扫描振镜|激光振镜原理|Galvo scanning system工作原理
2012-08-28 11:39阅读:
振镜的原理我们可以追溯到光线示波器。利用振动子偏转反射的光束在感光记录纸上记录一个或多个参数的瞬时值,以确定其波形的记录仪器。被测参数可为电流或电压等电量,或为已转变为电量的各种非电量,例如在机械工程中与应变片配合使用时,可测应力、应变、扭矩和振动等。
振镜是一种优良的矢量扫描器件。它是一种特殊的摆动电机 ,基本原理是通电线圈在磁场中产生力矩 ,但与旋转电机不同 ,其转子上通过机械纽簧或电子的方法加有复位力矩 ,大小与转子偏离平衡位置的角度成正比 ,当线圈通以一定的电流而转子发生偏转到一定的角度时 ,电磁力矩与回复力矩大小相等 ,故不能象普通电机一样旋转 ,只能偏转 ,偏转角与电流成正比 ,与电流计一样 ,故振镜又叫电流计扫描振镜(galvanomet ric scanner) 。
扫描振镜其专业名词叫做高速扫描振镜Galvo scanning system。所谓振镜,又可以称之为电流表计,它的设计思路完全沿袭电流表的设计方法,镜片取代了表针,而探头的信号由计算机控制的-5V—5V 或-10V-+10V 的直流信号取代,以完成预定的动作。同转镜式扫描系统相同,这种典型的控制系统采用了一对折返镜,不同的是,驱动这套镜片的步进电机被伺服电机所取代,在这套控制系统中,位置传感器的使用和负反馈回路的设计思路进一步保证了系统的精度,整个系统的扫描速度和重复定位精度达到一个新的水平。
一套基本的x-y扫描装置看起来很简单:两块反射镜,由电机驱动,可将入射激光束反射到特定区域(工作区域)的任何点。一组平场(f-
)透镜确保焦点在工作区域平面内(二轴系统,如图1),对基本的Nd:YAG激光器来说,典型的工作范围为40×40平方毫米(ff-
=100 毫米)至180×180 平方毫米(ff- =254
毫米;对于高级谐波激光器和二极管激
振镜是一种优良的矢量扫描器件。它是一种特殊的摆动电机 ,基本原理是通电线圈在磁场中产生力矩 ,但与旋转电机不同 ,其转子上通过机械纽簧或电子的方法加有复位力矩 ,大小与转子偏离平衡位置的角度成正比 ,当线圈通以一定的电流而转子发生偏转到一定的角度时 ,电磁力矩与回复力矩大小相等 ,故不能象普通电机一样旋转 ,只能偏转 ,偏转角与电流成正比 ,与电流计一样 ,故振镜又叫电流计扫描振镜(galvanomet ric scanner) 。
扫描振镜其专业名词叫做高速扫描振镜Galvo scanning system。所谓振镜,又可以称之为电流表计,它的设计思路完全沿袭电流表的设计方法,镜片取代了表针,而探头的信号由计算机控制的-5V—5V 或-10V-+10V 的直流信号取代,以完成预定的动作。同转镜式扫描系统相同,这种典型的控制系统采用了一对折返镜,不同的是,驱动这套镜片的步进电机被伺服电机所取代,在这套控制系统中,位置传感器的使用和负反馈回路的设计思路进一步保证了系统的精度,整个系统的扫描速度和重复定位精度达到一个新的水平。
一套基本的x-y扫描装置看起来很简单:两块反射镜,由电机驱动,可将入射激光束反射到特定区域(工作区域)的任何点。一组平场(f-
