[发明专利]一种低厚度含二级放大的二维快速偏转装置及其偏转方法

摘要

一种低厚度含二级放大的二维快速偏转装置及偏转方法，该装置包括在XOZ面内，X轴的第一驱动机构和第三驱动机构；在YOZ面内，Y轴的第二驱动机构和第四驱动机构；每个驱动机构由基于压电堆的桥式位移放大机构和基于杠杆原理的L形杠杆式位移放大机构组成；当XOZ或YOZ面内的两个驱动机构的压电堆在差分驱动信号的作用下，基于逆压电效应产生位移，通过桥式位移放大机构进行面内的第一级位移放大以及L形杠杆式位移放大机构的第二级位移放大，L形杠杆式位移放大机构的末端即长边端会产生一个较大的位移；从而通过柔性铰链带动镜片支撑块偏转，实现二维角度的输出；本发明具有体积小尤其是厚度低、重量轻，功耗低、发热少、精度高等特点。

主权项

一种低厚度含二级放大的二维快速偏转装置，包括位于X偏转轴并关于Y偏转轴对称的第一驱动机构(A)和第三驱动机构(C)，位于Y偏转轴并关于X偏转轴对称的第二驱动机构(B)和第四驱动机构(D)，所述X偏转轴和Y偏转轴垂直并位于同一平面内；其特征在于：所述第一驱动机构(A)包括桥式位移放大机构(2)及压电堆(3)和L形杠杆式位移放大机构(5)，所述桥式位移放大机构(2)水平放置在底座(1)上，短轴沿X方向布置，长轴沿Y方向布置，压电堆(3)布置在桥式位移放大机构(2)长轴方向，桥式位移放大机构(2)短轴一边与底座(1)上的凸台连接，另一边通过柔性铰链与L形杠杆式位移放大机构(5)的短边相连；L形杠杆式位移放大机构(5)整体位于垂直于桥式位移放大机构(2)所在平面的XOZ平面内，短边位于Z轴方向，长边位于X轴方向；L形杠杆式位移放大机构(5)在直角顶点处通过一柔性铰链与固定在底座(1)上的立柱(4)相连接，L形杠杆式位移放大机构(5)长边通过柔性铰链与底座(1)凸台上的镜面支撑体相连接；所述第二驱动机构(B)、第三驱动机构(C)和第四驱动机构(D)的结构及尺寸与第一驱动机构(A)相同，分别通过L形杠杆式位移放大机构长边与镜面支撑体采用柔性铰链相连接，形成一个“十”字结构，在位于“十”字交叉点处的镜面支撑体上安装不同尺寸的反射镜(10)。