[发明专利]二维控制反射镜及其控制方法与包含其的激光扫描器

摘要

本发明公开了二维控制反射镜及其控制方法与包含其的激光扫描器，本发明通过三个压电驱动结构支撑反射镜，其支撑点呈正三角排布，克服了现有技术中反射镜非对称支撑结构存在的稳定性差、轴间干扰严重的问题，使得反射镜支撑结构稳定，从而提高了二维控制反射镜的控制精度。此外，本发明还通过对三个压电驱动结构的约束算法控制，使得反射点位置在反射镜偏转过程中在纵向方向上的位移为零，从而保障了反馈光路的几何模型的稳定性，进而有效保障了二维控制反射镜的控制精度及扫描激光指向控制精度。

主权项

1.一种基于直接光学反馈的二维控制反射镜，其特征在于：包括平行光束发射器、半反半透镜、反射镜、位置敏感探测器、闭环控制电路和用于支撑反射镜的三个压电驱动结构，所述三个压电驱动结构对反射镜的支撑点呈正三角形排列；所述反射镜包括用于反射平行光束发射器所发出光束的反射点，反射点位于所述正三角形的中心，所述平行光束发射器发出的光束由半反半透镜反射至反射镜背面的反射点上，所述光束经反射镜反射后再入射到半反半透镜上，所述入射到半反半透镜上的部分光束透过半反半透镜而直接投射到位置敏感探测器上；所述闭环控制电路采集位置敏感探测器接收到光束的位置信号并根据该位置信号计算得到反射镜的二维角度实际偏转量，根据二维角度实际偏转量和二维角度理想偏转量的偏差值输出控制信号，分别控制三个压电驱动结构的纵向形变，使反射镜在二维方向上偏转到二维角度理想偏转量，进而控制反射镜的偏转角度。