[发明专利]MEMS微镜的驱动控制方法、装置及计算机存储介质在审

专利信息
申请号: 202010367849.8 申请日: 2020-04-30
公开(公告)号: CN111562667A 公开(公告)日: 2020-08-21
发明(设计)人: 余晖俊;沈文江;黄艳飞;李小光;史庆刚 申请(专利权)人: 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
主分类号: G02B26/08 分类号: G02B26/08
代理公司: 深圳市铭粤知识产权代理有限公司 44304 代理人: 孙伟峰;但念念
地址: 215123 江苏省*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: mems 驱动 控制 方法 装置 计算机 存储 介质
【说明书】:

发明提供了一种MEMS微镜的驱动控制方法、装置及计算机存储介质,所述驱动控制方法包括:获取MEMS微镜的当前环境温度;根据温度与目标电压值的对应关系计算MEMS微镜在当前环境温度下的目标电压值;获取MEMS微镜在当前环境温度下的当前电压值;判断当前电压值与目标电压值之间的差值是否大于预定的电压阈值;若大于,则调整MEMS微镜的驱动信号,以使得差值小于电压阈值。本发明根据MEMS微镜的当前环境温度来获得目标电压值,通过比较MEMS微镜在当前环境温度下的当前电压值与目标电压值之间的大小来判断是否需要对MEMS微镜的驱动信号进行调整,从而在实时监测MEMS微镜的偏转角度的同时考虑环境温度对MEMS微镜的偏转角度的影响,以实现对MEMS微镜的偏转角度的精确控制。

技术领域

本发明涉及MEMS微镜驱动技术领域,尤其涉及一种MEMS微镜的驱动控制方法、装置及计算机存储介质。

背景技术

激光扫描技术是激光投影、激光雷达、三维扫描、MEMS光开关等光电技术中的核心技术,现有的激光扫描多采用机械式振镜或者MEMS微镜来实现一维或者二维方向上的扫描。MEMS微镜是基于微纳加工工艺制作的一种光学器件,其基本原理是反射镜在微小驱动结构的作用下发生偏转,通过反射镜的偏转从而改变光束的传播方向。由于MEMS微镜具有扫描速度快、结构紧凑、机械性能好等优点,在条码识别、激光通信、光纤光开关、激光雷达以及激光显示等诸多领域扮演着重要的角色。

MEMS微镜工作的稳定性是其是否能够应用于众多应用领域的重要决定因素,这里稳定性指的是是否能够长时间稳定的工作,即是否能够长时间保持MEMS微镜的偏转角度维持不变。

目前常用的MEMS微镜偏转角度的控制方法包括两种,一种是开环控制,即保持MEMS微镜的驱动信号不变,不监控MEMS微镜实际的偏转角度,由于MEMS微镜长时间工作后,其所在的环境温度会发生变化,而环境温度的变化将导致MEMS微镜的偏转角度发生变化,因此,这种方法并不能使得MEMS微镜的偏转角度维持不变;另一种是闭环控制,即通过监控MEMS微镜的偏转角度,当MEMS微镜的偏转角度发生变化时,通过压阻传感器将MEMS微镜偏转角度的变化转化为电压反馈信号,根据电压反馈信号的大小来调整MEMS微镜的驱动信号,以对MEMS微镜的偏转角度进行补偿,由于压阻传感器为温度敏感性器件,当环境温度变化时,MEMS微镜同样的偏转角度对应着的电压反馈值会有变化,例如,MEMS微镜的偏转角度为10°时,环境温度为30℃时对应的电压反馈信号为200mV,环境温度为40℃时对应的电压反馈信号为190mV,因此,这种方法也不能避免环境温度对MEMS微镜的偏转角度的影响。

发明内容

为了解决现有技术的不足,本发明提供一种MEMS微镜的驱动控制方法、装置及计算机存储介质,能够实时监测MEMS微镜的偏转角度的同时考虑环境温度对MEMS微镜的偏转角度的影响,从而精确控制MEMS微镜的偏转角度,提升了MEMS微镜工作的稳定性。

本发明提出的具体技术方案为:提供一种MEMS微镜的驱动控制方法,所述驱动控制方法包括步骤:

获取MEMS微镜的当前环境温度;

根据温度与目标电压值的对应关系计算MEMS微镜在当前环境温度下的目标电压值;

获取MEMS微镜在当前环境温度下的当前电压值;

判断所述当前电压值与MEMS微镜在当前环境温度下的目标电压值之间的差值是否大于预定的电压阈值;

若所述差值大于所述电压阈值,则调整MEMS微镜的驱动信号,以使得所述差值小于所述电压阈值。

进一步地,所述温度与目标电压值的对应关系通过以下步骤获得:

获取MEMS微镜的多个环境温度以及MEMS微镜在所述多个环境温度下的电压值;

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