[实用新型]一种用于光学成像系统的压电执行器及驱动装置

权利要求书

1.一种用于光学成像系统的压电执行器（1），用于驱动镜头组件（4），其特征在于：包括弹性板（10）、第一压电陶瓷片（20）和第二压电陶瓷片（30），所述弹性板（10）设有第一固定面（11）与第二固定面（12），且沿所述第一固定面（11）向所述第二固定面（12）设有第一通孔（13）；所述第一压电陶瓷片（20）与所述第二压电陶瓷片（30）分别设于所述弹性板（10）的所述第一固定面（11）与所述第二固定面（12）；所述第一压电陶瓷片（20）和所述第二压电陶瓷片（30）上均设有第二通孔（40）；通过向所述第一压电陶瓷片（20）与所述第二压电陶瓷片（30）分别施加同相或具有相位差的电信号，基于逆压电效应，使所述第一压电陶瓷片（20）与所述第二压电陶瓷片（30）沿径向产生高频的扩张或收缩形变，从而驱动镜头组件（4）产生沿光轴方向的运动。

2.根据权利要求1所述的一种用于光学成像系统的压电执行器（1），其特征在于：所述第一压电陶瓷片（20）上设有第一极化区，所述第二压电陶瓷片（30）上设有第二极化区，所述第一极化区和所述第二极化区均为单极化区时，使所述压电执行器（1）形成单一模态；所述单一模态包括第一模态，所述第一模态包括：当驱动所述第一压电陶瓷片（20）与所述第二压电陶瓷片（30）的电信号的频率处于第一频率和第三频率区间时，所述第一压电陶瓷片（20）与所述第二压电陶瓷片（30）同时产生沿径向的收缩或扩张，带动所述压电执行器（1）中心处产生沿轴向的凸起或凹陷，从而使连接于所述第一通孔（13）和所述第二通孔（40）的镜头组件（4）产生沿光轴方向的直线运动；其中，第一频率为所述压电执行器（1）被激发出第一模态的最小频率f1，第三频率为所述压电执行器（1）被激发出第一模态的最大频率f3。

3.根据权利要求1所述的一种用于光学成像系统的压电执行器（1），其特征在于：所述第一压电陶瓷片（20）上设有第一极化区，所述第二压电陶瓷片（30）上设有第二极化区；所述第一极化区为单极化区或四极化区，所述第二极化区均为四极化区时；或者第一极化区为四极化区，所述第二极化区均为单极化区或四极化区时；使所述压电执行器（1）形成叠加模态，此时所述弹性板（10）的第一通孔（13）外沿的运动轨迹为椭圆，所述叠加模态包括第一模态和第二模态，通过所述第一模态和所述第二模态的叠加从而驱动镜头组件（4）产生沿光轴方向的直线运动。

4.根据权利要求3所述的一种用于光学成像系统的压电执行器（1），其特征在于，所述第一模态包括：当驱动所述第一压电陶瓷片（20）与所述第二压电陶瓷片（30）的电信号的频率处于第一频率和第三频率区间时，所述第一压电陶瓷片（20）与所述第二压电陶瓷片（30）同时产生沿径向的收缩或扩张，带动所述压电执行器（1）中心处产生沿轴向凸起或凹陷；其中，第一频率为所述压电执行器（1）被激发出第一模态的最小频率f1，第三频率为所述压电执行器（1）被激发出第一模态的最大频率f3。

5.根据权利要求3所述的一种用于光学成像系统的压电执行器（1），其特征在于，所述第二模态包括：当驱动所述第一压电陶瓷片（20）与所述第二压电陶瓷片（30）的电信号的频率处于第二频率和第四频率区间时，所述第一压电陶瓷片（20）和/或所述第二压电陶瓷片（30）上的四极化区同时或分别依次产生沿径向的收缩或扩张，使所述压电执行器（1）沿所述弹性板（10）的对角线对应地凸起或凹陷；其中，第二频率为所述压电执行器（1）被激发出第二模态的最小频率f2，第四频率为所述压电执行器（1）被激发出第二模态的最大频率f4；

当20kHzf1f2f3f4时，所述第一模态和所述第二模态的电信号的频率区间存在一叠加区间，选择的驱动频率f0在[f2,f3]区间内，在所述第一压电陶瓷片（20）和/或所述第二压电陶瓷片（30）的四极化区的对角分区上分别施加相位差为π/2的电信号，所述压电执行器（1）被同时激发出第一模态和第二模态，两种模态叠加组成该压电执行器（1）的工作模态。

6.根据权利要求1所述的一种用于光学成像系统的压电执行器（1），其特征在于：所述弹性板（10）为金属材料制成，所述弹性板（10）的结构为矩形金属板。