光源出射光进行导向，除了在通讯领域具有广泛应用外，在成像领域也具备十份广阔的前景，比如医疗用内窥镜系统、激光投影系统等。在成像领域，通常是将光纤与具有振动特性的致动器件整合形成光纤悬臂，在致动器件的驱动下，光纤悬臂在各个方向上摆动，实现光纤的振动扫描。对于成像领域，需要光纤悬臂高频扫动，在高频摆动过程中，光纤悬臂与致动器件棱角接近的部位受力集中造成应力过大，很容易引起悬臂断裂，造成系统故障，影响系统寿命，如图1所示，光纤20固定在致动器10上，且超出10自由端形成光纤悬臂21，光纤悬臂21根部与致动器10接触部位为图1标记11位置，在光纤悬臂高频扫动过程中，11位置受力集中、应力过大，很容易断裂。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种光纤扫描器，在致动器自由端末端，与光纤悬臂根部接触的部位，设置应力缓冲部，应力缓冲部内填充有若干微珠，微珠之间采用聚合物互相粘结，使得光纤悬臂在高频摆动时，可减小与致动器件棱角部位接触时的应力，可有效防止光纤悬臂断裂。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供了一种光纤扫描器，包括致动器和光纤，致动器包括固定端和自由端，光纤固定在致动器上且一端超出致动器的自由端形成光纤悬臂；在致动器自由端末端，与光纤悬臂根部接触的部位，设置有应力缓冲部，应力缓冲部内填充有若干微珠，微珠之间采用聚合物互相粘结。

优选的，所述所述微珠为实心微珠或空心微珠或为二者的组合。

优选的，所述应力缓冲部的光纤接触面为弧形表面，或为多个依次连接的平面或曲面形成的具有棱线的表面；且在光纤悬臂静止状态时，所述接触面的表面与光纤悬臂的距离从光纤悬臂固定端到自由端方向上逐渐增大。

优选的，所述致动器包括致动体和固定介质，光纤通过固定介质固定在致动体上；当固定介质填满致动体与光纤重叠部分或超出致动体自由端时，应力缓冲部以凸出的形式固定在致动器自由端上；当固定介质未填满致动体与光纤重叠部分，在致动体自由端末端形成空置区域时，应力缓冲部安装在所述空置区域。

优选的，光纤通过致动器内部通孔穿过致动器时，所述应力缓冲部为内壁具有所述光纤接触面的管状物。

优选的，光纤固定在致动器表面时，所述应力缓冲部为具有所述光纤接触面的板状物。

优选的，所述聚合物为高聚物材料。

优选的，所述应力缓冲部采用可拆卸的方式设置在致动器自由端末端。

相应的，本实用新型还提供了一种投影显示系统，所述投影显示系统包括一个或多个前述的光纤扫描器。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型在在致动器自由端末端与光纤悬臂根部接触的部位设置的应力缓冲部能有效降低光纤悬臂的断裂风险，采用较低成本实现了光纤扫描器寿命的有效提高，让光纤扫描器可以达到应用到家用或商用投影显示领域的条件。另外通过添加微珠，改善缓冲区的刚性，减弱应力应变滞后和蠕变对摆动频率和相位差的影响。

附图说明