二維振鏡是一種優(yōu)良的矢量掃描器件,可以在水平和垂直方向上移動(dòng),并允許控制激光束的位置和方向。
其基本原理是通電線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中產(chǎn)生力矩,但與旋轉(zhuǎn)電機(jī)不同,其轉(zhuǎn)子上通過(guò)機(jī)械紐簧或電子的方法加有復(fù)位力矩,大小與轉(zhuǎn)子偏離平衡位置的角度成正比。
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當(dāng)線(xiàn)圈通以一定的電流而轉(zhuǎn)子發(fā)生偏轉(zhuǎn)到一定的角度時(shí),電磁力矩與回復(fù)力矩大小相等,故不能像普通電機(jī)一樣旋轉(zhuǎn),只能偏轉(zhuǎn),偏轉(zhuǎn)角與電流成正比,與電流計(jì)一樣,故二維振鏡又叫電流計(jì)掃描器或振鏡掃描器(galvanometric scanner)。
二維振鏡常用于激光束的平面掃描,一般應(yīng)用于較小的掃描面積。
二維振鏡的作用主要是控制激光束的方向和位置,適用于復(fù)雜的激光掃描和定位任務(wù)。
二維振鏡通常由兩個(gè)相互垂直的振鏡組成,可以在水平和垂直方向上進(jìn)行振動(dòng),當(dāng)光線(xiàn)照射到振鏡上時(shí),會(huì)被反射并且反射角等于入射角。如果振鏡在水平方向上振動(dòng),反射角也會(huì)隨之改變,從而改變光線(xiàn)的方向;同樣地,如果振鏡在垂直方向上振動(dòng),反射角也會(huì)改變,從而改變光線(xiàn)的位置。
二維振鏡的另一個(gè)重要原理是干涉。當(dāng)兩束光線(xiàn)相遇時(shí)會(huì)產(chǎn)生干涉,從而形成明暗條紋。二維振鏡可以利用這種干涉原理來(lái)控制光線(xiàn)的相位和干涉條紋的位置。通過(guò)控制振鏡的振動(dòng),可以改變光線(xiàn)的相位差,從而產(chǎn)生不同的干涉條紋。
在工作原理上,二維振鏡基于反射定律和干涉原理。通過(guò)控制振鏡的振動(dòng),可以實(shí)現(xiàn)精確的光路控制,從而在許多應(yīng)用中發(fā)揮重要作用。
二維振鏡在許多應(yīng)用中都有廣泛的應(yīng)用。例如,在激光加工中,二維振鏡可以用來(lái)控制激光束的方向和位置,從而實(shí)現(xiàn)精確的加工;在光學(xué)成像中,二維振鏡可以用來(lái)控制光路,從而實(shí)現(xiàn)高分辨率的成像;在光通信中,二維振鏡可以用來(lái)控制光束的方向和位置,從而實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸。