P33壓電偏轉(zhuǎn)鏡是具有快速響應(yīng)且體積緊湊等特點的偏轉(zhuǎn)平臺，提供頂端面的高精度角度運動，與其他執(zhí)行器相比，柔性鉸鏈導(dǎo)向的壓電偏轉(zhuǎn)平臺可提供更高的加速度，使階躍響應(yīng)時間在亞毫秒范圍。閉環(huán)與開環(huán)版本具有6個不同的偏轉(zhuǎn)范圍，大可達27mrad的光束偏轉(zhuǎn)。

特性

•  θx, θy 二維偏轉(zhuǎn)

•  大偏轉(zhuǎn)范圍13.5mrad

•  亞毫秒響應(yīng)時間

•  重復(fù)定位精度可達納米級

•  溫度穩(wěn)定性高

θx、θy二維偏轉(zhuǎn)

典型應(yīng)用

•  圖像處理與穩(wěn)定                 •  隔行掃描、抖動

•  激光掃描                            •  光束偏轉(zhuǎn)

•  光學(xué)濾波器/開關(guān)                •  激光微加工

•  自適應(yīng)光學(xué)、穩(wěn)像              •  干涉

高動態(tài)、閉環(huán)版本精度高

P33系列壓電偏轉(zhuǎn)鏡采用了無摩擦、柔性鉸鏈導(dǎo)向結(jié)構(gòu)設(shè)計，絕緣壓電陶瓷驅(qū)動，實現(xiàn)偏轉(zhuǎn)范圍13.5mrad，提供更高的加速度，快速響應(yīng)達毫秒量級或更快。

在機械結(jié)構(gòu)的合適位置采用測量的應(yīng)變傳感器來得到高穩(wěn)定性及定位精度，他們提供了較高的帶寬并向控制器發(fā)送定位反饋信號，傳感器以橋式配置連接以消除熱漂移從而確保的穩(wěn)定性。

大可帶載鏡片直徑40mm，產(chǎn)品已成功應(yīng)用于衛(wèi)星激光通信等領(lǐng)域。

P33系列壓電偏轉(zhuǎn)鏡的固定方式分底部固定及腰部固定。

頻率負載曲線

應(yīng)用實例

激光通信技術(shù)由于其通信容量大、傳輸距離遠、保密性好、抗干擾能力強等特點受到世界各國的重視，因為建立空天地海一體化通信網(wǎng)絡(luò)勢在必行，我國在激光通信技術(shù)領(lǐng)域已達到水平，比如衛(wèi)星激光通信、機載、艦載通信等，芯明天P33壓電偏轉(zhuǎn)鏡系統(tǒng)已經(jīng)成功應(yīng)用于衛(wèi)星激光通信及機、艦激光通信實驗中。

技術(shù)參數(shù)

*以上參數(shù)是采用E00系列壓電控制器測得。

壓電偏轉(zhuǎn)鏡的應(yīng)用舉例

衛(wèi)星激光通信技術(shù)

衛(wèi)星間要進行可靠的通信鏈路，其關(guān)鍵的技術(shù)是實現(xiàn)對光信號的瞄準、捕獲和跟蹤(簡稱PAT)。由于衛(wèi)星間的信號傳輸光束束寬非常窄、傳輸距離長，所以對衛(wèi)星光通信PAT系統(tǒng)的控制精度要求遠高于對衛(wèi)星微波通信系統(tǒng)的要求。可靠地通信要求光收發(fā)端之間視軸跟蹤精度為亞微弧度量級，所以這就對精瞄系統(tǒng)提出了較高精度要求，如果精瞄系統(tǒng)的精度和工作帶寬達不到相應(yīng)的要求就會導(dǎo)致通信鏈路的失敗，而壓電偏轉(zhuǎn)鏡就是系統(tǒng)中的精瞄準器件。

天文圖像穩(wěn)定控制

由于1m太陽望遠鏡采用圓頂移開并遠離望遠鏡的敞開式觀測模式，使得望遠鏡跟蹤系統(tǒng)觀測時圖像隨風出現(xiàn)較大幅度的低頻抖動。為解決這一問題，首先根據(jù)望遠鏡現(xiàn)有的光學(xué)系統(tǒng)和風載影響下焦面圖像抖動的特點，在氧化鈦高分辨率成像通道中設(shè)計了基于二維轉(zhuǎn)鏡的圖像穩(wěn)定系統(tǒng)。建立系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，設(shè)計驅(qū)動控制使二維轉(zhuǎn)鏡的圖像穩(wěn)定系統(tǒng)可以穩(wěn)定望遠鏡由隨機風載引起的圖像抖動。

邁克爾遜干涉儀

邁克爾遜干涉儀是根據(jù)光的干涉原理制成的精密測量儀器，它可精密地測量長度的微小變化率等。壓電陶瓷材料在電場作用下會產(chǎn)生伸縮且伸縮量極小，將邁克爾遜干涉儀的反射鏡用壓電陶瓷偏轉(zhuǎn)鏡，就可以測量出其逆壓電系數(shù)。對于在基片上的生長有透明介質(zhì)膜層的厚度測定，將樣品置于邁克爾遜光路的一臂，由膜層前后兩面間的反射光與來自干涉光路另一臂的反射光將產(chǎn)生兩組干涉條紋，根據(jù)干涉條紋即可測定膜層厚度。

天文觀測自適應(yīng)光學(xué)技術(shù)

在地面或低空空間光通信時，必須要考慮激光在大氣介質(zhì)環(huán)境下傳輸問題。對于強激光，其能量的損耗不僅要考慮線性效應(yīng)，還需要考慮受激喇曼散射、熱暈等非線性效應(yīng)。大氣湍流會使激光束發(fā)生閃爍、漂移和擴展，導(dǎo)致激光束能量衰減并偏離目標。為了補償激光大氣傳輸時受到的湍流等影響，可采用自適應(yīng)光學(xué)技術(shù)。自適應(yīng)光學(xué)技術(shù)采用實時探測大氣參數(shù)和激光束波前變化的方法，來實時調(diào)整激光發(fā)射系統(tǒng)的光學(xué)特性，使激光以方式聚焦在干擾目標上。

光路調(diào)整

壓電偏轉(zhuǎn)鏡可產(chǎn)生θx, θy偏轉(zhuǎn)運動，且精度在微弧度級，可進行超高精度的角度調(diào)整。通過壓電偏轉(zhuǎn)鏡的偏轉(zhuǎn)，對光的光路進行微調(diào)整。已廣泛應(yīng)用于實驗室需要光路調(diào)整的應(yīng)用。